Belysning af nøgledeterminanter for globale arealanvendelsesprognoser

Arealanvendelse er kernen i forskellige mål for bæredygtig udvikling. En international forskergruppe bestående af forskere fra flere institutioner, herunder PBL Netherlands, IIASA, og Potsdam Institute for Climate Impact Research, bestræbt sig på at adskille de vigtigste determinanter for globale arealanvendelsesprognoser i en undersøgelse offentliggjort i Naturkommunikation denne uge.

Den måde, vi bruger tilgængelig jord på, har vigtige konsekvenser for opnåelsen af ​​økonomiske, miljø, og samfundsmål. Til denne ende, undersøgelser af arealanvendelse er blevet udført i lande over hele kloden, med mange store undersøgelser, der ser på fremtidige scenarier for vores planet. Forskellige modeller blev brugt til disse øvelser, resulterer i forskellige og til tider inkonsekvente fremskrivninger. For nylig, specifikt i forbindelse med forskning i klimaændringer, forskere har arbejdet på at producere mere harmoniserede resultater ved at bruge et almindeligt godkendt sæt scenarier - de såkaldte Shared Socioeconomic Pathways (SSP'er). Disse bestræbelser var et første skridt mod harmonisering og konsekvens, men ikke alle forskelle mellem modelresultaterne kunne forenes.

Med dette nye værk, forskerne har dekomponeret rollen for hver vigtig scenariedriver (inklusive fremtidig befolkning, indkomst, kostmønstre, og niveau for jordbeskyttelse) i de forskellige modeller for at identificere, hvad årsagerne til uoverensstemmelserne var. Undersøgelsen gjorde brug af systematiske følsomhedseksperimenter til at forklare spredningen i modeller og scenarier, og at identificere de vigtigste faktorer, der bestemmer overgangen til en mere bæredygtig (eller ubæredygtig) jordfremtid. Resultaterne indikerer, at blandt de mange årsager til ændringer i arealanvendelse, vores fremtidige jordfodaftryk vil hovedsageligt afhænge af samspillet mellem befolkningstilvækst, landbrugseffektivitet, regulering af arealanvendelse, og forbrugsændringer. Går ud over kvalitative relationer, holdet identificerede også det relative bidrag fra disse faktorer, og illustreret, hvordan kombinationen af ​​regulering af arealanvendelse, landbrugseffektivitet, og kostændringer kan hjælpe med at begrænse menneskeligt pres på landjorden og samtidig sikre fødevaresikkerheden.

"Vi identificerede, at modeller opførte sig konsekvent for specifikke drivkræfter såsom befolkningstilvækst og teknologi, men helt anderledes for andre såsom beskyttelse af arealanvendelse eller handelsåbenhed. Dette hjalp os med at forstå, hvor forskningen skulle fokusere for at forbedre modelleringen af ​​sådanne scenarier til støtte for forskellige fremtidige vurderinger, og give mere konsistente budskaber på tværs af modelteams, " forklarer Hugo Valin, en forsker i IIASA Ecosystems Services and Management Program og en af ​​forfatterne til undersøgelsen.

Undersøgelsen hjalp specifikt med at vurdere, hvilke løftestænger der kunne bruges til at afbøde den fremtidige indvirkning af befolkningstilvækst, som blev identificeret som en væsentlig drivkraft. Forøgelse af landbrugets produktivitet, for eksempel, reducerede mængden af ​​jord, der var nødvendig for at brødføde hvert individ. Resultaterne viser også, at håndhævelse af mere effektiv arealanvendelsesbeskyttelse for skove og andre biodiverse naturlige habitater afbøder de mest negative virkninger af udvidelse af landbrugsjord. Til sidst, omlægning af kostvaner til mindre ressourcekrævende produkter, især dem med en lavere andel af husdyrprodukter, kan også afhjælpe det menneskelige pres på økosystemer og efterspørgslen efter jord.

Undersøgelsen tilføjer et ekstra niveau af forståelse til, hvordan de forskellige muligheder ovenfor interagerer, og hvordan man bedst kombinerer dem. En øget landbrugseffektivitet kan bl. for eksempel, reducere efterspørgslen efter dyrket jord, men samtidig øge produktionen og udløse højere forbrugsniveauer. Udbytteforøgelse viser sig derfor at være mere effektiv til at reducere arealanvendelsen i kombination med regulering af arealanvendelse og ændringer i forbruget. Tilsvarende regulering af arealanvendelse kan mindske ekspansion til dyrket jord, men kan skabe en risiko for fødevaresikkerheden, hvis den ikke kombineres med øget produktivitet og forbrugsskift.

Forskerne siger, at undersøgelsen er en vigtig milepæl for forskersamfundet, da det vil hjælpe med at udarbejde mere konsistente kvantitative scenarier på tværs af undersøgelser, og lette sammenligneligheden af ​​resultater for politisk vejledning om alle større bæredygtighedsudfordringer i forbindelse med arealanvendelse, herunder klimaændringspåvirkning og afbødning, biodiversitet, og fødevaresikkerhed.

"Vi håber, at den præsenterede nedbrydning kan blive en standardkomponent i fremtidige scenarieøvelser i stor skala, fordi uden eksplicit at afvikle individuelle scenariedrivere, som nogle gange går i modsatte retninger, scenariefortolkning vil sandsynligvis forblive lidt mere end veluddannet gætværk, " konkluderer studiemedforfatter og vicedirektør for økosystemtjenester og -ledelse, Petr Havlik.