マルティンス・シルガイリス / シャッターストック

私たちが地球規模で集団的に、すべての土地を最適な方法で割り当てることを決定できたら、世界はどうなるでしょうか? どこで食物を育て、水を見つけるのか、そしてどの領域を自然に任せるのか?

ドイツの研究チームは、将来の気候条件下でも機能し得る最適な土地利用構成を計算した。 雑誌に掲載された彼らの研究 PNASは、淡水の供給と炭素の貯蔵を維持しながら、食物を栽培する場所をリジギングすることで作物の生産量をほぼXNUMX倍にすることができることを示唆しています。

ありそうでありそうでない過激な提案です。 しかし、このような思考実験は、気候の変化と人口の増加に適応しながら健全な地球を維持するために必要となる可能性のある変革の規模についての洞察を提供します。

結局のところ、人間が自然の景観を別のものに変えること、いわゆる土地利用の変更は、生物多様性損失の主な要因です。 8 億人の人間が餌を与えられているため、世界の地表の XNUMX 分の XNUMX 以上と淡水資源の約 XNUMX 分の XNUMX が現在、枯渇しています。 作物や家畜の生産に専念する これにより、多くの在来種の生息数が大幅に減少します。

新しい研究は、今世紀末までのさまざまな気候変動シナリオの下での世界の土地利用の最適な構成を計算します。 それは XNUMX つの主要な指標を対象としています。 まず、樹木や湿地などに蓄えられている炭素の総量で、気候の調整と緩和の指標となります。 第二に、食糧供給の代替としての作物生産。 そして XNUMX 番目は、淡水の利用可能性を示す利用可能な流出水 (地面が吸収できない過剰な水) です。


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次に、この研究の著者らは、最適化アルゴリズムを使用して、他の XNUMX つの目標、つまり土地の最適利用が低下しない限り、これら XNUMX つの目標それぞれの世界全体の合計が増加しないという点に到達するために、どのように土地を最適に割り当てることができるかを特定しました。

ここには森林、あっちには農作物と牧草地

これは実際には何を意味するのでしょうか? この研究では、自然生息地が再生できる世界的な優先地域がいくつか特定されました。 これらは主に、現在農業に使用されている地域であり、自然の状態では森林だったはずです。

森林の再成長を補うために、この最適化は米国南部やメキシコ、西ヨーロッパ、南アフリカ、中国東部、さらにはオーストラリアの沿岸地域を含む温帯地域で農地を大幅に拡大することを示唆している。

最適化では、インドの耕作地、アフリカ東部および南部、サハラ以南の地域の自然地から新しい牧草地が創出されることになる。

さらに物議を醸しているのは、この最適化がアマゾン流域の自然地を牧草地に変えることを示唆していることだ。 これは、長期的な気候モデリングが、いずれにしても熱帯雨林が乾燥しており、危険さえあることを示唆しているためです。 よりサバンナのような状況に「傾斜」する.

複数の生態系サービスのバランスを取る

炭素貯蔵、淡水、食料供給は重要ですが、これらは自然界で人間に提供される多くの「生態系サービス」のうちの XNUMX つにすぎません。 洪水管理、受粉、さらには人間のレクリエーションなど、他の要素も考慮に入れると、まったく異なる状況が描かれ、最適化の境界が変わる可能性があります。

著者らは、大規模な土地利用転換が、例えばこれらのサービスの重要な側面である生物多様性に与える可能性のある潜在的な影響について簡単に言及しています。 しかし、このような演習では、外来種の移動や定着はおろか、絶滅危惧種への影響の微妙なニュアンスを捉えることもできない。

また、地政学的および社会経済的要因が土地をどうするかの決定を左右する傾向がある場合、提案された土地利用が実現可能または現実的であると考えるのは困難です。 たとえば、最適化により、スコットランドとイングランド南部および東部の一部を自然のままに残し、英国の大部分でより多くの農地が得られることが示唆されています。 しかし、土地の52%がすでに囲まれた農地であり、 11%は森林地帯.

よほど勇敢な政治家だけが提案するだろう イギリスの農場を放棄する、または羊が草を食む象徴的な森林や荒野を小麦畑に変えます。

インドのような国では、課題はさらに大きくなる可能性があり、最適化では牧草地に転換する必要があることが示唆されています。 これは、次の国では抜本的な見直しとなるだろう。 農村部の世帯の 70% 依然として農業に依存しており、主に作物を栽培しています。

著者らは、このような広範囲にわたる地域にわたるそのような劇的な土地利用の変化は非現実的であることを認めている。 東アフリカが突然巨大な畜産場になるわけではないし、米国北部の州が一夜にして森林再生されるわけでもない。 これは理論的な演習のままです。 土地利用の最適化を実際に成功させるには、あらゆる変革において、地域の政策と各地域の実践状況の両方を考慮する必要があります。

しかし、この研究は、長期的に必要とされる大局的思考の好例であり、最終的に検討する必要があるかもしれない変化の方向性と規模を予感させる理論的枠組みを提供してくれる。会話

ディーパ・セナパティ、准教授、持続可能な土地管理学科長、 レディング大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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