En global förändring mot hälsosam och mer växtbaserad kost, halvera matförlust och matsvinn, och förbättrade jordbruksmetoder och -tekniker krävs för att föda 10 miljarder människor hållbart till 2050, finner en ny studie. Att anta dessa alternativ minskar risken för att överskrida globala miljögränser relaterade till klimatförändringar, användningen av jordbruksmark, utvinning av sötvattenresurser, och förorening av ekosystem genom överanvändning av gödningsmedel, enligt forskarna.

Studien, publiceras i tidskriften Natur , är den första att kvantifiera hur livsmedelsproduktion och -konsumtion påverkar planetens gränser som beskriver ett säkert arbetsutrymme för mänskligheten bortom vilket jordens vitala system kan bli instabila.

"Ingen enskild lösning räcker för att undvika att korsa planetära gränser. Men när lösningarna implementeras tillsammans, vår forskning tyder på att det kan vara möjligt att föda den växande befolkningen på ett hållbart sätt, " säger Dr Marco Springmann från Oxford Martin Program on the Future of Food och Nuffield Department of Population Health vid University of Oxford, som ledde studien.

"Utan samordnade åtgärder, vi fann att livsmedelssystemets miljöpåverkan kan öka med 50-90 procent till 2050 som ett resultat av befolkningstillväxt och ökningen av dieter med hög fetthalt, sockerarter och kött. Isåfall, alla planetära gränser relaterade till livsmedelsproduktion skulle överträffas, några av dem mer än dubbelt."

Studien, finansierat av EAT som en del av EAT-Lancet Commission for Food, Planet and Health och av Wellcomes "Our Planet, Vår hälsa" partnerskap om boskapsmiljö och människor, kombinerade detaljerade miljöredovisningar med en modell av det globala livsmedelssystemet som spårar produktion och konsumtion av mat över hela världen. Med denna modell, forskarna analyserade flera alternativ som kunde hålla livsmedelssystemet inom miljögränserna. De hittade:

• Klimatförändringarna kan inte mildras tillräckligt utan kostförändringar mot mer växtbaserad kost. Att anta mer växtbaserad "flexitarian" dieter globalt skulle kunna minska utsläppen av växthusgaser med mer än hälften, och även minska andra miljöpåverkan, såsom gödningsmedel och användning av odlingsmark och sötvatten, med en tiondel till en fjärdedel.
• Förutom kostförändringar, förbättra förvaltningsmetoder och teknik inom jordbruket krävs för att begränsa trycket på jordbruksmark, sötvattensutvinning, och användning av konstgödsel. Öka jordbruksavkastningen från befintlig odlingsmark, balansering av applicering och återvinning av gödselmedel, och förbättra vattenförvaltningen, skulle kunna, tillsammans med andra åtgärder, minska dessa effekter med ungefär hälften.
• Till sist, halvering av matförluster och matsvinn behövs för att hålla livsmedelssystemet inom miljögränserna. Att halvera matförlust och slöseri kan om det uppnås globalt, minska miljöpåverkan med upp till en sjättedel (16 procent).

"Många av de lösningar vi analyserade implementeras i vissa delar av världen, men det kommer att behövas stark global samordning och snabb uppskalning för att få effekterna av dem, säger Springmann.

"Förbättring av jordbruksteknik och förvaltningsmetoder kommer att kräva ökade investeringar i forskning och offentlig infrastruktur, rätt incitamentssystem för jordbrukare, inklusive stödmekanismer för att anta bästa tillgängliga praxis, och bättre reglering, till exempel av gödselmedelsanvändning och vattenkvalitet, säger Line Gordon, verkställande direktör för Stockholm Resilience Center och författare till rapporten.

Fabrice de Clerck, vetenskapschef på EAT säger, "Att hantera matförlust och matsvinn kommer att kräva åtgärder över hela livsmedelskedjan, från lager, och transport, över livsmedelsförpackningar och märkning till förändringar i lagstiftning och affärsbeteende som främjar leverantörskedjor med noll avfall."

"När det kommer till dieter, övergripande policy- och affärsstrategier är avgörande för att göra kostförändringar mot hälsosamma och mer växtbaserade kostvanor möjliga och attraktiva för ett stort antal människor. Viktiga aspekter inkluderar skol- och arbetsplatsprogram, ekonomiska incitament och märkning, och anpassa nationella kostriktlinjer med nuvarande vetenskapliga bevis om hälsosam kost och miljöpåverkan av vår kost, ", tillägger Springmann.

Pappret, "Möjlighet att hålla livsmedelssystemet inom miljögränser, " kommer att publiceras av Natur den 10 oktober 2018.