Vi producerar nu mer mat mer effektivt än någonsin, och det finns mycket att gå runt för en mänsklig befolkning på 7 miljarder. Men det kommer till en drastisk kostnad i miljöförstöring, och förmånen når inte många människor.

"Sustainable Food Production", en ny Earth Institute-primer från Columbia University Press, utforskar hur modernt jordbruk kan göras mer miljövänligt och ekonomiskt rättvist. Med en befolkning på kanske 10 miljarder inom 30 år, är det dags att börja nu, säger författarna.

Huvudförfattaren är ekologen Shahid Naeem, chef för Earth Institute for Environmental Sustainability. Han skrev boken tillsammans med tidigare Columbia-kollegor Suzanne Lipton och Tiff van Huysen. Jag pratade med Naeem om moderna livsmedelssystem och utsikterna för reformer.

När du bedömer idag citerar du den engelska romanförfattaren Charles Dickens från 1800-talet:"Det var den bästa av tider, det var den värsta av tider, det var visdomens tid, det var dårskapens tid." Vad ville du?

Det är den bästa av tider eftersom, för cirka 40 år sedan, med återkommande svält, skenande föroreningar och uppkomsten av en planetdödande kärnvapenarsenal, genomgick mänskligt tänkande en anmärkningsvärd förvandling. Det krävdes inte mycket – allt vi behövde göra var att se till att vinsterna av mänskligt företagande inte längre bara mättes i BNP eller dollar, utan i förbättringen av mänskligheten och den levande världen som upprätthöll oss. Och genom golly, idag har vi extraordinär teknik som bygger på vetenskapliga framsteg inom alla områden som gör övergången till miljömässig hållbarhet lätt inom räckhåll. Det är verkligen visdomens ålder. Det är dock den värsta av tider, för samtidigt som vi har detta kunnande har miljöskulden som vi skapade under våra överdrifter av de industriella och gröna revolutionerna kommit ikapp oss. Ja, vi har mindre hunger och våld och bättre hälsa. Men ojämlikheten är på sin värsta nivå någonsin, och mat, vatten och energiförsörjning är på den lägsta nivån någonsin. Det är inte en värld som kollapsar, men det är en bräcklig värld, med ytterligare en miljard eller två som ansluter sig till befolkningen år 2050. Alltför många människor och regeringar omfamnar dåraktigt rädsla och protektionism. Isolationism är det enskilt största hindret för att uppnå miljömässig hållbarhet. Mitt i massutrotning, klimatförändringar och framväxande sjukdomar är lusten att sticka huvudet i marken svår att motstå. Så det är varken den bästa eller sämsta tiden, utan en blandning av båda.

Den "gröna revolutionen" under det sena 1900-talet moderniserade jordbruket och skapade ett överflöd utan motstycke. Gick det fel?

Från början var den gröna revolutionen motsats till miljömässig hållbarhet. Den försökte dramatiskt öka produktionens omfattning och effektivitet, men ägnade lite uppmärksamhet åt den mänskliga bottenlinjen. Många pekar på slutet på den massiva hungersnöden som ett positivt resultat. Inget fel med det. Men de miljömässiga, hälsomässiga och sociala kostnaderna var svindlande. Två tredjedelar av världen har förvandlats till en stressad maskin som går i full lutning, som en överansträngd ångmaskin med mätare i rött och nitar som poppar ut. Småbrukare fördrevs på bekostnad av storskaliga verksamheter som gynnade de landfasta och rika. Några av de mäktigaste företagen i historien är de globala jordbrukskonglomerat som uppstod ur den gröna revolutionen. Detta tyder på att den huvudsakliga slutraden var vinst, inte socialt och naturligt välbefinnande. Ökningen av ekonomisk ojämlikhet, döda zoner i havet från jordbruksavrinning och mycket mer kan spåras till industriellt jordbruk. Jag är ständigt förvånad över hur så otroligt smarta människor, ofta med genuina passioner för att få slut på svält i världen, så lite uppmärksammade grundläggande miljöbiologi. Naturliga ekosystem kan löpa i tiotusentals år i säkra verksamhetsgränser. Regnskogar, boreala skogar, gräsmarker, mangroveskogar och till och med öknar och tundra är alla superfjädrade om de inte står inför oöverstigliga yttre förändringar. Naturliga ekosystem borde ha varit modeller för hur man kan förnya världen för att föda en växande mänsklig befolkning. Det innebär att maximera mångfalden, minimera avfall, balansera produktion med stabilitet och se till att vi kan mata morgondagens barn. Den gröna revolutionen byggde snabba, billiga, förenklade, instabila system, som de amerikanska muskelbilarna på 60- och 70-talen, när den borde ha byggt högteknologiska, finjusterade elfordon.

