人为土地利用在生产了大量农林产品的同时，也造成了生态系统的破坏、生物多样性的退化，并向大气中排放了大量的温室气体。而国际贸易带来的环境影响将会在非产地的其他消费地区发生。前人研究主要集中在特定地区和商品，如巴西牛、大豆或肉类，但没有全面的对农业和土地利用变化的全球性分析。

全球层面的贸易相关的土地利用排放研究主要受限于没有足够精细的国家、地区尺度以及产品分类别的土地利用排放数据（包括农田和土地利用排放）。但是，最近一份研究表明近年来土地利用排放量占人为温室气体净排放量的25%，大约是农业生产（包括作物和牲畜）排放的甲烷（CH₄）和一氧化二氮（N₂O）的一半，同时是土地利用变化排放的二氧化碳排放量的一半。即使化石能源燃烧大幅减少，土地利用排放仍然威胁到国际气候目标的实现。该研究对全球土地利用排放进行与贸易有关的核算，以揭示土地利用排放的国际驱动因素，并更好地制定目标和协调缓解措施。

该研究使用多区域投入产出模型，将2004年、2007年、2011年、2014年和2017年与各种农业和林业产品生产相关的土地利用排放归因于全世界141个地区的最终消费。贸易数据来自全球贸易分析项目(GTAP)，基于生产端的土地利用排放和农业生产数据来自Hong等人，且该套数据基于联合国粮食及农业组织（FAO）提供的农业排放，以及由空间显式统计模型(BLUE)计算的土地利用排放。最后，研究通过结构分解分析，分析了2004年至2017年国家或地区层面体现排放变化的驱动因素，主要集中在国际贸易产生的土地利用排放上。因此，地方和较小规模的细节信息没有得到很好的揭示，尽管这些最终对全球粮食生产和贸易可持续发展至关重要。

1. 贸易中所体现的土地利用和排放

▪ 2004年至2017年，研究发现大约10亿公顷的农业用地（包括农田和牧场）被用于进行农产品贸易，占农业用地总量的22% (图1B)；

▪ 然而，在研究期间，隐含在全球国际贸易中的土地利用排放量是较高的（约占27%），高达每年45-58亿吨(Gt)CO₂当量（不包含农业废弃的碳吸收）（图1C）；

▪ 具体来看，研究期间内，贸易商品中的谷物（水稻、小麦、玉米和其他谷物）和油料作物（大豆、油棕榈和其他油种子）共占贸易产品土地利用的26-35%，占隐含排放量的45-54%。而由于每单位动物产品（如牛、羊、猪、鸡和生乳）需要更多的土地面积，其占土地利用的55-67%，占净排放的14-19%。相反，尽管蔬菜水果贸易份额较大（约占农林产品总贸易量的1/4），但所需土地面积和排放却相当小（占比<8%）（图1A）。

图1 国际贸易中隐含的农业生产，土地利用和土地利用具体排放.（A）全球农林产品经济价值（B）农业生产土地利用情况（C）2004-2017年间根据产品分类贸易中产生的土地利用排放。每幅图中黑色加粗实线表示全球总量，右侧Y轴展示各数值占比。其中，A图中农业生产贸易单位为2004-2006年十亿国际美元等值。C图中用白色虚线表示土地利用变化（LUC）排放量的子集。

2. 土地利用排放的主要全球特征

▪ 隐含的土地利用排放的主要全球特征是：巴西、印度尼西亚、阿根廷、澳大利亚和加拿大等国向美国、欧洲和日本等发达地区消费者出口了大量的排放；

▪ 在研究期间发生了一些实质性变化：尽管中国在2004年是重要的农产品净出口国，但研究期间进口的快速增长意味着：到2017年，中国将成为重要的农产品进口国，也是隐含土地利用和排放的最大净进口国（图2）。巴西对中国的出口增长是2017年最重要的土地利用排放的国际贸易中流之一，与之吻合的是，巴西对欧洲和美国的出口正在减少。相比之下，印度尼西亚是按价值和隐含排放计算的农产品净出口国，但却是土地利用排放的净进口国。最后，在2014年之前，俄罗斯是一个农产品的净进口国，由于其贸易政策的变化(例如，禁止从一些西方国家进口某些农产品)使它在2017年成为了一个净出口国；

