Uso de la tierra: producir más alimentos y almacenar más carbono
Investigadores de KIT y HeiGIT descubren que el cambio en el uso del suelo puede aumentar tanto la producción de alimentos como la capacidad de almacenamiento de carbono
Investigadores de KIT y HeiGIT descubren que el cambio en el uso del suelo puede aumentar tanto la producción de alimentos como la capacidad de almacenamiento de carbonoInvestigadores de KIT y HeiGIT descubren que el cambio en el uso del suelo puede aumentar tanto la producción de alimentos como la capacidad de almacenamiento de carbonoEl uso de la superficie terrestre por parte de los seres humanos para la producción de alimentos, por ejemplo, ha cambiado considerablemente en los últimos siglos. La población mundial aumenta. Se necesitan más alimentos, que pueden transportarse por todo el mundo en plazos muy breves. Sin embargo, los sistemas de producción de alimentos desarrollados históricamente no reflejan el potencial biofísico de nuestros ecosistemas. El estudio muestra que los alimentos no se producen en los lugares donde sería más eficiente en términos de uso de la superficie, consumo de agua y emisiones de CO2. En su lugar, se sigue deforestando para obtener tierras de cultivo y se riegan pastos y campos áridos. Estas actividades tienen un enorme impacto negativo sobre la disponibilidad de agua y el almacenamiento de carbono.
Un uso optimizado de la tierra que tenga en cuenta las condiciones climáticas podría aumentar el rendimiento y seguir limitando el consumo de superficie.
Anita Bayer
Pero, ¿qué pasaría si los campos, los pastos y la vegetación natural se trasladaran allí donde fueran más eficientes? ¿Y si los campos de cultivo se restringieran a zonas que no requirieran un riego extensivo? Para responder a estas preguntas, los investigadores de KIT y HeiGIT combinaron un modelo dinámico de vegetación con un algoritmo de optimización para estudiar escenarios alternativos de uso global de la tierra y sus impactos.
El uso optimizado de la tierra aumentaría la producción de alimentos en más de un 80% y la capacidad de almacenamiento de CO2 en un 3% de media
Los investigadores modelizaron el uso optimizado de la tierra para las condiciones climáticas de un escenario optimista y un escenario de cambio climático actualmente más realista para el futuro cercano y lejano (2033 a 2042 y 2090 a 2099). El resultado: La reorganización espacial por sí sola aumentaría la producción de alimentos en una media del 83%, la disponibilidad de agua en un 8% y la capacidad de almacenamiento de CO2 en un 3%. Estos incrementos serían aún mayores si se diera prioridad a uno de los tres parámetros sobre los dos restantes.
"Nuestro estudio abarcó exclusivamente el potencial biofísico como base para un uso del suelo que considerara mucho mejor los conflictos objetivo", afirma la primera autora, la Dra. Anita Bayer, del Campus Alpine del KIT en Garmisch-Partenkirchen. "Descubrimos que, efectivamente, hay regiones en las que determinados usos del suelo serían ventajosos u óptimos". Según el estudio, los bosques tropicales y boreales tendrían que conservarse o reforestarse debido a su excelente capacidad de almacenamiento de CO2, en lugar de utilizarse como tierras de cultivo o pastos. Las latitudes templadas tendrían que servir de tierras de cultivo en lugar de pastos. Esto compensaría la pérdida de superficie debida a la reforestación de los bosques tropicales y boreales. Las amplias y abiertas sabanas y praderas tropicales y subtropicales tendrían que utilizarse como pastos y para la producción de alimentos. "Este esquema óptimo de uso del suelo resultó ser muy estable en nuestro estudio", afirma Bayer.
Cambio deliberado del uso del suelo
El estudio demuestra que la práctica regional difiere mucho del óptimo teórico. Serían necesarios cambios masivos en el uso de la tierra para aprovechar mejor el potencial biofísico y aumentar al mismo tiempo la producción de alimentos, la disponibilidad de agua y la capacidad de almacenamiento de carbono. "Aunque estos grandes cambios en el uso de la tierra parecen poco realistas, debemos ser conscientes de que el cambio climático llevará asociados grandes cambios en las zonas de cultivo de todos modos", afirma el profesor Sven Lautenbach, investigador del HeiGIT y del Instituto Geográfico de la Universidad de Heidelberg. "No debemos dejar que se produzcan estos cambios, sino intentar gestionarlos teniendo en cuenta el potencial biofísico".
"Garantizar el suministro mundial de alimentos es uno de los principales retos de nuestro tiempo y el cambio climático agravará este problema en muchas regiones", afirma la profesora Almut Arneth, de la División de Investigación del Medio Ambiente Atmosférico del Instituto de Meteorología e Investigación Climática del KIT, Campus Alpino del KIT en Garmisch-Partenkirchen. "Nuestro estudio muestra claramente que, a pesar de los cambios climáticos desfavorables, un uso optimizado de la tierra podría aumentar significativamente los rendimientos agrícolas y limitar al mismo tiempo el consumo de superficie. Ahora es importante encontrar formas de aplicar cambios en el uso de la tierra que tengan en cuenta tanto las condiciones biofísicas como los aspectos sociales."
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