食品的生产对环境具有巨大的影响——导致了全球25%的温室效应气体(如二氧化碳、甲烷等气体)排放,而生物多样性也遭受着农业用地和水利用、土地养分流失和渔业资源流失的影响。因此,食品的生产不仅与人类健康息息相关,而且还显著影响着我们的生存环境。
作为第一产业,畜牧业具有最
大的环境足迹。随着全球传统的饮食习惯迅速地被肉类、精制糖和富含脂肪的饮食习惯所替代,畜牧业的影响正在不断地加大。目前,有关于饮食习惯和环境间关系
的科学证据正变得越来越有说服力,人们已经开始思考:如果能够改变全球的饮食习惯,或许能够减缓气候的变化速度。因此,各种倡导“无肉日”的运动便应运而
生,例如英国和美国的“无肉星期一”,以及德国和比利时的“蔬菜星期三”。在面对这一全球性问题的过程中,两位来自美国明尼苏达大学生态学、进化学与行为
学系的研究人员David Tilman和Michael
Clark的研究表明,对饮食习惯的调整不仅能够减少温室效应气体的排放和农业用地的使用,而且还能有效降低个人的健康风险。
Tilman和Clark的研究的主要创新点在于:该研究总结了大量关于饮食习惯影响健康和环境的实证证据。在饮食习惯和健康的关系方面,Tilman和Clark分析了18篇论文(8个队列研究和10个百万人-年的观察性研究)的数据,并将标准参考饮食习惯(包括所有的食物组)与3个可替代的饮食习惯(①地中海饮食,富含蔬菜、水果和海鲜,同时也包括其他食物;②鱼素饮食,以鱼类为主,几乎没有其他肉类;③素食饮食,包括奶制品和鸡蛋,但几乎没有任何肉类和鱼类)进行了比较。
Tilman和Clark综
合分析后发现,相比于标准参考饮食习惯,所有3个可替代的饮食习惯中的几个负向健康指标都有显著的下降,包括2型糖尿病发病率(不同的饮食习惯下降的比例
不同,范围为16%~41%),癌症发病率(7%~13%)、心血管疾病死亡率(20%~26%)以及总体死亡率(0%~18%)。这些效果与这一事实有
关:所有3个可替代的饮食习惯都含有更高含量的水果、蔬菜和坚果,以及更少的“空热量”(指其他营养价值极低的含能食品,如酒精和添加糖)和肉类。
为了评估食物消耗的环境影
响,Tilman和Clark从两方面进行了评估:农业温室气体排放和农业土地利用的变化。在农业温室气体排放方面,他们对120篇文献进行了分析。这
120篇文献包括了对82种食物的555个生命周期评估(life-cycle
assessment,LCA)分析。这些分析沿着产业链对温室气体的直接排放进行了定量,包括畜牧业、饲料生产、作物生长、肥料应用和农场运营。另一方
面,农业用地的变化对去森林化相关的排放和生物多样性有着深刻的影响。在处理农业用地的变化时,作者建立了一个简单、透明的模型,主要是利用历史数据进行
外推。总体来说,两种效应都对动物性食物具有重大影响。这是因为,家畜(特别是反刍动物)的饲料转化效率比较低下,同时反刍动物还会排泄甲烷(甲烷是一种
主要的温室效应气体)。
为了评估到2050年全球环
境在上述两方面的情况,Tilman和Clark对预计的标准参考饮食(基于GDP变化和食物消费模式变化间所观察到的关系而设定的饮食)和前文3个用于
健康分析的可替代饮食(见图)进行了比较。结果发现,如果世界人口开始采用3个可替代饮食中的任何一个,那么农业排放每年将会减少12亿~13亿吨二氧化
碳碳当量(相当于在标准参考饮食下2050年预计的农业排放下降约30%~60%),而耕地要求会下降4.5~6.0亿公顷(相当于在标准参考饮食下
2050年预计的耕地面积下降20%~30%)。Tilman和Clark在综述中总结称:“改变全球饮食习惯是一种解决方案,该方案的实施和执行是挑战
也是机遇,对环境、公共卫生都具有重大意义。”
我们不禁提出一个问题,这些
影响真的有那么确切?Tilman和Clark发现的饮食与健康的关系似乎惊人的强烈,而且他们所使用的仅仅是那些已经对其他生活习惯因子纠正过的数据。
然而,正如Tilman和Clark所强调的那样,他们的数据并不旨在可替代饮食习惯之间的比较,也并不意味着其他饮食习惯就不能带来更多的健康收益。他
们认为,未来的研究应该致力于寻找饮食习惯和健康间关系的实证证据,从而进一步尝试揭开其背后的机制。
