修订日期：2020-10-12 DOI：10.11821/dlxb202107002 1 引言 水—粮食—能源作为社会经济发展最重要的基础性资源，是人类实现社会—经济—环境永续发展的根本保障[1-2]。至21世纪中叶，人类对于粮食和能源的需求将分别保持50%和35%左右的增长[3-4]，全球缺水比例将高达40%[5]。粮食与能源需求的增加和水资源供给的短缺间的矛盾将成为当今社会人类面临的最大挑战，如何满足人类对水—粮食—能源的基本需求成为全球战略的优先事项[6]。然而水—粮食—能源之间存在紧密而复杂的权衡关系，任一子系统变化均会对其他子系统产生不同程度的影响[7]，因此亟需打破学科间的藩篱，开展系统性与综合性的集成研究，以保障全球水—粮食—能源系统协同可持续发展。而水—粮食—能源纽带关系连接了自然科学的资源系统和社会科学的宏观决策系统两个维度，被认为是实现社会经济可持续发展的重要支撑与关键途径，自提出以来受到了各国政府及学术界的高度关注与研究[8]。 水—粮食—能源系统安全问题已成为全球三大风险源之一，是影响全球社会稳定和经济发展的关键因素[9]，亦是实现联合国2030年可持续发展目标的核心内容[10]，因而成为各国政府和学界共同关注的焦点问题。近年来，国内外机构和学者从多学科、多视角开展了一系列卓有成效的研究工作，内容涉及纽带关系的概念辨析、基础研究框架的制定、互馈关系分析以及宏观土地利用政策模拟等[4.6，11-13]，其中Hoff提出的以水资源为核心要素的研究框架，成为纽带关系研究的里程碑之作[13]。值得注意的是，纽带关系具有多系统、多要素、多尺度、多主体、综合性和系统性等诸多特征，同时纽带系统具有高度复杂性、不确定性和多层次性，是一个自然系统与社会系统高度交织的领域，开展纽带关系研究无论在理论上还是技术上均面临较大的挑战。目前多数研究从纽带关系的单一方面进行回顾与总结，且其定量研究方法仍处于探索阶段[14]。学界对纽带关系的全面系统认识尚未完全形成，因而有必要对纽带关系的概念内涵及进展进行全面梳理，旨在推进水—粮食—能源纽带关系研究，促进社会经济可持续发展。 系统认知水—粮食—能源纽带关系是人地系统耦合研究的重要内容，标志着资源治理范式由传统部门向跨部门、综合性转型[15]。同时纽带系统安全对于实现总体国家安全观具有至关重要的支撑作用，然而当前中国水、粮食和能源供需矛盾日趋严峻，三者之间相互依存、相互制约，严重阻碍了社会经济可持续发展[16]。随着一系列国家重大战略的实施和全面建成小康社会需求，如何确保水—粮食—能源系统安全，实现社会—经济—环境协同可持续发展，成为当前迫切需要解决的核心问题[17]。加之气候变化、人口增长和城市化等系统外部因素也将直接影响到纽带关系的变化[18]。因此，亟需同时在理论上和技术上取得突破，以应对气候变化与经济发展对纽带关系造成的影响。基于上述认识，本文从纽带关系的概念内涵、研究内容和评估方法进行系统梳理，揭示国内外纽带关系研究的发展历程和最新进展。在此基础上，提出目前纽带关系研究存在的问题与挑战，进而对纽带关系未来研究重点方向进行归纳与总结，以期有效促进纽带关系研究、切实保障2030年可持续发展目标进程的有序推进。 2 纽带关系的概念内涵 2011年在德国波恩召开的“水—粮食—能源安全纽带关系会议”上，首次提出了水安全、粮食安全和能源安全之间存在着复杂的互馈关系，并将水资源、粮食和能源之间的关系总结为一种纽带关系，成为纽带关系研究的里程碑事件[13]。Endo等认为纽带关系是为实现目标而连接不同利益相关者思想与行动的一个过程[4]，而Conway等则将纽带关系视为资源间的悖论，以反映水、能源和粮食间的权衡取舍与潜在冲突[6]。从纽带关系提出的背景和宗旨来理解，纽带关系的本质是在可持续发展框架内，寻求一种能够综合考虑水—粮食—能源三者协同发展的策略，并将其纳入到宏观决策过程中，解决经济发展与资源短缺的矛盾，实现经济社会的可持续发展[19]。从实践操作层面上看，纽带关系连接了自然科学的资源系统和社会科学的宏观决策系统两个维度，倡导运用系统的、综合的方式衡量三者间的关系，并从要素协同、部门协作、系统管控的集成管理视角解决水—粮食—能源问题，推动自然—社会—经济系统的全面可持续发展。同年，斯德哥尔摩国际环境研究院提出了水—粮食—能源纽带关系概念框架，并认为可利用水资源量将是纽带关系研究中的核心要素[6，20](图1)。应指出的是，水—粮食—能源之间存在复杂的、动态的和不确定的相互作用关系，因此不同地区由于资源禀赋和经济发展方面的差异，纽带系统的互馈关系和研究框架也会发生变化。
图1 水—粮食—能源纽带关系及其外部影响因素 Fig.1 Water-food-energy nexus and its external driving forces 2013年联合国亚太经济社会理事会发布了《亚太地区水—粮食—能源纽带关系报告》，提出纽带关系在时间和空间上具有紧密联系，认为气候变化、快速城市化、金融危机和过度消费等外部因素均会对纽带关系产生影响[21-22]，如气候异常变化会对全球粮食生产造成显著影响，同时也会对水资源造成巨大威胁[23]。因此，纽带关系研究不仅要强调三者间的互馈关联和协同可持续发展分析，还应考虑纽带关系作为一个系统性整体与外部影响因素的相互作用机制。研究表明，一定流域内的水、粮食和能源等要素与流域外部存在频繁的显性和隐性流动，使得流域内要素的变动会对流域外要素的变化产生一定影响，即产生纽带关系的级联效应，其中显性流动指水、粮食和能源本身的贸易交换，而隐性流动则是从虚拟水的概念来理解农产品和能源生产过程中所消耗的水资源随粮食和能源贸易的流动。因此，纽带关系研究是一项系统性工程，内容涉及自然系统和社会经济系统的诸多方面，且不同历史时期纽带关系的驱动因素也会存在一定的差异。
