Геопривязанные рекомендации по перераспределению использования азота для повышения продовольственной безопасности при сохранении планеты

Перераспределение части использования азота из богатых стран в бедные может улучшить продовольственную безопасность и экологическую устойчивость. К такому выводу пришло исследование, опубликованное в журнале PNAS Nexus.

Богатые страны склонны использовать слишком много азотных удобрений, что ведет к изменению климата, загрязнению воды и деградации биоразнообразия. Бедным странам, напротив, не хватает азота для достижения надлежащей урожайности. Ученые под руководством Хелены Кахилуото количественно оценили оптимальное перераспределение азотных ресурсов для производства кукурузы, риса и пшеницы между странами и субнациональными регионами, используя модели отклика урожайности на азот.

Моделирование показало, что оптимальное перераспределение текущего уровня использования азота увеличило бы мировое производство зерновых на 12%. В этом сценарии страны с умеренной или острой продовольственной нестабильностью у более чем половины населения увеличили бы использование азота в восемь раз, а производство продовольствия — на 108–110%. В Восточной Азии глобальная максимизация производства привела бы к сокращению внесения азота вдвое при снижении производства лишь на 6%, причем большая часть этого спада пришлась бы на Китай.

Авторы установили, что текущий уровень мирового производства кукурузы, риса и пшеницы можно поддерживать всего 53–68% от текущего объема используемого азота, если перераспределить этот ресурс. Снижение оптимально перераспределенного использования азота до 33–43% от текущего уровня, как рекомендуют ученые-землеведцы, повлечет за собой падение глобального производства на 7–16%.

По мнению авторов, этот разрыв можно ликвидировать за счет мер со стороны предложения, таких как пространственное перераспределение пахотных земель, внедрение азотоэффективных культур, производство водорослей и одноклеточных белков, а также мер со стороны спроса, включая изменение рациона питания и сокращение пищевых отходов. Они полагают, что перераспределение азотных ресурсов способно обеспечить доступность и суверенитет продовольствия, защищая при этом планету.