图 气候变化与BECCS生物质亩产量的反馈机制示意图
在国家自然科学基金项目（批准号：41877506）等资助下，复旦大学王戎青年研究员团队联合海内外多个团队在气候变化与生物质能源减排潜力反馈机制方面取得进展，研究成果以“生物质能源作物的推迟使用可能威胁气候与食品安全（Delayed use of bioenergy crops might threaten climate and food security）”为题，于2022年9月7日在线发表于《自然》（Nature）。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-022-05055-8。
为达到巴黎协定将本世纪末气候变暖限制在2°C以内的目标，许多未来减排情景假设在短期内超过既定的温度目标，而在本世纪下半叶，通过实施大规模生物质能源结合碳捕获与封存技术（Bioenergy with carbon capture and storage, BECCS）实现短时间气候减排。但推迟气候行动会降低用于BECCS的生物质亩产量，从而削弱BECCS减排潜力，进一步加剧气候变暖。这种气候变化与BECCS减排潜力的反馈机制在目前的综合评估模型（IAMs）被忽略，而该反馈机制对评估气候变化临界点，以及各国减排承诺的有效性有着重要的科学意义。
为解决以上问题，他们在地球系统模型中引入基于BECCS的负碳减排技术，使用全球观测资料校准了农作物亩产量对生长季节平均气温、大气CO2浓度、氮肥施肥强度和降水的响应关系，并通过建立全球的未来社会经济情景大数据集，在共享社会经济路径减排的基础上，考虑在2030－2100年的不同时间段启动实施大规模的BECCS负碳技术和其他低碳技术，并考虑了拓展农业土地、增强氮肥施肥强度、提高施肥效率、植树造林、国际粮食贸易等综合方案，全力满足未来的全球粮食需求，动态评估了在2030－2200年期间，由于推迟减排导致BECCS减排潜力下降的反馈作用对未来全球增温和食品卡路里的影响（图）。
该研究通过建立农作物亩产量与气候变化的正反馈机制，降低了未来远期可获取的负碳技术的减排潜力，并强调了早期减排技术的重要性。