Du diskuterar de "tjänster" som jorden tillhandahåller oss gratis, men som vi inte lägger något ekonomiskt värde på. Berätta om några av dem.

Idén med "tjänster" är en rolig sak. Det delar upp allt i leverantörer och konsumenter. I våra sociala system vet vi vilka tjänsteleverantörerna är, och leverantörerna vet vilka konsumenterna är – de skickar oss räkningar och om vi inte betalar, hamnar vi i fängelse. Jo, den största tjänsteleverantören på jorden är biosfären. Den är spridd över hela världen, från snigelfiskar i de djupaste havsbassängerna till mikrober på toppen av de högsta bergen och täcker sanden i de torraste öknarna. Det är 8,7 miljoner arter, som räknas till biljoner biljoner enskilda växter, djur och mikroorganismer. De konditionerar vår luft, vatten och jord. Tjänsterna är konstiga, som syreproduktion - viktiga inte bara för syreandande organismer som vi själva, utan för produktionen av stratosfäriskt ozon som skyddar oss från skadlig UV-strålning. Det finns andra tekniskt klingande saker som denitrifikation, kvävefixering, kolbindning och näringsmineralisering. Sedan finns det mer välbekanta tjänster som pollinering, skydd av kustlinjer från vågsvall, minska spridningen av sjukdomar och de mentala hälsofördelarna med gröna ytor och de kulturella värden som naturen ger människor. Dessa tjänster verkar esoteriska jämfört med internet, bank, el och utbildning. Ändå är de avgörande för alla aspekter av livet på jorden. "Tjänsteleverantörerna", som växter, djur och mikroorganismer, är slags slavarbetare. Men de bryr sig så klart inte ett dugg om oss. De ser oss som bara ytterligare en art i systemet. Om de var kännande och kunde bilda sig en uppfattning skulle de se oss som moochers och freeloaders. Om de kunde skulle de förmodligen skicka oss enorma månatliga räkningar och, om vi inte betalade, skicka oss i fängelse.

Vilka hållbara metoder bör vi titta på?

Maximera mångfalden. Vi borde förbjuda monokulturer. Food and Agricultural Organization säger att 75 procent av världens mat kommer från bara ett dussin växter och fem djurarter. Det finns omkring 400 000 växtarter, varav tusentals är kända för att vara ätbara. Men för det mesta är det bara 150 till 200 som används av människor. Dito för djur. Det finns miljontals arter av djur, och de allra flesta är ätbara, även om många av de största, starkaste nötköttsätarna kryper när vi föreslår att de äter insekter. I själva verket, om vi inte alla blir vegetarianer eller veganer, tyder ett antal studier på att vi kanske inte kan mata 10 miljarder år 2050. Det är bara så att djur är praktiska källor till proteiner när ens växtkost är av dålig kvalitet och stärkelsehaltig, som de flesta spannmålsbaserade dieter är. Kosten är komplicerad, men det räcker med att säga att, hur man än ser på det, genom att förvandla större delen av jorden till system för livsmedelsproduktion, är det värsta vi fortsätter att göra att fokusera på en handfull arter. Ingenting är säkrare än det faktum att ju mer mångsidigt ett system är, desto mer effektivt och motståndskraftigt är det. Så varför odlar vi oljepalm från horisont till horisont, eller majs eller ris eller vete? Flyttningar till forntida spannmål, betesuppfödda boskap, diversifiering av grödor och bättre hantering av markorganismer, och, ja, till och med att äta insekter, är bevis på att världen är på väg. Om du är okej med GMO, använd dessa snarare än herbicider, och gör GMO överkomliga för även de fattigaste bönderna. Stoppa matsvinnet – 40 procent av maten går till spillo. Använd bevattning och använd gödningsmedel optimalt.

