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基于居民食物消费模式的中国耕地需求动态变化分析*

2018-07-31刘春霞

中国生态农业学报(中英文) 2018年8期
关键词:动物性耕地饮食

刘春霞, 王 芳



基于居民食物消费模式的中国耕地需求动态变化分析*

刘春霞1, 王 芳2**

(1. 许昌学院商学院 许昌 461000; 2. 吉林农业大学经济管理学院 长春 130118)

随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高, 我国居民食物消费水平和结构发生了较大变化, 与食物消费密切相关的土地资源保障能力也越来越受到国际社会的广泛关注。因此, 为了评价我国居民食物消费情况及其对农业土地资源需求的影响, 本文依据FAO食物供给平衡数据, 对中国居民1961—2013年的饮食模式变迁及其耕地需求长期动态变化进行了分析, 并采用LMDI分解方法定量评价了人口、饮食模式及科技进步在不同时期对食物消费土地需求的影响。结果表明, 中国居民由传统饮食模式转向消费越来越多的动物性食物和植物油等富裕型的食物消费模式; 食物消费土地需求总体呈上升趋势, 由1961年的1.05亿hm2×a-1增加到2013年的1.75亿hm2×a-1; 食物消费土地需求的国外依赖性不断增强, 这种依赖路径可能面临的全球粮食价格波动风险应引起高度警惕。LMDI分解结果显示, 人口因素对土地需求的贡献效应不断减弱, 科技进步并不能充分抵消人口增长和饮食模式改变带来的土地需求的增加, 饮食模式已经成为影响我国食物消费土地需求的关键因素, 并且这种影响在未来一段时间内仍将继续。

食物消费; 饮食模式; 耕地需求; LMDI分解分析

农业是人类社会食物供给的基本来源, 然而, 自从大规模农业的兴起, 这种重要的生产活动已成为人类影响自然生态环境的因素之一。当前, 与食物供给密切相关的化石能源利用和温室气体排放正改变着全球的氮磷要素循环, 进而影响了耕地、水等农业生产自然要素的可持续供给。其中, 耕地资源在农业生产系统中发挥着重要作用, 中国以占世界8%的耕地养活着占世界20%的人口, 相对于庞大的人口基数, 中国面临严峻的耕地资源短缺问题。

随着工业化和城镇化的快速发展, 人们的生活方式尤其是食物消费模式发生了重大变化, 中国居民开始消费越来越多的动物性食物和越来越少的植物性食物。粮食安全方面的相关研究表明由植物性食物为主的饮食模式转为动物性食物为主, 其土地资源需求将增加3倍[1-2]。中国的粮食安全形势评估问题一直是国内外学者研究的热点[3-6]。然而, 前人研究主要集中于气候改变对农业生产率的影响以及如何从政策视角解决中国粮食安全问题[7-9], 却很少从食物消费耕地需求的长期动态变化角度研究中国的粮食安全。耕地资源是粮食安全的重要保障, 其利用程度除了受土壤质量、气候变化等因素的影响, 还与其他类型的土地利用之间存在竞争[10-11]。中国城镇化进程中建设占地成为耕地面积减少的主要原因, 已有研究表明中国城镇化水平每提高一个百分点, 将有500 000 hm2的耕地转为非农用地[12]。鉴于中国不断减少的耕地资源及不断改变的饮食模式, 非常有必要从食物消费土地资源需求角度探讨中国未来粮食安全问题。

一般而言, 食物消费土地需求主要受人口规模、饮食模式及包括粮食单产在内的科技因素的影响[10,13]。相关研究表明决定未来食物消费土地需求的最关键因素是饮食模式的改变, 而不是继续膨胀的人口规模[14]。在全球范围内, 科技进步已经不能充分抵消人口数量增加和饮食模式改变所带来的土地需求增加[15]。Gerbens-Leenes等[16]研究发现人们的饮食结构会伴随着经济增长转向更富裕的模式, 从而导致更多的耕地需求。然而, 由于不同地区的经济发展情况各异, 食物消费土地需求变化情况及其影响因素也许会存在地区差异。中国是一个拥有13亿人口的大国, 同时也是一个经济大国, 在解决国内粮食安全方面面临较大挑战, 同时其食物需求也影响世界粮食供给及其包括土地在内的自然资源的利用。因此, 研究中国居民食物消费耕地需求问题是非常有必要的。此外, 中国人均收入已由1961年的76美元增长到2013年的6 800美元[17]。Braun和Vringer等[18-19]研究认为人们的饮食结构和人均收入水平密切相关, 据此推断, 中国居民饮食模式及其相应的土地需求已经发生了较大变化。50多年来, 中国居民饮食模式及相应的耕地需求究竟发生了怎样的变化?带着这种疑问, 本文系统分析了1961—2013年中国居民饮食结构及其土地需求动态变化情况, 并评价了人口规模、饮食模式及科技因素对食物消费土地需求的长期动态影响, 试图回答以下问题: 中国居民不同饮食类目对土地需求的贡献分别是多少?人口增长、饮食模式改变及科技进步如何推动食物消费土地需求?上述3个因素对总的食物消费土地需求贡献率是怎么样的?通过对上述问题的分析解决, 本文试图对中国未来食物安全形势做出评估, 为相关政策制定提供理论依据。

1 研究方法及数据

1.1 食物消费土地需求的计算方法

Gerbens-Leenes等[20]提出的关于食物消费土地需求的理论方法得到了普遍应用, 此方法通过单位数量某种食物类目土地需求乘以家庭人均此类食物消费数量, 进而得到某种特定食物的土地需求。基于此方法思路, Gerbens-Leenes计算了荷兰1950—1990年不同食物消费模式下的土地需求。Zhen等[21]基于此方法, 实地调研了中国西部农村固原地区居民食物消费情况,并计算出相应的耕地需求数量。这种方法最显著的特点是结合家庭消费调研数据, 确定特定食物类目的土地需求。然而, 详细准确的家庭食物消费具体数据并不是每个地区都容易获取的。为解决这一难题, Kastner等[13]基于联合国粮农组织(FAO)提供的食物供给平衡表计算得到了菲律宾食物消费土地需求的长期动态变化情况。和Gerbens-Leenes的计算方法相比, FAO食物供给表中提供了小麦而不是面包的消费数据, 并且为规避不同地区食物转换因子的差异情况, 后者采用了基于能量均衡的转换因子。本文采用了Kastner等[13]提出的理论方法, 结合FAO提供的食物供给平衡表数据, 计算分析了50年来中国居民食物消费耕地需求情况。计算流程如图1所示:

图1 食物消费土地需求计算流程图

图1展示了本文中食物消费土地需求具体计算流程, 需要说明的是, 为了得到比较精确的人均食物消费土地需求, 第4步中结合了作物复种指数。根据Kastner等[13]的方法, 本文的土地资源需求仅包括耕地需求, 因为中国食物供给的90%来源于农业耕地[22]。

1.2 食物消费土地需求影响因素

为了定量研究人口规模、饮食模式及科技进步对食物消费土地需求的贡献, 本文采用对数平均迪式分解法(LMDI)[23]。LMDI分解方法主要用于能源消费领域中影响碳排放的因素分析[24-25]。LMDI方法具有全分解、无残差、易使用以及乘法分解与加法分解结果的一致性等优点, 使此方法在食物消费土地需求主要推动因素的类似应用显得更简明扼要。本研究中LMDI分解方程如下:

分别用pop/Δpop、tec/Δtec和die/Δdie表示人口规模、科技进步和饮食模式对食物消费土地需求的影响。

根据LMDI分解方法, 在乘法分解模式下, 则有:

在加法分解模式下, 则有:

