Mới đây, các nhà khoa học đã xây dựng một bản đồ về các khu vực canh tác có tiềm năng tối ưu hóa năng suất trồng trọt và giảm thiểu tác động môi trường trên toàn cầu. Kết quả nghiên cứu đã được trình bày trên tạp chí Nature Communications Earth & Environment.

Bản đồ miêu tả cách phân bố đất trồng trọt tối ưu trên toàn thế giới. Khi đất được phân bố theo bản đồ này, “vết carbon” của  việc trồng trọt sẽ được cắt giảm 71%. Ảnh: Đại học Cambridge.
Bản đồ miêu tả cách phân bố đất trồng trọt tối ưu trên toàn thế giới. Khi đất được phân bố theo bản đồ này, “vết carbon” của việc trồng trọt sẽ được cắt giảm 71%. Ảnh: Đại học Cambridge.

“Ở nhiều khu vực, đất nông nghiệp đã làm mất đi môi trường sống tự nhiên vốn giúp lưu trữ carbon và duy trì sự đa dạng sinh học - trong khi đó việc canh tác ở những vùng đất này thực ra lại không mang lại nhiều hiệu quả. Thế nên nếu như chúng ta để cho những khu vực như vậy được hồi phục và chuyển việc sản xuất nông nghiệp sang địa điểm khác thích hợp hơn, thì sớm thôi chúng ta sẽ nhận thấy rất nhiều lợi ích về môi trường”, TS Robert Beyer, tác giả thứ nhất của bài báo, người từng là nhà nghiên cứu tại Khoa Động vật học của Đại học Cambridge và hiện đang công tác tại Viện nghiên cứu tác động khí hậu Potsdam (Đức), cho biết.

Trước đây, nhiều nghiên cứu cũng đã xác định được các khu vực cần ưu tiên cho việc phục hồi sinh thái, tuy nhiên đây là nghiên cứu đầu tiên đưa ra kế hoạch “tái định canh” đất nông nghiệp để tối ưu hóa lợi ích môi trường trong dài hạn mà không làm ảnh hưởng đến an ninh lương thực.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã sử dụng bản đồ về các khu vực canh tác hiện tại của 25 loại cây trồng chính trên toàn cầu, bao gồm lúa mì, lúa mạch và đậu tương - những loại đang chiếm hơn 3/4 diện tích đất trồng trên toàn thế giới. Sau đó, họ xây dựng một mô hình tính toán để xem xét tất cả các cách có thể để phân phối lại đất canh tác mà vẫn duy trì được mức sản xuất tổng thể trong mỗi vụ mùa. Từ đó, nhóm nghiên cứu đã xác định được phương án có tác động môi trường thấp nhất.

Cụ thể, theo một kịch bản tối ưu, việc chuyển đổi địa điểm trồng trọt đến các vị trí phù hợp hơn - với giả định là quy trình canh tác có mức độ cơ giới hóa cao - sẽ giúp cắt giảm 71% dấu vết carbon của đất canh tác trên toàn cầu. Điều này tương đương với việc thu hồi được lượng khí thải CO2 ròng mà con người tạo ra trong hai mươi năm.

Cũng theo kịch bản này, tác động của việc trồng trọt đối với đa dạng sinh học toàn cầu sẽ giảm 87%, từ đó làm giảm đáng kể nguy cơ tuyệt chủng của nhiều loài vốn bị ảnh hưởng bởi canh tác nông nghiệp. Thông thường, các vùng đất trồng trọt cũ sẽ nhanh chóng trở lại trạng thái tự nhiên, phục hồi trữ lượng carbon và sự đa dạng sinh học ban đầu của chúng trong vòng vài thập kỷ.

Do cây sẽ được trồng ở những khu vực có lượng mưa đủ để đáp ứng lượng nước cần thiết cho việc phát triển, việc di dời cũng giúp loại bỏ hoàn toàn nhu cầu tưới tiêu của cây trồng. Đây là một điểm đáng chú ý trong bối cảnh lượng nước dùng trong nông nghiệp hiện nay đang chiếm đến 70% lượng nước ngọt sử dụng trên toàn cầu và khiến cho nhiều khu vực khô hạn trên thế giới rơi vào cảnh thiếu nước uống.

Theo nhóm nghiên cứu, dù việc thay đổi tất cả vị trí các khu đất nông nghiệp trên toàn cầu ràng là một điều không khả thi ở thời điểm hiện tại, tuy nhiên các mô hình của họ giúp chỉ rõ đâu là các địa điểm trồng trọt không hiệu quả nhưng lại có tiềm năng trở thành điểm nóng về đa dạng sinh học và lưu trữ carbon.

Do đó, ngay cả khi chỉ áp dụng việc chuyển đổi đất nông nghiệp trong phạm vi quốc gia thay vì phạm vi toàn cầu, việc “tái định canh” này vẫn đem lại nhiều lợi ích môi trường to lớn, chẳng hạn: cắt giảm 59% mức tác động carbon toàn cầu, và 77% mức tác động lên đa dạng sinh học so với hiện tại. Thậm chí, việc chỉ di dời 25% diện tích đất trồng trọt kém hiệu quả nhất trong phạm vi quốc gia thôi cũng mang đến một nửa số lợi ích.

Nguồn: