In einer Welt, in der die Bevölkerung wächst und sich das Klima verändert, wird es für die Menschheit immer wichtiger, Wege zu entwickeln, um die Nahrungsmittelproduktion zu maximieren und gleichzeitig die Umweltauswirkungen zu minimieren. Ein Team von Wissenschaftlern hat nun genau das getan, indem es eine Karte entwickelt hat, die zeigt, wohin die weltweit wichtigsten Nahrungsmittelpflanzen verlagert werden könnten, um die Produktion am stärksten zu steigern. Die Veränderungen würden auch zu einer deutlichen Verringerung des Kohlenstoff-, Biodiversitäts- und Bewässerungswasser-Fußabdrucks der Pflanzenproduktion führen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher im Fachmagazin Nature.
Optimierung der globalen Anbauflächen könnte große Vorteile mit sich bringen
Die landwirtschaftliche Produktion ist eine der Hauptursachen für Kohlenstoffemissionen, den Verlust der biologischen Vielfalt und den Verbrauch von Süßwasser. In der neuen Karte kombinierten unter anderem Harvard-Forscher globale Ernteerträge und Umweltdaten in einem mathematischen Framework aus rund 1 Million Variablen. Somit ließ sich bestimmen, wie die Optimierung der räumlichen Verteilung der globalen Anbauflächen die Umweltauswirkungen reduzieren könnte, während das derzeitige Produktionsniveau beibehalten wird.
Die Ergebnisse zeigten, dass es mit den heutigen Technologien und Managementpraktiken möglich wäre, den Nahrungsmittelbedarf der Welt zu decken und den Planeten gleichzeitig deutlich umweltfreundlicher zu beackern. Die Studie ergab auch, dass es durch eine optimierte Verteilung der Anbauflächen möglich wäre, die Treibhausgasemissionen um bis zu 71 Prozent, die Auswirkungen auf die Artenvielfalt um 87 und die Notwendigkeit der Bewässerung um 100 Prozent zu reduzieren. In Anbetracht der erheblichen Auswirkungen der Landwirtschaft auf die Umwelt legen diese Ergebnisse nahe, dass eine Optimierung der Art und Weise, wie wir unser Land nutzen, einen tiefgreifenden Einfluss auf die Eindämmung des Klimawandels und den Schutz unserer natürlichen Ressourcen haben könnte.
Europa und Indien sollten renaturiert werden
Die Karte zeigt, dass die globale Verteilung von Nutzpflanzen für die heutigen und die klimatischen Bedingungen am Ende des Jahrhunderts in allen Emissionsszenarien weitgehend ähnlich ist. So könne eine erhebliche Verringerung der Auswirkungen bereits dadurch erreicht werden, dass nur ein kleiner Teil der weltweiten Pflanzenproduktion verlagert wird, die Anbauflächen nur innerhalb der Landesgrenzen verlagert werden und die Anbausysteme selbst optimiert würden.
„Es gibt einige sehr auffällige Unterschiede in Bezug auf die optimalen Produktionsbedingungen und den Flächenbedarf. Die neu gestaltete Karte würde weitgehend neue Anbauflächen für die meisten wichtigen Kulturpflanzen wie Weizen, Reis und Mais aufweisen“, so Forschungsteilnehmer Tim Rademacher von Harvard Forest in einem Interview mit der Harvard Gazette. Die „optimalen Produktionsstandorte“ lägen laut dem Forscher etwa im Corn Belt im mittleren Westen der USA, südlich der Sahelzone in Afrika und in Regionen wie der Ukraine und Argentinien. Europa und Indien würden auf der Karte hingegen einer großflächigen Renaturierung ausgesetzt werden. „Dies würde den natürlichen Ökosystemen Raum zum Atmen geben, um dem Ansturm der Entwicklung und der kombinierten Klima- und Biodiversitätskrise zu entgehen. Auffallend ist auch, dass die Tropenwälder wegen ihres Wertes für die Natur in dem Modell im Grunde völlig ausgespart werden.“
Die neue Karte soll nun einen Anhaltspunkt für Politik und Wirtschaft darstellen, ihre Anbauflächen zu überdenken. Rademacher ergänzt entsprechend: „Selbst, wenn wir nur 5 bis 10 Prozent der schlimmsten Umweltverschmutzer umsiedeln, können wir – je nach Intensität der landwirtschaftlichen Nutzung – die Umweltbelastung nach unserem Modell um die Hälfte reduzieren.“
Bild von Rudy and Peter Skitterians auf Pixabay