1.3 数据来源及处理

本研究中所需数据主要来源于FAO数据库, 具体包括人口数量、农业产量、作物单产、食物消费、食物供给、食物进出口等。同时, 本研究中假设FAO食物平衡表中供给等于消费, 并且包含零售数据。为了便于理解, 本文把FAO中包含的80多种食物分为7大类: 谷物、淀粉类的根茎等、水果和蔬菜、糖及糖料作物、植物油和油料作物、其他植物性食物、动物性食物。参照Kastner等[13]的研究, 其他植物性食物主要包括豆类、咖啡等刺激性食物、酒精饮料及调味料等; 动物性食物主要包括肉类、动物内脏、动物油脂、蛋类及乳制品等。由于本文仅限于分析耕地资源的需求, 故本研究食物类目中不包括水产品。

FAO食物供给平衡表把食物分为植物性和动物性食物两大类, 因此本文分别计算它们的土地需求。其中, 植物性食物土地需求计算方程如下:

式中: LRFveg表示植物性食物土地需求数量,表示作物种类, Con表示人均每种植物性食物消费数量, Fac表示每种食物转为相应的均衡初级农作物的转换因子, Yie表示作物单产, Cro表示作物复种情况(作物收获面积与耕地面积的比率[26])。

需要说明的是本文中所需的转换因子主要基于Kastner等[13]的研究。与以往研究食物消费土地需求的转换因子不同, 本文中的转换因子是基于能量均衡的原理, 有效解决了重复计算问题。此外, 这种转换因子在计算动物性食物土地需求时充分考虑了加工食品残留问题。

动物性食物土地需求计算方程如下:

式中: LRFani表示动物性食物土地需求数量, LRFveg表示植物性食物土地需求数量, Conani表示人均每年动物性食物消费数量, Conveg表示人均每年植物性食物消费数量。和植物性食物相比, 计算动物性食物土地需求是一个复杂的系统工作。本研究中, 我们假设单位卡路里动物性食物土地需求是同等热量的植物性食物土地需求的3倍, 这种假设是通过计算和比较动物性食物饲料投入与产出得出的结论, 并且这种比例关系没有明显的时间变化趋势[15]。此外, 此假设在解决动物性食物土地需求问题方面已经得到广泛应用[27-28]。一般地, 中国学者在研究动物性食物土地需求问题时更倾向于把肉料比作为转换因子, 但是, 这种转换因子随着畜牧业发展和管理水平的提高不断发生变化。因此, 研究半个世纪以来动物性食物土地需求变化时, 这种能量转换因子显得更为合适。

2 结果与分析

2.1 1961—2013年中国居民饮食模式动态变化分析

1961—2013年中国居民人均食物消费情况如图2所示。总体而言, 人均食物热量供给呈显著增加趋势, 由1961年的6 006 kJ×d-1增加到2013年的13 000 kJ·d-1, 增长了1.1倍。从绝对值上, 谷物类食物增加最为显著, 50余年间约增加2 670 kJ×人-1·d-1; 其次是动物性食物、果蔬、植物油消费增加较为显著, 其中动物性食物消费增加量位居第2, 由1961年的210 kJ×人-1·d-1增加到2013年的2 767 kJ×人-1·d-1; 而淀粉类的根茎消费量呈现下降趋势。从相对值上, 动物性食物表现出显著的增加趋势, 50年间大约增长12倍; 其次是果蔬类, 增长了约4倍; 同时, 植物油和食糖消费增长趋势较为显著。值得注意的是, 这些增长较为显著的食物类目通常是和富裕饮食紧密联系的。

从食物消费构成上看, 谷物类食物在所有食物类目中一直占有最大份额, 为50%~70%。其次是动物性食物, 2013年其消费占比已达21.3%。20世纪80年代以前, 植物油消费占比一直保持在5%左右, 2013年, 这一比例上升到9.4%, 和果蔬类11.0%的消费占比几乎相当。食糖类消费虽然表现出显著的增长趋势, 但只占有较小的消费比例, 在1.5%~3.5%。与上述分析相符, 淀粉类的根茎消费占比由1961年的20.0%下降到2013年的5.0%。

