Martins Silgailis / màn trập

Thế giới sẽ như thế nào nếu chúng ta có thể quyết định - trên toàn cầu và tập thể - phân bổ toàn bộ đất đai theo cách tối ưu? Chúng ta sẽ trồng lương thực và tìm nước ở đâu, và chúng ta sẽ để lại những khu vực nào cho thiên nhiên?

Một nhóm các nhà nghiên cứu ở Đức đã tính toán các hình thức sử dụng đất tối ưu có thể hoạt động trong điều kiện khí hậu trong tương lai. Nghiên cứu của họ trên tạp chí PNAS, gợi ý rằng việc sắp xếp lại nơi chúng ta trồng lương thực có thể tăng gần gấp ba sản lượng cây trồng, đồng thời duy trì nguồn cung cấp nước ngọt và kho dự trữ carbon.

Đó là một đề xuất cấp tiến khó có thể xảy ra. Nhưng một thí nghiệm tưởng tượng như thế này cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy mô biến đổi có thể cần thiết để duy trì một hành tinh khỏe mạnh đồng thời thích ứng với khí hậu đang thay đổi và dân số ngày càng tăng.

Suy cho cùng, con người biến cảnh quan thiên nhiên thành một thứ khác - được gọi là thay đổi cách sử dụng đất - là nguyên nhân chính dẫn đến mất đa dạng sinh học. Với 8 tỷ người phải nuôi sống, hơn một phần ba bề mặt đất của thế giới và khoảng ba phần tư tài nguyên nước ngọt hiện đang bị cạn kiệt. dành cho sản xuất cây trồng hoặc chăn nuôi dẫn đến sự sụt giảm đáng kể về số lượng của nhiều loài bản địa.

Nghiên cứu mới tính toán cấu hình tối ưu của việc sử dụng đất toàn cầu theo các kịch bản biến đổi khí hậu khác nhau cho đến cuối thế kỷ này. Nó nhắm tới ba chỉ số chính. Đầu tiên, tổng lượng carbon được lưu trữ trong cây cối, vùng đất ngập nước, v.v., là một chỉ số về điều hòa và giảm nhẹ khí hậu. Thứ hai, sản xuất cây trồng đại diện cho việc cung cấp lương thực. Và thứ ba, dòng chảy sẵn có (nước dư thừa mà mặt đất không thể hấp thụ), cho thấy nguồn nước ngọt sẵn có.


đồ họa đăng ký nội tâm


Sau đó, các tác giả của nghiên cứu đã sử dụng thuật toán tối ưu hóa để xác định cách phân bổ đất tốt nhất để đạt đến điểm mà tổng giá trị toàn cầu của mỗi mục tiêu trong số ba mục tiêu này không thể tăng mà không giảm ở hai mục tiêu còn lại - tức là việc sử dụng đất tối ưu.

Rừng ở đây, mùa màng và đồng cỏ ở đó

Điều này có thể có ý nghĩa gì trong thực tế? Nghiên cứu đã xác định một số khu vực ưu tiên toàn cầu nơi môi trường sống tự nhiên có thể tái sinh. Đó chủ yếu là những khu vực hiện đang được sử dụng để canh tác và ở trạng thái tự nhiên vốn là rừng.

Để bù đắp cho sự tái sinh của rừng, việc tối ưu hóa cho thấy sự mở rộng đáng kể đất trồng trọt ở các vùng ôn đới bao gồm miền nam Hoa Kỳ và Mexico, Tây Âu, Nam Phi, miền đông Trung Quốc và cả các vùng ven biển của Australia.

Trong phương án tối ưu hóa, đồng cỏ mới sẽ được tạo ra từ đất trồng trọt ở Ấn Độ và từ đất tự nhiên ở miền đông và miền nam châu Phi cũng như các khu vực phía nam sa mạc Sahara.

Gây tranh cãi hơn, việc tối ưu hóa gợi ý chuyển đổi đất tự nhiên ở lưu vực Amazon thành đồng cỏ. Điều này là do mô hình khí hậu dài hạn cho thấy rừng nhiệt đới dù sao cũng đang trở nên khô hơn và thậm chí còn có nhiều rủi ro. “tiến” vào những điều kiện giống xavan hơn.

Cân bằng nhiều dịch vụ hệ sinh thái

Lưu trữ carbon, cung cấp nước ngọt và thực phẩm rất quan trọng, nhưng chúng chỉ là ba trong số rất nhiều “dịch vụ hệ sinh thái” do thiên nhiên cung cấp cho con người. Nếu những yếu tố khác - chẳng hạn như quản lý lũ lụt, thụ phấn hoặc thậm chí là hoạt động giải trí của con người - được đưa vào, nó có thể vẽ ra một bức tranh rất khác và thay đổi ranh giới tối ưu hóa.

Các tác giả đề cập ngắn gọn đến tác động tiềm ẩn mà việc chuyển đổi sử dụng đất quy mô lớn có thể gây ra đối với đa dạng sinh học, chẳng hạn như một khía cạnh quan trọng của các dịch vụ này. Nhưng một hoạt động như thế này không thể nắm bắt được các sắc thái tác động lên các loài bị đe dọa chứ chưa nói đến sự di chuyển và hình thành của các loài xâm lấn.

