Utbyggnaden av jordbruksmarker för att möta den växande efterfrågan på mat från världens ständigt växande befolkning lägger en tung börda på naturliga ekosystem. En ny IIASA-studie visar dock att ungefär hälften av den mark som för närvarande behövs för att odla matgrödor skulle kunna sparas om uppnåbara skördar uppnåddes globalt och grödor odlades där de är mest produktiva.

Den marksparande debatten, som startade runt 2005 av naturvårdsbiologer, insett att det vanligtvis finns en gräns för i vilken utsträckning jordbruksmark kan göras "vildvänlig" utan att kompromissa med avkastningen, medan de flesta hotade arter bara tjänar på att skona eller återställa sina naturliga livsmiljöer. Intresset för detta ämne tog nyligen ny fart genom Half Earth-projektet, som syftar till att återföra hälften av den markyta som för närvarande används för andra ändamål till naturligt marktäcke för att begränsa förlusten av biologisk mångfald och ta itu med andra effekter av markanvändning såsom utsläpp av växthusgaser.

Enligt författarna till studien publicerad i Naturens hållbarhet , behovet av denna typ av strategi är akut, med tanke på den ökande globala efterfrågan på jordbruksprodukter. Studien är den första som ger insikt i mängden odlingsmark som skulle krävas för att uppfylla nuvarande grödor vid hög markanvändningseffektivitet utan att förvärra stora jordbrukspåverkan globalt.

"De huvudsakliga frågorna vi ville ta upp var hur mycket odlingsmark som skulle kunna sparas om uppnåbara skördar uppnåddes globalt och grödor odlades där de är mest produktiva. Dessutom, vi ville avgöra vilka konsekvenser det skulle få för andra faktorer relaterade till jordbrukssektorn, inklusive krav på gödningsmedel och bevattningsvatten, Växthusgasutsläpp, kolbindningspotential, och vilda livsmiljöer tillgängliga för hotade arter, " förklarar studiens huvudförfattare Christian Folberth, en forskare inom IIASA Ecosystems Services and Management Program.

Studieresultaten indikerar att med hög tillförsel av näringsämnen och omfördelning av grödor på nuvarande åkermark, endast ungefär hälften av den nuvarande odlingsmarken skulle behövas för att producera samma mängder större grödor. Den andra hälften skulle då i princip kunna användas för att återställa naturliga livsmiljöer eller andra landskapselement. Resultaten visar också att markanvändningen för närvarande är något ineffektiv och inte i första hand beror på de övre gränserna för skörden som bestäms av klimatet i många delar av världen, snarare, det är starkt föremål för ledningsbeslut.

Det är svårt att säga exakt hur mycket den biologiska mångfalden påverkas som ett direkt resultat av jordbruksaktiviteter, men det uppskattas överskrida säkra gränser, främst på grund av förlust av livsmiljöer. I detta avseende forskarna utvärderade två scenarier:det första föreslår maximal marksparande utan begränsningar, förutom den nuvarande åkermarkens omfattning, medan det andra scenariot presenterar målinriktad marksparande som överger odlingsmark i hotspots för biologisk mångfald och enhetligt frigör 20 % av odlingsmarken globalt. Det fanns bara marginella skillnader mellan de två scenarierna i de flesta aspekter, förutom vilda livsmiljöer, som bara ökade markant med målinriktad marksparande. Detta gjorde det dock möjligt att minska behovet av åkermark med nästan 40 %.

Vidare, forskarna fann att utsläppen av växthusgaser och behovet av bevattningsvatten sannolikt kommer att minska med en minskad odlad markyta, medan de globala gödselinsatskraven skulle förbli oförändrade. Sparad åkermark skulle också kunna ge utrymme för betydande kolbindning i återställd naturlig vegetation. Än, potentiellt negativa lokala effekter av intensivt jordbruk och marksparande, såsom näringsföroreningar eller inkomstbortfall på landsbygden, kommer att behöva studeras ytterligare.

"Resultaten av vår studie kan hjälpa beslutsfattare och den bredare allmänheten att jämföra resultaten från scenarier för integrerad markanvändning. Det visar också att expansion av odlingsmark inte är oundviklig och att det finns en betydande potential för att förbättra nuvarande markanvändningseffektivitet. Om rätt politik implementeras , åtgärder som förbättrad produktionsteknik kan vara lika effektiva som åtgärder på efterfrågesidan som kostförändringar, " säger projektledaren och tidigare programdirektören för IIASA Ecosystems Services and Management, Michael Obersteiner. "Men, i alla fall skulle en sådan process behöva styras av policyer för att undvika oönskade resultat."