总体而言, 中国居民饮食模式50余年来发生了显著变化。生活水平的提高推动了动物性食物消费的不断增加, 同时, 中国快速的城镇化发展水平也是饮食结构升级的主要推动因素。由植物性食物为主的饮食模式转为动物性食物为主, 意味着需要更多的自然资源。随着中国居民饮食模式的继续升级, 土地、水等资源的需求将面临较大压力。

2.2 1961—2013年食物消费土地需求变化特征分析

全国居民食物消费土地需求总体呈增加趋势, 由1961年的1.05亿hm2×a-1增加到2013年的1.75亿hm2×a-1(图3a), 增幅约62%。其中, 动物性食物土地需求增加最为显著, 2013年土地需求数量约为1961年的8倍, 极大地推动了总体食物消费土地需求。尽管谷物类食物一直在人们饮食中占主导地位, 然而由于作物单产的不断提高及复种程度的增加, 谷物类食物土地需求有所下降, 在总土地需求中份额由1961年的61%下降到2013年的34%, 几乎和动物性食物份额相同。此外, 植物油土地需求增加了近2倍, 其份额也由1961年的9%增长到2013年的14%。相对来说, 糖及糖料作物土地需求占有较小份额, 这主要归因于甘蔗等糖料作物单产的不断提高。和全国食物消费土地需求变化趋势不同的是, 人均食物消费土地需求呈现出下降趋势, 由1961年的0.15 hm2×人-1×a-1下降到2013年的0.13 hm2×人-1×a-1(图3b)。其中, 谷物类食物土地需求的下降幅度最为明显, 50余年间降幅约为60%, 这主要源于谷物类食物消费量的减少及作物单产的提高。比如, 1961—2013年, 谷物单产由1 200 kg×hm-2增长到5 900 kg×hm-2。同时, 果蔬类土地需求的减少也推动了总体人均食物消费土地需求的减少。与上述食物类目相反的是, 人均动物性食物和植物油土地需求不断增加, 一定程度上减缓了人均食物消费土地需求下降的速度。比如, 前者土地需求由1961年的0.01 hm2×人-1×a-1增加到2013年的0.05 hm2×人-1×a-1, 增长了3倍多, 后者也增长约42%。与富裕饮食模式相关的食物土地需求的增长, 充分暗示了中国未来食物消费土地需求将面临巨大压力, 进而影响到我国未来粮食安全形势。

图2 中国居民七大类食物消费变化情况(1961—2013年)

图3 中国居民食物消费土地总需求(a)和人均需求(b)的变化(1961—2013年)

2.3 食物消费土地需求进口份额分析

为了解满足国内居民食物需求对国外自然资源的依赖程度, 本文根据国内食物生产和进口数量, 定量分析了食物消费进口土地份额。图4显示我国食物消费进口土地份额呈波动性增加, 进口比例由6%增加到36%, 增加了5倍。这种现象表明中国食物消费土地需求的国外依赖性不断增强, 日益增长的食物消费土地需求主要通过国外市场间接满足。尤其是20世纪80年代后期以来, 随着我国改革开放不断深入和加入WTO, 食物进口量不断增加, 以谷物类食物为例, 2013年进口数量达1 450万t; 同期, 动物性食物进口量为1 200万t, 而油料的进口比例超过了95%。食物进口数量的增加导致间接进口土地等自然资源的增加。

图4 中国居民食物消费土地需求进口份额变化(1961—2013)

食物消费土地资源进口战略充分体现了比较优势原理, 不仅缓解了国内耕地资源压力, 而且确保了我国退耕还林的顺利实施, 从而保护了生态环境。因此, 在确保我国未来粮食安全方面具有重要的现实意义。但是, 我们也要警惕过分依赖国外市场的潜在风险, 比如, 这种依赖路径可能面临全球粮食价格波动方面的市场风险。