Cũng khó có thể coi việc sử dụng đất được đề xuất là khả thi hoặc thực tế khi các yếu tố địa chính trị và kinh tế xã hội có xu hướng thúc đẩy các quyết định về những việc cần làm với đất. Ví dụ, việc tối ưu hóa cho thấy có nhiều đất trồng trọt hơn ở hầu hết Vương quốc Anh, trong khi các phần của Scotland, miền nam và miền đông nước Anh được để lại cho thiên nhiên. Nhưng điều này sẽ đòi hỏi sự thay đổi đáng kể về chính sách và văn hóa xã hội ở một quốc gia nơi 52% đất đai đã được bao bọc bởi đất nông nghiệp và chỉ có 11% là rừng.

Chỉ có một chính trị gia rất dũng cảm mới đề xuất từ bỏ trang trại của Anh, hoặc lấy những khu rừng hoặc vùng đất hoang mang tính biểu tượng được cừu chăn thả và biến chúng thành cánh đồng lúa mì.

Những thách thức có thể còn lớn hơn ở một quốc gia như Ấn Độ, nơi mà phương pháp tối ưu hóa cho thấy nên chuyển đổi sang đồng cỏ. Đây sẽ là một cuộc đại tu triệt để ở một đất nước nơi 70% hộ nông thôn vẫn dựa vào nông nghiệp, chủ yếu là trồng trọt.

Các tác giả thừa nhận rằng những thay đổi mạnh mẽ trong việc sử dụng đất trên những khu vực mở rộng như vậy là không thực tế. Đông Phi sẽ không đột nhiên trở thành một trang trại chăn nuôi khổng lồ và các bang phía bắc nước Mỹ sẽ không được trồng lại rừng chỉ sau một đêm. Đây vẫn là một bài tập lý thuyết. Để tối ưu hóa việc sử dụng đất thành công trên thực tế, bất kỳ chuyển đổi nào cũng cần phải xem xét cả chính sách địa phương và bối cảnh thực tiễn của từng khu vực.

Tuy nhiên, nghiên cứu này là một ví dụ điển hình về kiểu tư duy có tầm nhìn tổng thể cần thiết trong dài hạn và cung cấp một khuôn khổ lý thuyết giúp chúng ta hình dung mơ hồ về phương hướng và quy mô của sự thay đổi mà cuối cùng có thể cần được xem xét.Conversation

Deepa Senapathi, Phó Giáo sư, Trưởng Bộ môn Quản lý Đất đai Bền vững, Đại học Reading

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách về Môi trường từ danh sách Bán chạy nhất của Amazon

"Mùa xuân im lặng"

bởi Rachel Carson

Cuốn sách kinh điển này là một bước ngoặt trong lịch sử của chủ nghĩa môi trường, thu hút sự chú ý đến tác hại của thuốc trừ sâu và tác động của chúng đối với thế giới tự nhiên. Công việc của Carson đã giúp truyền cảm hứng cho phong trào môi trường hiện đại và vẫn còn phù hợp cho đến ngày nay, khi chúng ta tiếp tục vật lộn với những thách thức về sức khỏe môi trường.

Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng

"Trái đất không thể ở được: Cuộc sống sau khi nóng lên"

của David Wallace-Wells

Trong cuốn sách này, David Wallace-Wells đưa ra lời cảnh báo rõ ràng về tác động tàn phá của biến đổi khí hậu và nhu cầu cấp thiết phải giải quyết cuộc khủng hoảng toàn cầu này. Cuốn sách dựa trên nghiên cứu khoa học và các ví dụ thực tế để cung cấp một cái nhìn nghiêm túc về tương lai mà chúng ta phải đối mặt nếu chúng ta không hành động.

Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng

"Cuộc sống ẩn giấu của cây cối: Chúng cảm thấy gì, chúng giao tiếp như thế nào? Những khám phá từ một thế giới bí mật"

bởi Peter Wohlleben

Trong cuốn sách này, Peter Wohlleben khám phá thế giới kỳ thú của cây cối và vai trò của chúng trong hệ sinh thái. Cuốn sách dựa trên nghiên cứu khoa học và kinh nghiệm của chính Wohlleben với tư cách là người đi rừng để cung cấp những hiểu biết sâu sắc về những cách thức phức tạp mà cây cối tương tác với nhau và với thế giới tự nhiên.

Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng

"Ngôi nhà của chúng ta đang bốc cháy: Cảnh một gia đình và một hành tinh đang gặp khủng hoảng"

của Greta Thunberg, Svante Thunberg và Malena Ernman

Trong cuốn sách này, nhà hoạt động khí hậu Greta Thunberg và gia đình cô kể lại hành trình của họ nhằm nâng cao nhận thức về nhu cầu cấp thiết phải giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Cuốn sách cung cấp một tài khoản mạnh mẽ và cảm động về những thách thức chúng ta phải đối mặt và sự cần thiết phải hành động.

Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng

"Sự tuyệt chủng thứ sáu: Một lịch sử không tự nhiên"

của Elizabeth Kolbert

Trong cuốn sách này, Elizabeth Kolbert khám phá sự tuyệt chủng hàng loạt đang diễn ra của các loài do hoạt động của con người, dựa trên nghiên cứu khoa học và các ví dụ thực tế để cung cấp một cái nhìn nghiêm túc về tác động của hoạt động của con người đối với thế giới tự nhiên. Cuốn sách đưa ra lời kêu gọi hành động thuyết phục để bảo vệ sự đa dạng của sự sống trên Trái đất.

Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng