Interregional Grain Flows and Carbon Responsibility in China: Two-Stage Network DEA and Allocation Optimization for Low-Carbon Agricultural Governance

تخيل نظاماً واسعاً ومترابطاً، حيث يُزرع الغذاء في مكان ما، ويُشحن عبر مئات الأميال، ليؤكل في مكان آخر. في هذا النظام، تظل التكلفة البيئية لزراعة ذلك الغذاء — مثل الانبعاثات الكربونية الناتلة عن الجرارات والأسمدة — في المزرعة، بينما تنتهي الفائدة من الغذاء في مدينة بعيدة. لعقود من الزمن، كافح العلماء وصناع السياسات لقياس من هو المسؤول حقاً عن الأثر البيئي لإمداداتنا الغذائية. غالباً ما تستخدم الطرق التقليدية أسلوب النظر إلى منطقة واحدة بمعزل عن غيرها، كغرفة مغلقة، تحصي فقط التلوث المتولد داخل حدودها. هذا النهج يخلق نقطة عمياء: فهو يجعل المدن التي تستورد الغذاء تبدو نظيفة وفعالة، بينما يعاقب المناطق الريفية التي تزرع الغذاء لبقية البلاد. ومع دفع تغير المناخ لنا لإعادة التفكير في كيفية إدارة مواردنا، أصبح فهم التدفق الخفي للأعباء البيئية بين المناطق أمراً بالغ الأهمية. فإذا لم نتمكن من رؤية الصورة الكاملة لمصدر الانبعاثات وأين تذهب، فلن نتمكن من تصميم استراتيجيات عادلة أو فعالة للحد منها.

قام فريق من الباحثين من جامعة هيفي للتكنولوجيا وشركة استثمارية في آنوي بمعالجة هذه المشكلة من خلال تطوير طريقة جديدة لرسم مسار انتقال الحبوب عبر الصين. لقد ركزوا على شبكة إنتاج واستهلاك الحبوب الضخمة في البلاد، حيث تزرع بعض المقاطعات أكثر بكثير مما تحتاجه وتشحن الفائض إلى مقاطعات أخرى. بنى الباحثون إطاراً حوسبياً يعامل حركة الحبوب ليس فقط كعملية تجارية، بل كنقل للمسؤولية البيئية. وبدلاً من النظر إلى كل مقاطعة كجزيرة منفصلة، يربط نموذجهم بين مرحلة المزرعة، حيث تُستخدم مدخلات مثل الماء والأسمدة والآلات لزراعة المحاصيل، ومرحلة التداول، حيث يتم نقل تلك الحبوب ومعالجتها لتصبح غذاءً للمستهلكين. ومن خلال تتبع الحبوب أثناء انتقالها من مناطق الفائض إلى مناطق العجز، استطاع الفريق حساب مقدار العبء الكربوني الذي ينتقل من الآكل إلى المزارع.

حللت الدراسة بيانات من ثلاثين مقاطعة صينية على مدى خمس سنوات، من عام 2017 إلى 2021. ووجد الباحثون انقساماً واضحاً وغير عادل في كثير من الأحيان في النظام. فالمقاطعات التي تصدر الحبوب، مثل تلك الموجودة في الشمال الشرقي والسهول الوسطى، تعمل عموماً بكفاءة إنتاجية عالية؛ فهي تستخدم مزارع ضخمة وميكانيكية لزراعة كميات هائلة من الغذاء. ومع ذلك، ولأنها تزرع الغذاء للبلاد بأكملها، فإنها تتحمل أيضاً وطأة الانبعاثات الكربونية المرتبطة بالزراعة. وفي المقابل، فإن المقاطعات التي تستورد الحبوب، والتي تقع غالباً على الساحل الشرقي الغني، تظهر انبعاثات محلية منخفضة جداً لأنها لا تزرع الكثير من طعامها الخاص. وتظهر سجلاتها المحلية ملفاً بيئياً نظيفاً، لكن هذا وهم ناتج عن حقيقة أنها قامت بتعهيد العمل "المتسخ" للإنتاج إلى مناطق أخرى. وقد أثبت الباحثون أنه إذا أُجبرت هذه المقاطعات المستوردة على زراعة كل طعامها بنفسها دون أي مساعدة من جيرانها، فإن انبعاثاتها الكربونية المحلية سترتفع بشكل صاروخي، مما يكشف التكلفة الحقيقية لاستهلاكها.