2.4 人口规模、饮食模式及科技进步对食物消费土地需求的贡献变化分析

本文采用LMDI分解法评价了人口增长、饮食模式及科技进步对食物消费土地需求的影响, 并定量分析了3个主要影响因素在不同时期发挥的作用。分解结果显示, 1961—2013年土地需求数量增长了61.8%(或6 700万hm2)。人口规模和饮食模式因素几乎具有相同的贡献度(表1), 相对而言, 科技进步促使土地需求减少的反向贡献度较低, 并不能充分抵消人口增长和饮食模式改变带来的土地需求增加。从各驱动因素对我国食物消费土地需求变化贡献值的演变趋势(图5)来看, 不同因素的贡献度存在较大差异。

表1 中国居民食物消费土地需求LMDI乘法和加法分解结果(1961—2013年)

下标pop、tec、die和tot分别表示人口规模、科技进步、饮食模式和3因素综合。Subscripts of “pop”, “tec”, “die” and “tot” mean factors of population, technology advance, dietary and accumulation of three factors.

由图5可知, 人口因素对我国食物消费土地需求的贡献度呈逐年增加趋势, 是构成食物消费土地需求增长的主要稳定因素, 这说明尽管我国人均食物消费土地需求总体呈下降趋势(图3b), 但仍然无法抵消人口规模增长带来的土地需求增长, 这是由于前者下降幅度为0.4%, 而后者增长幅度约为2%。通过测算我国食物消费土地需求变化弹性系数(土地需求的变化幅度/人口规模的变化幅度), 发现该值由1961年的0.97下降为2013年的0.59, 这说明虽然人口增长对食物消费土地需求起到较大的促进作用, 但这一贡献度正在降低。另外, 由图5可知, 居民饮食模式因素对土地总需求的贡献度逐渐增大, 是我国食物消费土地需求快速增长的主要推动因素, 其波动性也比较明显, 且这一因素的贡献效应在不断增加。通过测算其弹性系数(土地需求的变化幅度/饮食模式的变化幅度), 发现该值由1961年的0.22增长到2013年的0.55, 说明饮食模式变化是我国居民食物消费土地需求增加的最主要因素。与上述两个因素贡献度不同的是科技因素对食物消费土地需求起到了很大的抑制作用, 且其抑制作用随时间序列呈波动性增强, 正是这种波动性抑制作用导致了饮食模式贡献效应与土地需求累积效应变化曲线在某些年份出现了不吻合现象(图5)。然而, 较之人口和饮食模式变化因素对食物消费土地需求的驱动贡献度, 科技进步对降低土地需求的贡献效应比较有限, 因而也就无法平衡和阻止近年来我国居民食物消费土地需求持续增长的态势。

总体而言, 不同因素在食物消费土地需求的不同时期发挥的作用不同。起初, 人口和科技因素从不同方向在食物土地需求中发挥着关键作用, 后期逐渐被饮食模式取代成为关键因素; 同时, 人口因素的影响力随着时间推移在减弱, 再次证明了饮食模式改变将成为未来影响食物消费土地需求的关键因素, 这种情况在中国同样适用。

图5 各因素对中国居民食物消费土地需求的累积贡献(1961—2013年)

3 讨论与结论

本文采用的方法仅限于从宏观尺度评价中国居民饮食土地需求及主要推动因素动态变化情况。结果表明, 从1961年至2013年, 中国居民饮食模式发生了显著变化, 动物性食物取代传统植物性食物成为主要饮食种类, 植物油等消费数量继续增加, 随着中国城镇化水平的不断发展, 这种高水平土地需求的饮食模式将持续存在并不断加剧。本研究结果表明, 全国食物消费土地需求总体呈上升趋势, 由1961年的1.05亿hm2×a-1增加到2013年的1.75亿hm2×a-1。考虑到中国是一个人口大国且城镇化的加快发展仍需占用大量耕地资源, 未来农业土地资源形势不容乐观。此外, 本研究发现中国居民饮食模式改变已经成为影响食物消费耕地资源需求的关键因素, 并且这种影响仍将继续。

3.1 中国食物消费土地资源需求面临压力

一般而言, 随着收入水平及购买力的提高, 动物性食物等象征富裕的食物种类消费越来越多。在中国耕地资源有限的条件下, 未来几十年, 如果中国居民饮食转为西方国家富裕饮食模式, 那么食物消费土地需求将显著增加, 农业资源及生态环境面临的形势将越来越严峻。

