Có thể giảm một nửa số đất nông nghiệp đang sử dụng hiện nay bằng canh tác năng suất cao

Việc mở rộng các trang trại để đáp ứng nhu cầu lương thực ngày càng tăng của dân số thế giới ngày càng tăng đã đặt một gánh nặng lớn lên các hệ sinh thái tự nhiên. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới của IIASA cho thấy khoảng một nửa diện tích đất cần trồng cây lương thực có thể không cần sử dụng nếu năng suất cây trồng đạt được trên toàn cầu và cây trồng được trồng ở nơi có năng suất cao nhất.

Cuộc tranh luận về đất đai được đưa ra vào khoảng năm 2005 bởi các nhà sinh học bảo tồn đã nhận ra rằng thường có giới hạn về mức độ đất nông nghiệp có thể trở nên ‘thân thiện với động vật hoang dã’ mà không ảnh hưởng đến năng suất, trong khi hầu hết các loài bị đe dọa chỉ có thể tồn tại từ việc tiết kiệm hoặc phục hồi môi trường sống tự nhiên của chúng. Quan tâm đến chủ đề này gần đây đã đạt được động lực mới thông qua dự án Half Earth nhằm mục đích trả lại một nửa diện tích đất hiện đang được sử dụng cho mục đích che phủ đất tự nhiên để hạn chế mất đa dạng sinh học và giải quyết các tác động khác của việc sử dụng đất như khí thải nhà kính.

Theo các tác giả của nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature S Bền vững (Nature Sustainability) , nhu cầu về loại chiến lược này là rất cấp bách do nhu cầu toàn cầu ngày càng tăng đối với các sản phẩm nông nghiệp. Nghiên cứu này là nghiên cứu đầu tiên cung cấp cái nhìn sâu sắc về diện tích đất trồng trọt sẽ được yêu cầu để đáp ứng nhu cầu cây trồng hiện tại với hiệu quả sử dụng đất cao mà không làm trầm trọng thêm các tác động nông nghiệp lớn trên toàn cầu.

“Các câu hỏi chính mà chúng tôi muốn giải quyết là có thể thu được bao nhiêu đất trồng trọt nếu đạt được năng suất cây trồng trên toàn cầu và cây trồng được trồng ở nơi có năng suất cao nhất. Ngoài ra, chúng tôi muốn xác định ý nghĩa của các yếu tố khác liên quan đến ngành nông nghiệp, bao gồm nhu cầu phân bón và nước tưới, khí thải nhà kính, tiềm năng cô lập carbon và môi trường sống hoang dã có sẵn cho các loài bị đe dọa “, Christian Folberth, nhà nghiên cứu của Chương trình quản lý và dịch vụ hệ sinh thái IIASA giải thích.

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng với đầu vào dinh dưỡng cao và phân bổ lại các loại cây trồng trên đất trồng trọt hiện tại, chỉ khoảng một nửa diện tích đất trồng trọt hiện tại sẽ được yêu cầu để sản xuất cùng một lượng cây trồng chính. Nửa còn lại về nguyên tắc có thể được sử dụng để khôi phục môi trường sống tự nhiên hoặc các yếu tố cảnh quan khác. Các phát hiện cũng cho thấy việc sử dụng đất hiện tại không hiệu quả và chủ yếu không phải do giới hạn trên đối với năng suất cây trồng như được xác định bởi khí hậu ở nhiều nơi trên thế giới mà thay vào đó, nó chịu sự quyết định mạnh mẽ của các quyết định quản lý.

Thật khó để nói chính xác có bao nhiêu đa dạng sinh học bị ảnh hưởng do kết quả trực tiếp của các hoạt động nông nghiệp, nhưng nó được ước tính vượt quá ranh giới an toàn, chủ yếu là do mất môi trường sống. Về vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã đánh giá hai kịch bản: lần đầu tiên đề xuất tối đa diện tích đất mà không bị ràng buộc, ngoại trừ diện tích đất trồng trọt hiện tại, trong khi kịch bản thứ hai đưa ra mục tiêu là bỏ đất canh tác trong các điểm nóng đa dạng sinh học và giải phóng đồng đều 20% diện tích đất trồng trọt trên toàn cầu. Chỉ có sự khác biệt cận biên giữa hai kịch bản ở hầu hết các khía cạnh, ngoại trừ môi trường sống hoang dã, chỉ tăng đáng kể với mục tiêu tiết kiệm đất. Tuy nhiên, điều này vẫn cho phép giảm gần 40% yêu cầu đất canh tác.

Hơn nữa, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng nhu cầu khí thải nhà kính và nước tưới có khả năng giảm với diện tích đất canh tác giảm trong khi nhu cầu đầu vào phân bón toàn cầu sẽ không thay đổi. Đất trồng trọt cũng có thể cung cấp không gian cho việc cô lập carbon đáng kể trong thảm thực vật tự nhiên được phục hồi. Tuy nhiên, các tác động địa phương có khả năng bất lợi của thâm canh và tiết kiệm đất như ô nhiễm dinh dưỡng hoặc mất thu nhập ở khu vực nông thôn sẽ cần được nghiên cứu thêm.

“Kết quả nghiên cứu của chúng tôi có thể giúp các nhà hoạch định chính sách và công chúng biết đến kết quả chuẩn của các kịch bản sử dụng đất tích hợp. Nó cũng cho thấy việc mở rộng đất trồng trọt là không thể tránh khỏi và có tiềm năng đáng kể để cải thiện hiệu quả sử dụng đất hiện tại. Các biện pháp như công nghệ sản xuất được cải tiến có thể hiệu quả như các biện pháp theo nhu cầu như thay đổi chế độ ăn uống.” Giám đốc dự án và cựu Giám đốc Chương trình Quản lý và Dịch vụ Hệ sinh thái IIASA Michael Obersteiner nói. “Tuy nhiên trong mọi trường hợp, một quá trình như vậy sẽ cần phải được điều khiển bởi các chính sách để tránh kết quả không mong muốn.”

Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Viện phân tích hệ thống ứng dụng quốc tế . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.

Tạp chí tham khảo :

1. Christian Folberth, Nikolay Khabarov, Juraj Balkovič, Rastislav Skalský, Piero Visconti, Philippe Ciais, Ivan A. Janssens, Josep Peñuelas, Michael Obersteiner. Tiềm năng không có đất canh tác toàn cầu của canh tác năng suất cao . Thiên nhiên bền vững , 2020; 3 (4): 281 DOI: 10.1038 / s41893-020-0505-x