世界粮食生产的氮运行空间
种群与进化
2019-12-30 v1 物理与社会
摘要
农业运行于近期已定义行星边界的全球生态系统之内。氮利用效率对于最大化农业对人类益处并最小化不良社会生态影响至关重要。支撑全球系统效率的变量集合也决定了农业的粮食生产边界，后者支配着可支撑的最大人口数量。本文将粮食生产边界、氮损失与氮自给率共同纳入世界粮食生产的氮运行空间。我们将世界各区域及世界轨迹（1961—2013）定位于氮运行空间中，并表明根据用作饲料的谷物占比与氮施肥体制，可支撑的最大人口数量在 60 亿至近 170 亿之间。21 世纪的所有联合国人口预测仅能有条件地实现。我们讨论了到 2050 年满足粮食生产边界与氮行星边界所需的生产与效率增长率要求。
引用
@article{arxiv.1912.12058,
title = {The nitrogen operating space of world food production},
author = {Souhil Harchaoui and Petros Chatzimpiros},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.12058},
year = {2019}
}
备注
39 pages, 15 figures, 7 tables