本研究表明动物性食物消费增加在土地需求增加中发挥着重要作用, 贡献了大约90%的增加份额。动物性食物不仅需要耕地资源, 而且需要草地等其他农业资源。如果考虑到牧草地资源, 实际的动物性食物土地需求要大于本文计算结果。实际上, 中国畜牧业的快速发展所带来的过度放牧问题, 已经导致土壤退化、荒漠化等生态环境恶化。近年来, 中国肉食密集的饮食模式已经对农业生态环境造成了影响。此外, 植物油等加工食品的消费增加也加剧了农业资源压力。需要说明的是, 茶是人们的主要饮品之一, 中国是世界上最大的茶叶消费国; 此外, 中国咖啡消费量也以每年15%的速度增长。咖啡等刺激性饮品仅仅是文化消费需要而不是为了满足能量供给, 而这类食物通常具有较高的土地需求。研究表明相对于中高产阶级, 低产阶级人口消费更多的肉类食品。随着中国居民收入水平提高, 中产阶级以上规模开始扩大, 肉类消费趋于稳定而包括咖啡在内的刺激性食物消费将逐渐增加。因此, 如果考虑到这些刺激性的食物类目, 我国农业土地资源将面临更大压力。

3.2 中国食物消费土地需求国外依赖性增强

本研究表明中国居民食物消费不断增加的土地资源越来越多地依靠间接进口国外资源来满足。中国的可耕地资源数量十分有限[4], 几乎没有高质量的耕地资源可供开发。某种程度上, 这种间接进口土地资源的战略在确保国家粮食安全方面具有重要的现实意义。但是, 中国在食物供给方面的大国效应不容忽视, 进口土地资源份额的增加意味着越来越多的国外资源被间接利用。近年来, 南非已成为谷物净出口国之一, 同时非洲许多国家, 仍有大量饥饿人口。从国内角度, 这种进口依赖路径可能面临国际价格波动的不确定性风险。

因此, 要解决上述问题, 一方面要适当利用国际市场, 充分发挥比较优势; 另一方面, 要积极从国内着手, 依靠农业科技, 逐步实现从传统农业向现代农业的转变, 从源头缓解农业土地资源压力。此外, 要提倡健康理性的消费观念, 引导居民实现均衡膳食, 减少不必要的肉类等土地需求较高的食物消费类目, 这是缓解我国土地需求压力的关键环节。

3.3 人口因素对土地需求的贡献效应不断减弱

本研究结果表明, 人口因素是我国居民食物消费土地需求增长的主要驱动因素, 对食物消费土地需求起较大的促进作用, 但是这一贡献度正在降低, 由1961年的0.97下降为2013年的0.59。关于人口与饮食模式之间的关系, 有研究发现人口结构的变化而不是人口因素本身影响食物消费模式, 进而影响到土地资源需求; 人口结构的潜在变化主要靠城镇化发展推动。由此可见, 随着中国城镇化进程的不断推进, 人口结构将发生变化, 进而影响到食物消费模式及土地需求。因此, 食物消费土地需求的影响因素发展并不是线性的, 而是一个复杂的过程。

3.4 科技因素并不能抵消人口和饮食模式因素对土地需求的促进作用

LMDI分解结果表明饮食模式改变成为影响中国食物消费土地需求的关键因素, 科技进步并不能充分抵消人口增长及饮食模式改变带来的土地需求的增加, 并且在缓解土地资源需求增加的贡献度方面有所下降, 这种研究共识在国内外是一致的。因此, 在居民饮食结构不断变化的情况下, 为缓解我国土地需求压力, 一方面要大力发展农业科技水平, 提高土地的生产率和利用效率; 另一方面要倡导居民平衡膳食和杜绝浪费食物, 进而实现我国土地资源的可持续发展。

