报告概述

本报告是《世界粮食和农业领域土地及水资源状况》的第三版,首次作为粮农组织“世界之状况”系列旗舰出版物发布。报告聚焦如何在保障有限土地、土壤和水资源的前提下,实现“增产”与“提质”双重目标。研究对象包括作物、牧场、森林、渔业与水产养殖等生产体系。报告基于更新的全球农业生态区划(GAEZ)第五版评估数据,系统分析了主要栽培作物在当前及未来气候情景下的土地适宜性、生产潜力与产量差距,并探讨了可持续缩小产量差距的技术方案与综合路径。报告还讨论了为实现大规模推广所需营造的有利政策、制度与融资环境。报告旨在为政策制定者、研究者和从业者提供科学依据,推动农业粮食体系向更高效、更包容、更具韧性和更可持续的方向转型。

报告的核心结论

全球农业集约化是过去增产的主因,但环境代价高昂。

1964年至2023年间,全球农业产量增长主要依托集约化,农业用地仅扩张8%。谷物产量增长213%,单产贡献95%。然而,集约化导致了土地退化、生物多样性丧失、水资源超采等严重生态后果,超过60%的人为土地退化发生在农业用地上。

缩小产量差距是可持续增产的关键路径。

报告显示,多数发展中地区作物实际产量远低于可达产量,例如撒哈拉以南非洲雨养作物实际产量仅为可达产量的24%。通过采用适宜作物品种、可持续管理做法和缩小单产差距,可在不大量扩张耕地的前提下显著提升粮食产量。

灌溉农业贡献巨大,但扩张受水资源压力限制。

2022年,全球22.5%的灌溉农田贡献了48%的作物产值,灌溉农田生产力是雨养农田的3.2倍。然而,超过60%的灌溉农田处于高度或极度缺水状态,水资源压力限制了灌溉进一步扩张,需通过现代化改造和提高用水效率来挖掘潜力。

气候变化将改变作物适宜种植区域,需加强适应。

气候变化导致许多作物的适宜种植区域向高纬度迁移,高排放情景下非洲小麦适宜面积预计减少57%,亚洲减少22%。同时,部分作物需水量增加,可用水资源更不稳定。需通过综合土地利用规划和适应措施应对这一挑战。

报告回答的关键问题

全球土地退化有多严重,主要发生在哪些区域?

报告指出,全球超过16.6亿公顷土地因不可持续利用而退化,占全球土地面积10%以上。其中超过60%的退化发生在农业用地,包括农田和牧场。退化表现为养分枯竭、土壤有机碳丧失、侵蚀和盐碱化,严重威胁粮食生产能力和生态系统服务。

如何在保护生态的同时提高农业产量?

报告强调应通过“三管齐下”实现增产:缩小产量差距、选择适合作物(如潜力作物)、因地制宜采用可持续管理做法。综合土地利用规划、保护性农业、农林兼作、灌溉现代化等方案可在提高产量的同时恢复土壤健康、保护水资源和生物多样性。

灌溉农业的未来发展面临哪些挑战?

灌溉农业面临的主要挑战包括:水资源压力加剧,全球约1.71亿公顷灌溉农田处于高度或极度缺水状态;地下水过度开采和海水入侵普遍;现有灌溉基础设施老化,效率低下。未来需通过灌溉系统现代化、提升水分生产率、加强水资源治理与跨部门协调来应对。

气候变化对全球农作物种植潜力有何影响?

根据全球农业生态区划模型分析,气候变化将改变四大主要作物(玉米、小麦、木薯、大豆)的适宜种植区域。在SSP 8.5高排放情景下,小麦全球适宜面积预计减少10.2%,非洲和亚洲损失严重;而玉米、木薯、大豆的适宜面积在高纬度地区增加。作物需水量也发生变化,需调整种植策略和灌溉管理。

报告中的代表性数据

16.6亿公顷

全球农业用地退化面积

2022年,因不可持续土地利用与管理做法导致退化的土地面积,占全球土地面积10%以上,其中超过60%发生在农业用地(农田和牧场)。

48%

灌溉农田对全球作物产量的贡献

2022年,全球22.5%的耕地配备灌溉设施,其生产的作物产值占全部作物总产值的48%,灌溉农田平均产量比雨养农田高出76%。

95%

谷物产量增长中集约化的贡献份额

1964-2023年,全球谷物产量增长213%中,单产提高贡献了95%,收获面积增加仅贡献10%(由于复种指数变化,两者之和大于100%)。集约化是主要驱动力。

以上数据根据报告摘要整理,具体统计口径和数值请以完整报告原文为准。

完整报告包含什么

  • 完整市场数据与趋势图表:包括1964-2023年各区域谷物面积、单产、产量变化表,灌溉农田与雨养农田面积及相对产量价值表,以及全球土地利用构成和净变化图。
  • 全球农业生态区划(GAEZ)第五版评估结果:详细分析52种作物在低投入和高投入管理情景下的土地适宜性分布,包括优等、良等、边际土地的面积和地理分布图。
  • 产量差距分析:按作物组(谷物、油料、根茎类)和区域展示可达产量与实际产量的对比,以及玉米、水稻、小麦单产差距严重程度的分国别分布图。
  • 气候变化影响评估:基于SSP 2.6和SSP 8.5情景,预测2081-2100年四大作物(玉米、小麦、木薯、大豆)适宜种植面积变化,以及净灌溉需水量变化比例。
  • 可持续土地与水资源管理技术方案:涵盖雨养农业(保护性农业、耐旱品种)、灌溉现代化(PRISM工具、无人机遥感)、城市农业(水培、垂直农业)、牧场改良、森林恢复、内陆渔业与水产养殖等具体案例。
  • 综合方法框架:综合土地利用规划九步法、综合景观管理、综合水资源管理、水-能源-粮食-生态系统关联框架、农业生态学及农业粮食体系方法的详细阐述和应用实例。
  • 支撑条件分析:跨部门政策协调、权属治理(土地权属与水资源权属)、数据信息与技术(WaPOR、SEPAL平台)、风险管理体系(早期预警、韧性评估)、可持续融资与投资、创新、制度化能力建设(农民田间学校、土壤医生计划)。
  • 国际政策进程衔接:分析《联合国防治荒漠化公约》、《生物多样性公约》(昆明-蒙特利尔框架)、2023年联合国水事会议、可持续发展目标峰会等对土地与水资源管理的目标与承诺。
  • 附件与方法论:包含全球农业生态区划模型详细方法、单产差距计算步骤、共享社会经济路径说明、区域国家构成表等技术支持材料。
  • 术语表与缩略语:提供土地适宜性、产量差距、种植强度、水资源压力等关键术语定义,以及GAEZ、ASIS、PRISM等缩略语全称。

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