2000-2015年遵義市城鄉居民氮消費足跡分析

張寶成　李德輝　丁奎婷　鄧忠菊

摘要 氦是生態系統中重要的元素。人類是生態系統的重要消費者，以食物氮的形式消費后大部分以廢棄物的形式排泄到環境中。隨著經濟的快速發展，人們收入的增加，食物消費逐漸豐富，對其氮足跡評價具有重要意義。本文對2000-2015年遵義市氮消費足跡進行評價。結果表明，遵義市氮消費足跡中城鎮居民人均食物氮消費量在2.12～3.13kg（N）/a間波動，平均值2.63kg（N）/a;農村居民食物氮消費足跡在2.96～4.65kg（N）/a間波動，平均值3.85kg（N）/a。近16年，糧食、豬肉、家禽、蔬菜、蛋及蛋制品、水產品、奶制品、水果和牛羊肉對城鎮居民食物氮的平均貢獻分別為36.96%、28.90%、10.62%、6.69%、4.73%.4.46%、3.09%、2.31%和2.26%;農村居民食物氮消費足跡中糧食的貢獻為65.81%、豬肉的貢獻為24.21%、蔬菜的平均貢獻為6.70%;水果、水產品、家禽和蛋及蛋制品的貢獻在0.28%～1.32%間波動。遵義市城鄉居民食物消費結構與我國膳食結構有較大的差距。在今后一段時間內消費食物氮可能呈現增加趨勢。

關鍵詞 氮足跡;食物消費;氮消費;貴州遵義;2000-2015年

中圖分類號 F126.1;X24

文獻標識碼 A

文章編號 1007-5739（2019）08-0169-03

人類是生態系統重要消費者，處于第二和第三營養級。養活這些“消費者”需要消耗大量資源。居民通過食物消費促進了營養物質的循環，是營養元素循環的重要驅動者。這個特殊的消費者對食物的消費受飲食偏好、食物組成模式的變化以及經濟、健康知識和文化等因素的影響。

居民食物消費氮自身吸收的比例很小，大部分氮素隨之流動進入環境。在食物生產中，食物提供給居民的氮素僅占生產投人氮的20%，其余氮都進人環境I-21。隨著我國經濟的快速發展，對農村和城鎮氮食物消費增加了氮負荷，而居民食物消費是產生區域氮污染的重要途徑之一由于人口的群居性，通過食物消費的氮排泄后進人環境，造成水體富營養化、氮氧化物污染大氣、N2O進入大氣造成溫室效應等環境問題。

由于氮足跡可以對人類生產和生活方式中的氮排放進行定量評價，現已成為生態學中的一個熱點中。氮足跡是產品的生產服務、運輸和儲存過程中產生的氮的排放總和。目前，美國、德國和英國等分別對其人均氮足跡進行了計算。遵義位于我國喀斯特區域，生態環境脆弱，環境承載能力低。喀斯特區域土層淺薄，土壤吸附氮等能力弱，這些物質會隨降水和地表徑流流失。與其他區域相比，土壤對排放的氮污染物吸附作用小，這些物質進入水域容易造成環境污染。遵義市作為貴州省第二大經濟中心，近年來經濟快速發展，人口的增長和快速的城鎮化促進了含氮物質的消費。本研究以人均氮消費為參考，分析城鎮居民和農村居民食物消費氮動態變化，研究山區省份食物消費變化對環境可能產生的影響，為相關部引導居民健康消費提供科學依據，為制定合理的可持續性發展方案提供技術支撐。

1計算方法

1.1氮足跡

本文的數據主要來自遵義市2000-2015年的《遵義市統計年鑒》。本文研究的遵義市居民食物氮足跡（FPT）主要包括生產居民食物（FPp）、服務、儲藏和運輸過程消耗能源（FPE）中的所有氮。

