Doubler la generation alimentaire, économiser l’eau et augmenter la capacité de stockage du carbone : cela peut paraître paradoxal, mais cela serait théoriquement réalisable compte tenu du potentiel biophysique de la Terre. Atteindre cet objectif nécessiterait cependant une réorganisation spatiale radicale de l’utilisation des terres. C’est la summary des chercheurs de l’Institut de technologie de Karlsruhe (Kit) et de l’Institut de technologie de géoinformation de Heidelberg (HeiGIT) de l’Université de Heidelberg. Leurs découvertes sont publiées dans les Actes de l’Académie Nationale des Sciences (PNAS).
Des chercheurs du Package et de HeiGIT découvrent que le changement d’affectation des terres peut augmenter à la fois la creation alimentaire et la capacité de stockage du carbone. Des chercheurs du Package et HeiGIT découvrent que le changement d’affectation des terres peut augmenter à la fois la manufacturing alimentaire et la capacité de stockage du carbone. par exemple, a considérablement changé au cours des siècles passés. La populace mondiale augmente. Il faut davantage de nourriture et elle peut être transportée partout dans le monde dans les additionally brefs délais. Cependant, les systèmes de production alimentaire historiquement développés ne reflètent pas le potentiel biophysique de nos écosystèmes. L’étude montre que la nourriture n’est pas produite là où cela serait le additionally efficace en termes d’utilisation de la area, de consommation d’eau et d’émissions de CO2. Au lieu de cela, la déforestation se poursuit pour obtenir des terres cultivées, des pâturages et des champs arides sont irrigués. Ces activités ont un effects négatif considérable sur la disponibilité de l’eau et le stockage du carbone.
Mais que se passerait-il si les champs, les pâturages et la végétation naturelle étaient déplacés là où ils seraient le as well as efficaces ? Et si les terres cultivées étaient limitées aux zones qui ne nécessitent pas une irrigation comprehensive ? Pour répondre à ces concerns, les chercheurs du Kit et de HeiGIT ont combiné un modèle de végétation dynamique avec un algorithme d’optimisation pour étudier des scénarios alternatifs d’utilisation des terres à l’échelle mondiale et leurs impacts.
Une utilisation optimisée des terres augmenterait la production alimentaire de as well as de 80 pour cent et la capacité de stockage de CO2 de 3 pour cent en moyenne
Les chercheurs ont modélisé une utilisation optimisée des terres pour les disorders climatiques d’un scénario optimiste et d’un scénario de changement climatique actuellement furthermore réaliste pour un avenir proche et lointain (2033 à 2042 et 2090 à 2099). Résultat : la réorganisation spatiale à elle seule augmenterait la manufacturing alimentaire de 83 pour cent en moyenne, la disponibilité en eau de 8 pour cent et la capacité de stockage de CO2 de 3 pour cent. Ces augmentations seraient encore in addition importantes si l’un des trois paramètres était privilégié par rapport aux deux autres.
« Notre étude a exclusivement porté sur le potentiel biophysique comme foundation d’une utilisation des terres qui prendrait bien mieux en compte les conflits cibles », explique la première auteure, le Dr Anita Bayer du Campus Alpine du Kit à Garmisch-Partenkirchen. « Nous avons constaté qu’il existe effectivement des régions dans lesquelles certaines utilisations du sol seraient avantageuses ou optimales. » Selon l’étude, les forêts tropicales et boréales devraient être préservées ou reboisées en raison de leurs excellentes capacités de stockage de CO2 plutôt que d’être utilisées comme terres cultivées ou comme pâturages. Les latitudes tempérées devraient servir de terres cultivées plutôt que de pâturages. Cela compenserait la perte de superficie because of au reboisement des forêts tropicales et boréales. Les vastes savanes et prairies tropicales et subtropicales devraient être utilisées comme pâturages et pour la generation alimentaire. « Ce schéma optimal d’utilisation des terres s’est avéré très stable dans notre étude », explique Bayer.
Changement délibéré d’utilisation des terres
L’étude montre que la pratique régionale s’écarte fortement de l’optimum théoriquement réalisable. Des changements massifs dans l’affectation des terres seraient nécessaires pour mieux utiliser le potentiel biophysique, tout en augmentant simultanément la output alimentaire, la disponibilité de l’eau et la capacité de stockage du carbone. « Bien que de tels changements majeurs dans l’utilisation des terres semblent irréalistes, nous devons être conscients du fait que le changement climatique sera de toute façon associé à de grands changements dans les zones de lifestyle », déclare le professeur Sven Lautenbach, chercheur au HeiGIT et à l’Institut géographique de l’Université de Heidelberg. « Nous ne devons pas laisser ces changements se produire, mais essayer de les gérer en tenant compte du potentiel biophysique. »
« Assurer l’approvisionnement alimentaire mondial est l’un des défis majeurs de notre époque et le changement climatique aggravera ce problème dans de nombreuses régions », déclare le professeur Almut Arneth de la division de recherche sur l’environnement atmosphérique de l’Institut de météorologie et de recherche climatique du Package, Campus Alpine du Kit à Garmisch. -Partenkirchen. « Notre étude montre clairement qu’en dépit de changements climatiques défavorables, une utilisation optimisée des terres pourrait à la fois augmenter considérablement les rendements agricoles et limiter la consommation des terres. Il est désormais crucial de trouver des moyens de mettre en œuvre des changements d’utilisation des terres qui tiennent compte à la fois des situations biophysiques et des changements climatiques. aspects sociaux. »