与
其他LCA综述性研究一致的是,Tilman和Clark的数据分析表明,反刍动物肉类的温室效应气体排放量最高,其次是其他动物性产品,而排放量最低的
是谷物、水果、蔬菜和豆类。然而LCA数据仅仅反应了当前食物生产系统的情况,并没有把未来潜在的效率提升纳入考虑范围之内。其他不确定性则来自于LCA
数据和农业系统的有限可测量性。例如,我们尚不能确定是否能够在仍然保持低温室气体排放的情况下同时扩大蔬菜生产的规模(例如由于温室内生长会导致更高的
排放量),家畜的消费和生产变化同样也会导致非线性的效果、反馈和漏出量数据无法被LCA所捕捉。海洋生物学家也会质疑渔业生产的可测量性;正如
Tilman和Clark所提示的,对于自然资源,我们目前已经过度开采,任何超过全球可持续捕鱼量限度的增长必然来自于水产养殖业,但是水产养殖业的扩
张又主要依赖于在陆地上生产的饲料。虽然这种可测量性的问题理应得到更多的关注,但是,相比于标准参考饮食,可替代饮食在温室气体排放量方面所拥有的总体
优势是Tilman和Clark所发现的有力且稳健的证据。
相比于对排放量的预测,对未
来食物生产土地要求及其所产生的环境影响的预测更加具有不确定性。这种预测极大地依赖于对于未来农作物产量、家畜饲养技术和贸易的假设。Tilman和
Clark发现,2050年标准参考饮食的全球耕地预计变化甚至高于农业经济学模型所估计的最高值。然而,在敏感性分析中,作者发现,即便将预测模型中最
不确定的决定因素进行变换,因采纳可替代饮食而降低的全球耕地面积减少量数值仍然非常稳定。
那么,既然我们知道可替代饮食所带来的健康和环境的显著收益,我们应该做些什么呢?首先,我们每一个人可以做出更加明智的饮食习惯选择。但是,每个人的饮食习惯选择受到强烈的“食品环境”影响——例如商店的远近、食品的价格、食品和营养的规划、食品商标的设计以及社区某些特别的特征等因素。政府和其他机构应该积极构建倡导健康饮食和可持续食品选择的良性环境。在推进行为改变的过程中,政府应该努力在饮食指南中纳入健康和环境因子。
此外,处理食品消费问题的同
时也应该对食品生产的环节进行有效衡量,因为在解决问题时,能够在问题的源头上进行监管是最为有效的。例如,正如能源与工业部门设定的目标和监管一样,农
业和土地使用的变化对于相关的政府目标和监管也非常敏感。这些干预也有利于在资源密集型食品的定价过程中纳入环境成本,从而在更深的层次上影响个人的饮食
习惯选择。
结语
人
类是这个星球上最为高等的生物,是地球的主人。站在食物链的最顶端,人类选择哪些食物、生产哪些食物、利用哪些自然资源,不仅影响自身的健康,还深刻地影
响着地球的环境。而地球的环境其实反过来也会影响着人类吃些什么、生产些什么。随着收入不断提高,城市化的进程不断推进,全球的饮食习惯和结构也正在发生
变化。传统的饮食正在被高糖、高脂、油类和肉类所替代。如果放任自由,到2050年全球因食品生产而导致的农业温室气体排放量预计将增
加80%,而这一饮食习惯的趋势将会成为一个主要的因素。此外,现在已经有大量科学的证据证实,这种饮食习惯会增加2型糖尿病、心血管疾病和其他慢性疾病
的发病率,从而导致全球预期寿命的降低。前文所述的3种可替代饮食习惯,即地中海饮食、鱼素饮食和素食饮食,如果能够得到全球的广泛采纳,将会带来巨大的
健康收益,同时还能降低全球的农业温室气体排放量、减少土地开垦及其导致的物种灭绝,并有利于预防饮食相关的慢性疾病。
随着全球化的进程和我国的改
革开放,我国的饮食文化得到了极大的丰富,有精华,也有糟粕。我国糖尿病等慢性疾病不断创新高,与许多欧美的不健康饮食不无关系。而饮食结构的改变与
GDP、人口息息相关。我国不仅仅是GDP大国,也是世界的人口大国。所以,在未来可预见的全球优化饮食习惯浪潮中,我国容易成为国际社会的“众矢之
的”,必然会面临承担更大责任的压力。正如Tilman和Clark所言,饮食习惯的改变,挑战与机遇并存,其关乎地球环境和公共卫生。因此,我国应该根
据实际国情,制定相应的饮食相关政策,为共建美好家园做出应有的贡献。
(作者:刘荣军、沈颖)
参考文献:Nature 2014;515:501-502