1.2居民食物消費氮足跡

遵義市居民食物消費主要為植物性食品和動物性食品。植物性食物為糧食、蔬菜、水果等;動物性食物為禽類、豬肉、牛羊肉、水產品、奶類和蛋類。參考食物營養成分中的蛋白質并將其轉化為相應食物的含氮系數。糧食中的氮14.40g/kg、水果1.60g/kg、蔬菜1.76g/kg、蛋類20.48g/kg、奶5.28g/kg水產品28.77g/kg、豬肉和牛羊肉均為28.93g/kg、禽肉29.96gkg。居民消費食物的氮足跡按照每種食物中的氮含量和人均消費量進行計算。由于成年人攝人的氮營養與排泄的氮是平衡關系，因而認為食物消費的氮全部作為廢棄物排泄進入環境中。

1.3居民食物消費氮足跡

居民食物生產中促進農作物生長的氮肥由于揮發損失、飼養動物和加工過程所損失的氮認為是虛擬氮。因此，在計算居民氮足跡時必須給予考慮。不同植物性食物的虛擬氮系數分別為水果10.6.糧食1.5、蔬菜10.6;動物性食物的系數分別為水產品3.0、蛋類3.4、禽肉3.4、牛羊肉8.5、奶5.7豬肉4.7。虛擬氮足跡為食物氮足跡與虛擬系數的積。

1.4居民食物消費中能源氮足跡

居民消費食物生產和儲運消耗化石能源在消費中通常以氮氧化物的學術排放，主要是消費食物的運輸、烹煮和服務等。由于這些數據涉及大量的資料，計算繁瑣復雜。為了便于比較，按照總氮足跡的25%計算，參照美國8和廣州食物氮足跡的計算方法。

2結果與分析

2.1居民氮消費變化趨勢

按照食物氮的消費來說，遵義市城鎮居民與農村居民的氮消費總體上呈現較大波動（圖1）。農村居民氮消費的波動最大，并呈現下降趨勢;而城鎮居民的波動較小，呈現先下降后上升趨勢。城鎮居民食物消費的氮呈現先降低后增加趨勢。食物消費氮的最低值為人均2.12kg（N）/a，最高消費量為3.13kg（N）/a。在第二階段呈現增加趨勢，人均最低氮消費為2.23kg（N）/a，最高消費量為2.94kg（N）/a。而農村居民氮的消費總體有很大的波動，但是總體呈現顯著的降低趨勢，降低速度為75.89g/a。

2.2居民氮消費食物源貢獻

城鎮居民的食物消費中糧食的貢獻最大，平均貢獻為36.96%。第二大貢獻是豬肉，平均貢獻值為28.9%。對城鎮居民氮消費第三大貢獻是禽肉，平均貢獻值為10.62%。蔬菜、蛋/蛋制品、水產品、奶/奶制品和牛羊肉的貢獻分別為6.69%、4.73%、4.06%、3.09%和2.26%。

與城鎮居民相比，農村食物消費對氮貢獻最大的仍然是糧食，貢獻為65.81%，是城鎮居民的1.78倍。與城鎮居民相似，對農村居民氮消費第二大貢獻是豬肉，比城鎮居民的貢獻略小，為24.21%。位居第三的是蔬菜，貢獻為6.70%，其他食物的貢獻在1%附近波動（圖2）。

2.3居民收入與氮消費

由圖3可知，遵義市城鎮居民與農村居民的收人與其食物氮消費均呈二次拋物線關系。尤其是城鎮居民的食物氮消費目前已經步人快速增長期;農村居民的經濟收入與食物氮消費已經由下降期即將步人增長期。

