南京土壤所在Global Change Biology发表FACE-粮食安全-人群健康-应对策略特邀综述论文

中国科学院南京土壤研究所研究员朱春梧课题组汇集过去37年来国内外Free-Air CO₂ Enrichment (FACE)试验数据，聚焦气候变化与粮食安全，从CO₂对作物产量的施肥效应、营养与重金属风险、土壤肥力供应与温室气体排放、全球区域异质性响应四方面，综述了全球尺度粮食安全对大气CO₂升高的响应与应对策略。

首先，CO₂浓度升高对全球C3作物产量有施肥效应，存在巨大的基因型差异，且增产幅度普遍低于理论预期，发现并验证了“提氮促碳”是突破增产瓶颈的有效手段。第二，CO₂浓度升高引发作物养分下降，加剧重金属（镉、砷）风险，总结了作物育种、基因调控、农艺管理、公共卫生管理等措施减缓养分下降和规避重金属风险。第三，CO₂浓度升高下稻田土壤氮供应能力保持稳定，而磷供应能力显著下降，温室气体（甲烷、氧化亚氮）排放加剧，在土壤肥力供应与环境效应方面挑战粮食安全的可持续性。第四，大气CO₂浓度升高将加剧全球粮食安全不平等，贫困地区因资源短缺、主粮依赖度大，因此更容易受到CO₂浓度升高带来的负面影响。面临诸多机遇与挑战，未来研究应注重反映真实气候变化情景的大田研究，从单一试验研究走向网络研究，从单季试验走向长期定位连续观测试验，制定区域化的气候变化应对策略，以构建气候变化低碳韧性农业体系，实现“趋利避害”应对气候变化，保障粮食安全与人群健康。

该研究结果以 Impact of rising CO₂ on food security and human health risks and potential adaptation strategies 为题发表在Global Change Biology杂志上。中国科学院南京土壤所博士生王东明为论文第一作者，朱春梧研究员为通讯作者。该研究得到美国布莱恩健康科学学院、巴塞罗那自治大学、海南大学等多个单位的支持和协助。

论文链接