▪ 土地利用排放的主要贸易流动（例如，来自巴西和印度尼西亚）同样也被土地利用变化所控制；

▪ 在贸易中体现的所有农业排放中，大约三分之二与甲烷有关（来自肠道发酵、水稻种植和粪便管理等来源），三分之一与一氧化二氮相关(例如，来自化肥和粪便）。

3. 区域土地利用排放

▪ 2017年，巴西是最大的土地利用排放净出口国[917百万吨(Mt) CO₂-eq] 其次是阿根廷、印度尼西亚、泰国、俄罗斯和澳大利亚(150-330 Mt CO₂-eq)（图2J）；

▪ 中国是2017年最大的土地利用排放净进口国(814 Mt CO₂-eq) 其次是美国、日本、德国、英国、意大利、韩国和沙特阿拉伯(100-370 Mt CO₂-eq)（图2）；

▪ 2017年，最大的农业土地利用净出口国是澳大利亚[200百万公顷 (Mha)]，其次是巴西、蒙古、阿根廷和加拿大(各24-75 Mha) （图2）；

图2 土地利用排放量和农业土地利用量排名前十的国家或地区。A-C是按产品排序，D-F是按消费排序，G-I是按净进口排序，J-L是净出口排序；2017年的数据由以人均GDP阴影渲染的柱形显示，2004年的数据以圆圈表示。

▪ 来自巴西、印度尼西亚、阿根廷、澳大利亚、泰国和坦桑尼亚的出口隐含了较为集中的排放（图3）。这些农业生产地区有碳密集的森林（例如，巴西和印度尼西亚）和/或生产排放密集型产品（例如，澳大利亚的羊和牛），其总土地利用排放中超过四分之三来自土地利用变化。相比之下，中国、美国、欧洲和日本的出口产品排放强度要低得多，其土地利用变化排放也保持在低水平；

▪ 从2004年至2011年，中国分别是土地利用变化排放的净进口国和农业排放的净出口国。尽管进口的排放强度在中国和印度的价格非常高，但其在不同地区间的差异要小得多（图3）；

图3 主要贸易商进出口的土地利用排放强度。2017年土地利用总排放强度分为土地利用变化排放（实心柱体）和农业排放（阴影柱体）；2004年总土地利用排放强度用圆圈表示。

▪ 主要出口国出口的土地利用排放通常只由一小部分出口产品主导。例如，大豆在巴西(2017年为517 Mt CO₂-eq)和阿根廷(174 Mt CO₂-eq)的排放量中占最大，而油棕在印度尼西亚(132 Mt CO₂-eq)和马来西亚(56 Mt CO₂-eq) 的排放量最大。这些国家的农业扩张经常发生在泥炭地（图4）。

图4 主要贸易商进出口所体现的土地利用排放差额。(A)2017年和(B)2004年的贸易差额。净排放量用点表示。

4. 2004年-2017年排放量变化和驱动因子

▪ 2004年至2017年间，全球贸易中的土地利用排放量增加了14%，每年从5.1 Gt CO₂当量增加到5.8 Gt CO₂当量（图1C）。与此同时，支持贸易农产品的土地面积同期下降了5%，耕地面积的增加被牲畜牧场的减少所抵消。图5分解了影响研究期间年度实际排放量变化的因素，表明0.7 Gt CO₂当量的增加主要是由于贸易量的增加（+1.6 Gt）部分被排放强度的降低(−0.9 Gt）所抵消；

▪ 2004年至2017年，贸易中出现的土地利用年排放增长中，有一半以上与阿根廷、泰国和坦桑尼亚的出口有关，这些国家的出口总量合计增长了477 Mt CO₂-eq (+171%)，在每种情况下，主要是由于土地利用变化排放强度的增加以及农业出口量的增加（图5B）；

▪ 研究发现，贸易中所隐含的四分之三的土地利用排放量与土地利用变化有关，而土地利用变化也会带来可观的生态影响。如果有可能通过可持续的集约化生产模式来生产相同的作物，那么贸易中体现的土地利用排放将大幅减少。尽管土地利用变化排放量很高，但巴西和阿根廷超过四分之一的农业用地支持出口，这表明国际大宗商品贸易商之间有针对性的零毁林协议可以产生巨大的环境效益；

▪ 研究结果确定了对土地利用排放转移贡献最大的地区、产品和贸易关系，这可能有助于有针对性地提高土地利用的可持续性和农业生产。

图5 贸易中体现的土地利用排放变化的驱动因素。（A至C）不同因素对年度土地利用排放量变化的贡献：2004年至2017年全球贸易（A），主要贸易商的出口（B），主要贸易商的进口（C）。各因素的贡献（即贸易量、贸易结构和排放强度）用条形图表示，2004年至2017年的总变化用黄色圆圈表示。土地利用排放总量为分为土地利用变化排放量（实心条）和农业排放量（阴影条）。