[1] BOUMA J, BATJES N H, GROOT J J R. Exploring land quality effects on world food supply[J]. Geoderma, 1998, 86(1/2): 43–59

[2] DE VRIES F W T P, VAN KEULEN H, RABBINGE R. Natural resources and limits of food production in 2040[M]//BOUMA J, KUYVENHOVEN A, BOUMAN B A M, et al. Eco-regional Approaches for Sustainable Land Use and Food Production. Dordrecht: Springer, 1995

[3] BROWN L R. Who will feed China?[J]. The Futurist, 1996, 30(1): 14–18

[4] 黄季焜. 中国的食物安全问题[J]. 中国农村经济, 2004, (10): 4–10 HUANG J K. The food safety issue in China[J]. China Rural Economy, 2004, (10): 4–10

[5] CHAVAS D R, IZAURRALDE R C, THOMSON A M, et al. Long-term climate change impacts on agricultural productivity in eastern China[J]. Agricultural and Forest Meteorology, 2009, 149(6/7): 1118–1128

[6] FAN M S, SHEN J B, YUAN L X, et al. Improving crop productivity and resource use efficiency to ensure food security and environmental quality in China[J]. Journal of Experimental Botany, 2012, 63(1): 13–24

[7] JU H, VAN DER VELDE M, LIN E D, et al. The impacts of climate change on agricultural production systems in China[J]. Climate Change, 2013, 120(1/2): 313–324

[8] LI J M, LI Z H. Physical limitations and challenges to grain security in China[J]. Food Security, 2014, 6(2): 159–167

[9] PIAO S L, CIAIS P, HUANG Y, et al. The impacts of climate change on water resources and agriculture in China[J]. Nature, 2010, 467(7311): 43–51

[10] LUAN Y B, CUI X F, FERRAT M, et al. Dynamics of arable land requirements for food in south Africa: From 1961 to 2007[J]. South African Journal of Science, 2014, 110(1/2): 1–8

[11] WU W B, VERBURG P H, TANG H J. Climate change and the food production system: Impacts and adaptation in China[J]. Regional Environmental Change, 2014, 14(1): 1–5

[12] YE L M, VAN RANST E. Production scenarios and the effect of soil degradation on long-term food security in China[J]. Global Environmental Change, 2009, 19(4): 464–481

[13] KASTNER T, NONHEBEL S. Changes in land requirements for food in the Philippines: A historical analysis[J]. Land Use Policy, 2010, 27(3): 853–863

[14] GERBENS-LEENES P W, NONHEBEL S. Consumption patterns and their effects on land required for food[J]. Ecological Economics, 2002, 42(1/2): 185–199

[15] KASTNER T, RIVAS M J I, KOCH W, et al. Global changes in diets and the consequences for land requirements for food[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2012, 109(18): 6868–6872

[16] GERBENS-LEENES P W, NONHEBEL S, KROL M S. Food consumption patterns and economic growth. Increasing affluence and the use of natural resources[J]. Appetite, 2010, 55(3): 597–608

[17] The World Bank. China Development Indicators[R]. China, 2015

[18] VON BRAUN J. Effects of technological change in agriculture on food consumption and nutrition: Rice in a west African setting[J]. World Development, 1988, 16(9): 1083–1098

[19] VRINGER K, BLOK K. The direct and indirect energy requirements of households in the Netherlands[J]. Energy Policy, 1995, 23(10): 893–910

[20] GERBENS-LEENES P W, NONHEBEL S, IVENS W P M F. A method to determine land requirements relating to food consumption patterns[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2002, 90(1): 47–58

[21] ZHEN L, CAO S Y, CHENG S K, et al. Arable land requirements based on food consumption patterns: Case study in rural Guyuan District, Western China[J]. Ecological Economics, 2010, 69(7): 1443–1453

[22] 吴绍洪, 李荣生. 中国耕地与未来30年食物需求、保障及对策[J]. 地理科学进展, 2002, 21(2): 121–129 WU S H, LI R S. Food demand, ensure and countermeasures for China in the next 30 years[J]. Progress in Geography, 2002, 21(2): 121–129