ولاختبار مدى تغيير هذه التجارة بين المناطق للصورة البيئية فعلياً، أنشأ الباحثون سيناريو "ماذا لو" حيث لا يمكن نقل الحبوب بين المقاطعات. في هذه المحاكاة للنظام المغلق، حسبوا ما سيحدث إذا كان على كل مقاطعة الاعتماد فقط على أرضها. كانت النتائج صارخة؛ فبدون القدرة على شحن الحبوب من مناطق الفائض إلى مناطق العجز، سترتفع الانبعاثات الكربونية الناتلة عن الزراعة في المناطق المستوردة بشكل كبير. على سبيل المثال، أشارت الدراسة إلى أن مقاطعة مستوردة رئيسية مثل بكين ستشهد ارتفاع انبعاثاتها الكربونية الزراعية إلى حوالي ستة وعشرين ضعف مستواها الحالي إذا اضطرت لإنتاج كل حبوبها بنفسها. وعلى العكس من ذلك، ستنخفض انبعاثات المناطق المصدرة بشكل كبير، لأنها لن تعود تزرع الغذاء للمدن البعيدة. وقد أثبتت هذه المقارنة أن النظام الحالي لنقل الحبوب يساعد في الواقع على خفض إجمالي الكربون المنبعث من الزراعة في جميع أنحاء البلاد، ولكنه يفعل ذلك عن طريق تركيز العبء على مناطق الإنتاج.

ثم طرح الباحثون سؤالاً أكثر عملية: إذا كان لزاماً علينا إبقاء إجمالي كمية الحبوب المنتجة للبلاد كما هي تماماً، فهل يمكننا إعادة ترتيب من يزرع ماذا لتقليل الانبعاثات بشكل أكبر؟ استخدموا نموذجهم لمحاكاة نقل مسؤوليات الإنتاج بين المقاطعات التي تصدر بالفعل. كان الهدف هو نقل المزيد من الزراعة إلى المناطق الأكثر كفاءة وتقليلها في المناطق الأقل كفاءة، دون تغيير إجمالي الإمدادات الغذائية. أظهرت المحاكاة أن هذا النوع من إعادة التخصيص الاستراتيجي يمكن أن يقلل من انبعاثات الكربون المرتبطة بالزراعة على المستوى الوطني بنسبة تقارب 5 بالمئة. وتحديداً، يمكن أن ينخفض إجمالي الانبعاثات من الزراعة من 55.65 مليون طن إلى 52.91 مليون طن. سيتحقق هذا الخفض من خلال توجيه المزيد من الإنتاج إلى المقاطعات التي تمتلك أراضٍ شاسعة ومتصلة وآلات متطورة، والتي يمكنها زراعة الحبوب مع انبعاثات كربونية أقل لكل طن، مقابل مطالبة المقاطعات ذات الأراضي المجزأة أو التكاليف الأعلى بزراعة كميات أقل قليلاً.

كما بحثت الدراسة في الدوافع وراء هذه الاختلافات في الكفاءة. ووجدوا أن المناطق التي لديها نسبة أعلى من محاصيل الحبوب وتوسع حضري أكبر تميل إلى أن تكون أكثر كفاءة، ويرجع ذلك على الأرجه إلى الوصول الأفضل للتكنولوجيا والأسواق. ومع ذلك، وجدوا أيضاً أن الحماية البيئية الصارمة، مثل المحميات الطبيعية الكبيرة، تجعل أحياناً من الصعب تحقيق درجات كفاءة عالية؛ وذلك لأن المزارعين في هذه المناطق يضطرون لزراعة الطعام في أراضٍ أقل ملاءمة، مما يتطلب المزيد من الأسمدة والمياه للحصول على نفس المحصول. وخلص الباحثون إلى أن نهج "المقاس الواحد الذي يناسب الجميع" في السياسة البيئية لن ينجح؛ فالمقاطعة التي تستورد الغذاء تواجه تحديات مختلفة عن تلك التي تصدره. تحتاج المناطق المستوردة إلى التركيز على اللوجستيات وتقليل الهدر في سلسلة التوريد، بينما تحتاج المناطق المصدرة إلى الدعم لتحسين تقنياتها الزراعية وإدارة الحمل البيئي الثقيل الذي تحمله من أجل بقية البلاد.

في نهاية المطاف، يقدم هذا البحث طريقة جديدة للتفكير في عدالة الحوكمة المناخية. فهو يشير إلى أنه لا يمكننا ببساطة النظر إلى خريطة الانبعاثات وافتراض أن الأرقام تقول القصة كاملة. إن المسؤولية عن البصمة الكربونية لطعامنا مشتركة عبر شبكة الإنتاج والاستهلاك. وتقترح الدراسة أن السياسات يجب أن تعكس هذا الواقع من خلال إنشاء أنظمة محاسبية تعترف بالعبء الملقى على عاتق المناطق المصدرة. كما تقترح أن المناطق المستفيدة من واردات الحبوب يجب أن تساهم في التكاليف البيئية للمناطق التي تزرع طعامها. ومن خلال فهم هذه التدفقات الخفية، يمكن لصناع السياسات تصميم استراتيجيات أفضل لتقليل الانبعاثات دون المساس بالإمدادات الغذائية، مما يضمن توزيع تكلفة إطعام الأمة بشكل أكثر إنصافاً وفعالية.