마틴스 실가일리스(Martins Silgailis) / 셔터스톡
우리가 전 세계적으로나 집단적으로 모든 토지를 최적의 방식으로 할당하기로 결정할 수 있다면 세상은 어떤 모습일까요? 우리는 어디에서 식량을 재배하고 물을 찾을 것이며, 어떤 지역을 자연에 맡길 것인가?
독일의 한 연구팀이 미래의 기후 조건에서 작동할 수 있는 최적의 토지 이용 구성을 계산했습니다. 저널에 실린 그들의 연구 PNAS, 우리가 식량을 재배하는 곳을 재조정하면 담수 공급과 탄소 저장을 유지하면서 작물 생산량을 거의 XNUMX배로 늘릴 수 있음을 시사합니다.
결코 일어날 것 같지 않은 급진적인 제안이다. 그러나 이와 같은 사고 실험은 변화하는 기후와 증가하는 인구에 적응하면서 건강한 지구를 유지하는 데 필요할 수 있는 변화의 규모에 대한 통찰력을 제공합니다.
결국, 인간이 자연 경관을 다른 것으로 바꾸는 것(토지 이용 변화라고 함)은 생물 다양성 손실의 주요 동인입니다. 8억 명의 인류가 식량을 공급해야 하는 상황에서 현재 세계 육지 표면의 XNUMX분의 XNUMX 이상과 담수 자원의 약 XNUMX/XNUMX이 고갈되고 있습니다. 농작물이나 가축 생산에 전념 많은 토착종의 개체수가 크게 감소하게 됩니다.
새로운 연구는 금세기 말까지 다양한 기후 변화 시나리오에서 전 세계 토지 이용의 최적 구성을 계산합니다. 이는 세 가지 주요 지표를 목표로 합니다. 첫째, 기후 조절 및 완화의 지표인 나무, 습지 등에 저장된 총 탄소입니다. 둘째, 식량 공급을 대신하는 작물 생산입니다. 셋째, 이용 가능한 유출수(지면이 흡수할 수 없는 과도한 물)는 담수 가용성을 나타냅니다.
그런 다음 연구의 저자는 최적화 알고리즘을 사용하여 나머지 두 가지 목표, 즉 토지의 최적 사용이 감소하지 않으면 이 세 가지 목표 각각의 전체 총계가 증가할 수 없는 지점에 도달하기 위해 토지를 가장 잘 할당할 수 있는 방법을 식별했습니다.
여기에는 숲이 있고, 저기에는 농작물과 목초지가 있습니다.
이것이 실제로 무엇을 의미할까요? 이번 연구에서는 자연 서식지가 다시 성장할 수 있는 세계적 우선순위 지역을 확인했습니다. 이러한 지역은 현재 자연 상태에서는 숲이었던 농업에 주로 사용되는 지역입니다.
산림 재성장을 보상하기 위해 최적화에서는 미국 남부와 멕시코, 서유럽, 남아프리카, 중국 동부 및 호주 해안 지역을 포함한 온대 지역의 농경지가 크게 확장될 것을 제안합니다.
최적화를 통해 인도의 농경지와 아프리카 동부 및 남부, 사하라 남부 지역의 자연 토지에서 새로운 목초지가 생성될 것입니다.
더 논란의 여지가 있는 것은 최적화가 아마존 분지의 자연 토지를 목초지로 전환하는 것을 제안한다는 것입니다. 이는 장기 기후 모델링에 따르면 열대우림이 어쨌든 건조해지고 심지어 위험할 수도 있음을 시사하기 때문입니다. 좀 더 사바나와 같은 조건으로 "기울기".
여러 생태계 서비스의 균형 조정
탄소 저장, 담수 및 식량 공급은 중요하지만 자연이 인간에게 제공하는 많은 "생태계 서비스" 중 세 가지에 불과합니다. 홍수 관리, 수분 또는 인간 레크리에이션과 같은 다른 사항을 고려하면 매우 다른 그림이 그려지고 최적화 경계가 바뀔 수 있습니다.
저자는 대규모 토지 이용 전환이 생물 다양성에 미칠 수 있는 잠재적 영향(예: 이러한 서비스의 중요한 측면)을 간략하게 언급합니다. 그러나 이와 같은 활동으로는 침입종의 이동과 정착은 물론이고 위협받는 종에 미치는 영향의 미묘한 차이도 포착할 수 없습니다.
또한 지정학적, 사회경제적 요인이 토지 관련 결정을 내리는 경향이 있는 경우 제안된 토지 이용이 실현 가능하거나 실용적인 것으로 보는 것도 어렵습니다. 예를 들어, 최적화는 스코틀랜드와 잉글랜드 남부 및 동부의 일부 지역을 자연에 맡기고 대부분의 영국에서 더 많은 농경지를 제안합니다. 그러나 이를 위해서는 토지의 52%가 이미 농경지로 둘러싸여 있고 11%는 삼림지대.
아주 용감한 정치인만이 제안할 것이다. 영국 농장을 버리고또는 양이 풀을 뜯는 상징적인 숲이나 황무지를 밀밭으로 바꾸는 것입니다.
인도와 같은 국가에서는 최적화가 목초지로 전환되어야 한다고 제안하는 국가에서는 문제가 훨씬 더 클 수 있습니다. 이는 국가에서 획기적인 개혁이 될 것입니다. 농촌 가구의 70% 여전히 농업에 의존하고 있으며 주로 농작물을 재배하고 있습니다.
저자들은 이렇게 확장된 지역에 대한 급격한 토지 이용 변화가 비현실적이라는 점을 인정합니다. 동부 아프리카가 갑자기 거대한 가축 농장으로 변하는 일은 없을 것이며, 미국 북부 지역이 하룻밤 사이에 재삼림화되지는 않을 것입니다. 이것은 이론적인 연습으로 남아 있습니다. 토지 이용 최적화가 실제로 성공하려면 모든 변화에서 지역 정책과 각 지역의 실무 맥락을 모두 고려해야 합니다.
그러나 이 연구는 장기적으로 요구되는 일종의 큰 그림 사고의 좋은 예이며, 궁극적으로 고려해야 할 변화의 방향과 규모에 대한 힌트를 제공하는 이론적 틀을 제공합니다.
디파 세나파티, 부교수, 지속가능토지관리학과장, 레딩 대학교
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