遵義市城鎮居民氮的消費呈增加趨勢，這與南昌城鎮居民氮消費呈現相似規律;但是農村居民食物氮消費也即將呈現增加趨勢，與南昌農村趨勢相反。遵義市的人均居民收人與食物氮消費與廣州呈“U"形。北京市居民的氮消費與城鎮居民收人成正相關"，廣州市人均食物氮消費與人均國內生產總值的對數呈倒“U"形關系。這可能是廣州位于我國改革開放比較早的區域，經過近40年的快速發展，因而它表現出環境庫茲涅茨曲線。研究區呈現位于我國偏遠的西部，經濟發展較慢。在1998年我國開始推進城鎮化，研究期間位于城鎮化推進期。在城鎮化初期大量的農村人口轉移城鎮需要適應新的環境，收人水平消費習慣、文化教育等因素影響其消費投人，這可能是造成研究初期食物氮消費與經濟收入呈現降低趨勢的原因。隨著城鎮化發展到一定階段后，城鎮人口基數較大，雖然人口增加但是所占比例較小。另一方面，初期城鎮來自農村的居民對環境的適應，收人的增加，對城鎮消費文化環境的學習，因而城鎮氮在后期的消費隨著居民收入的增加而增加。

農村的食物氮消費隨著經濟收人的增加呈現降低趨勢，可能是青壯年勞動力外出務工，農村老年人口占比大。老年人的傳統節約儲蓄消費習慣可能是造成人均收人與食物氮消費呈現降低趨勢的原因。如家庭養豬是農村中重要的農業模式，豬肉是我國居民動物性食品消費中重要的來源（2006-2009年）。豬肉價格市場波動大，農村居民的消費高于城鎮。農村居民的食物氮消費主要是來自豬肉和糧食，隨著外出人員從外帶回新的消費理念，影響了當地傳統的消費理念，促進了消費變化，可能使總趨勢中有增加趨勢。

2.4居民氮消費足跡

遵義市居民氮的消費在研究的近16年中呈現較大的波動。農村居民每人每年的氮消費足跡為16.15kg，變異系數為7.23%;而城鎮居民每人每年的氮消費足跡為13.46kg，變異系數為13.33%。總的來講，農村居民的氮足跡高于城鎮居民的氮足跡，但是在2011-2014年間農村居民氮足跡低于城鎮居民（圖4）。

2.5居民氮消費與健康標準關系

從表1可看出，在西部Lu區的遵義膳食消費與我國居民膳食結構指南2016版仍然存在很大的差距。如水果消費遵義城鎮居民需要翻一番，水產品和氮的消費需要增加近4倍才符合指南，奶制品有7倍的差距。農村居民的膳食的差距更大，由于遵義市奶及奶制品的消費很低，在年鑒中僅2004年、2006年和2007年人均年消費量分別為0.060.16、0.21kg，人均日數據很低。在動物食品消費中畜禽肉無論是城鎮還是農村均高出膳食指南。農村的食物消費中糧食的消費高出指南最高值的22.50%。由此可見，農村居民由于其他膳食物質不足依靠更多的糧食消費彌補。南昌城鎮居民的氮消費足跡呈現降低趨勢9，北京農村居民氮消費呈現降低趨勢10，廣州居民氮消費呈現降低趨勢"，以及目前更多的居民飲食結構逐漸趨于健康"貌似呈現相矛盾的結論，實質是由于各自的營養消費基礎、水平、價格等因素綜合作用的結果。如在豬肉價格波動年份，遵義市農村居民的食物氮貢獻以豬肉的貢獻很大。

3結論

（1）遵義市城鎮居民食物氮消費低于農村食物氮消費。

（2）遵義市城鎮居民氮食物足跡呈現先降低后增加趨勢;農村居民食物氮足跡也呈現先降低后增加趨勢。

（3）農村居民的氮食物足跡主要來自糧食、豬肉和蔬菜;城鎮居民的氮食物足跡來源相對較豐富，除糧食、豬肉和蔬菜外，家禽、蛋制品奶制品水產品和水果也有一定的貢獻。

（4）遵義居民食物氮消費足跡在豬肉價格波動較大時，豬肉對城鎮居民氮食物的貢獻較小對農村居民食物氮消費的貢獻較大。居民食物氮消費容易受人畜共患病病的影響。

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