Du säger att det inte bara handlar om att producera mat; det handlar om att få det rättvist fördelat och att uppnå andra humanitära mål. Kan du utveckla det?

Hållbar livsmedelsproduktion är oberoende av sociala mål. Du kan bygga en perfekt hållbar gård med slavar som brutalt misshandlas av en despotisk gårdsägare. Men det är inte vad vi vill. Vad vi vill är att livsmedelsproduktion ska öka människors välbefinnande, ungefär som FN:s mål för hållbar utveckling föreslår – eliminera fattigdom, förbättra hälsan, uppnå allmän utbildning och så vidare. Vi vill inte bara ha en hållbar värld; vi vill ha en hållbar värld vi vill ha. Lättare sagt än gjort! På ett sätt är den ekologiska delen den enklaste:maximera effektiviteten och diversifiera. Den sociala biten är väldigt utmanande. En litteraturundersökning för inte så länge sedan identifierade 800 olika saker som människor tycker är viktiga för människors välbefinnande. De faller löst under kategorier som hälsa, tillit till regeringen, goda sociala relationer och ekonomisk jämlikhet. Och olika folk har olika uppfattningar om välbefinnande. Mat är inte bara saker i magen som räcker för att klara en dag, som FN definierar hunger. Det handlar om att upprätthålla ett lyckligt, givande liv för sig själv, sin familj, sitt land och vårt alltmer globala samhälle.

Är "ekologisk" mat en bluff?

Det råder absolut ingen tvekan om att ekologisk odling är miljövänligare. Det råder heller ingen tvekan om att den kan vara mindre produktiv i många system och nästan säkert mycket dyrare. Industriellt jordbruk, tro det eller ej, kan vara lika hållbart som ekologiskt jordbruk. Här är problemet:Största delen av världen lever i eller flyttar till stadsmiljöer, och de flesta stadsbor runt om i världen är fattiga. Industriellt jordbruk producerar mat billigt, och är den enda maten som i många fall fattiga stadsbor har råd med. Ekologiskt jordbruk blir en bluff om det framstår som det enda systemet som kan säkra tillräckliga tillgångar på säker, näringsrik mat. Missförstå mig inte – min lilla grönsaksträdgård i landet är ekologisk och jag köper ekologisk – men nuvarande marknader är inte utformade för att ta itu med frågor om tillgänglighet och tillgänglighet. Den naturvetenskap som ligger till grund för ekologisk odling är sund, men som en lösning på miljömässigt hållbar mat måste den ta itu med ett stort antal sociala hinder.

Finns det något individer kan göra för att göra livsmedelsproduktionen mer hållbar?

HERREGUD! Det finns så mycket man kan göra individuellt. Enkla saker som att minimera avfall, betala premium för hållbart producerad mat, maximera mångfalden av saker man äter, minska köttkonsumtionen. Köp inte mat som innehåller oljepalmprodukter. Gå till bondemarknader. Viktigast av allt, bara vara medveten om vad en ekologiskt och socialt komplex sak mat är, och vilket fantastiskt företag det är att vi producerar miljarder kalorier varje dag. Människor gör många fantastiska saker, men ingenting är så fantastiskt som hur vi producerar mat. Det vi behöver göra nu är att komma tillbaka på rätt spår för att producera det på ett miljömässigt hållbart sätt.