[23] ANG B W. The LMDI approach to decomposition analysis: A practical guide[J]. Energy Policy, 2005, 33(7): 867–871

[24] SHEINBAUM C, OZAWA L, CASTILLO D. Using logarithmic mean divisia index to analyze changes in energy use and carbon dioxide emissions in Mexico’s iron and steel industry[J]. Energy Economics, 2010, 32(6): 1337–1344

[25] TUNÇ G I, TÜRÜT-AŞIK S, AKBOSTANCI E. A decomposition analysis of CO2emissions from energy use: Turkish case[J]. Energy Policy, 2009, 37(11): 4689–4699

[26] SIEBERT S, PORTMANN F T, DÖLL P. Global patterns of cropland use intensity[J]. Remote Sensing, 2010, 2(7): 1625–1643

[27] ELFERINK E V, NONHEBEL S. Variations in land requirements for meat production[J]. Journal of Cleaner Production, 2007, 15(18): 1778–1786

[28] GALLOWAY J N, BURKE M, BRADFORD G E, et al. International trade in meat: The tip of the pork chop[J]. AMBIO: A Journal of the Human Environment, 2007, 36(8): 622–629

Dynamic changes in arable land requirements for food consumption in China*

LIU Chunxia1, WANG Fang2**

(1. College of Business, Xuchang University, Xuchang 461000, China; 2.College of Economics & Management, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)

With the development of China’s social economy and improvement of living standard of the people, food consumption level and structure in the country have changed greatly. The ability to guarantee land resources, closely related with food consumption, has also attracted more attention in international community. Vast amounts of arable lands are needed to produce food, but land resources suitable for production of crops in China are very limited. Therefore, in order to evaluate food consumption and its impact on the demand of agricultural land resources in China, we first assessed the dynamic changes in arable land requirements for food consumption in China for the 1961–2013. Then we quantitatively examined the contributions of population growth, dietary change and technological change to land requirements for food (LRF) based on the LMDI decomposition model. The results indicated that dietary pattern of Chinese residents changed apparently to nutrient-rich from 1961 to 2013, people gradually consumed more animal food and vegetable oil other than traditional plant-based food. This induced obvious increment in LRF, which was 1.05´108hm2×a-1in 1961, 1.75´108hm2×a-1in 2013. China increasingly depended on imports to meet LRF according to the analysis of domestic production and import of food. Remarkably, this path of dependence risked the vulnerability to volatile global food prices.LMDI decomposition results revealed that population and dietary pattern were equal in contribution to LRF increase, while scientific and technological advancement contributed relatively less to decrease in LRF, which were not enough to make up for the increases in population and dietary change. And dietary change rather than the rapid growth of population had become the most critical variable determinant of LRF in China for the foreseeable future. Additionally, we found that the development in underlying factors of LRF was not often linear. Caution also seemed warranted in considerations of future LRF in China based on sequential trend assumptions. In summary, the LRF increased gradually from 1961 to 2013, and dietary pattern of China’s residents was the key factor affecting LRF.

Food consumption; Dietary pattern; Arable land requirement; LMDI decomposition analysis

, E-mail: 770810704@qq.com

Nov. 13, 2017;

Mar. 13, 2018

F323

A

1671-3990(2018)08-1227-09

10.13930/j.cnki.cjea.171047

* 许昌学院科研基金重点项目(2017ZD019)资助

王芳, 主要研究方向为农业经济理论与政策。E-mail: 770810704@qq.com 刘春霞, 主要研究方向为农业资源环境与农村环境污染治理。E-mail: 958987143@qq.com

2017-11-13

2018-03-13

* This work was supported by the Research Fund Major Project of Xuchang University (2017ZD019).

刘春霞, 王芳. 基于居民食物消费模式的中国耕地需求动态变化分析[J]. 中国生态农业学报, 2018, 26(8): 1227-1235

LIU C X, WANG F. Dynamic changes in arable land requirements for food consumption in China[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(8): 1227-1235

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