Frontières agricoles mondiales influencées par le climat pour le RCP8.5 2060-2080. Les zones qui passent d'aucune aptitude actuelle aux principales cultures de base à l'aptitude à une ou plusieurs cultures sont représentées en bleu, tandis que les zones actuellement non cultivées qui se transforment pour convenir à plusieurs grandes cultures de base sont indiquées en rouge. L'intensité de la couleur indique le niveau de concordance entre les simulations pilotées par différents MCG pour la voie de concentration radiative RCP 8.5. Les zones terrestres en blanc sont soit actuellement adaptées à au moins une culture modélisée, soit, ne convient pas aux cultures modélisées dans les conditions climatiques projetées. L'adéquation sous les climats actuels et projetés est définie comme un accord universel des méthodes d'adéquation (EcoCrop, Maxent, Fréquence des températures extrêmes). Crédit :Hannah et al, 2020
Changement climatique pour créer des terres agricoles dans le Nord, Mais au détriment de l'environnement, L'étude révèle
Dans un monde qui se réchauffe, Le nord du Canada pourrait devenir notre grenier de l'avenir, mais cette nouvelle « frontière agricole » pose également des menaces environnementales allant de l'augmentation des émissions de carbone à la dégradation de la qualité de l'eau, selon la toute première étude impliquant des chercheurs de l'Université de Guelph
L'équipe de recherche a modélisé les perspectives de croissance des principales cultures vivrières dans de nouvelles terres agricoles potentielles qui pourraient devenir disponibles à mesure que le changement climatique modifie les saisons de croissance dans le monde entier.
« Les zones actuellement non propices à l'agriculture le deviendront probablement dans les 50 à 100 prochaines années, " a déclaré Krishna Bahadur KC, professeur adjoint et chercheur au Département de géographie, Environnement et Géomatique (GEG).
Les chercheurs ont découvert que la masse continentale agricole de la Terre pourrait augmenter de près d'un tiers, y compris de vastes nouvelles perspectives agricoles au Canada et dans le nord de la Russie, mais non sans impacts environnementaux majeurs tels que les émissions de carbone des sols, perte de biodiversité et dégradation de la qualité de l'eau.
"Comme les terres actuelles deviennent moins convenables, il va y avoir une pression pour développer de nouvelles frontières et cela va venir avec une foule de conséquences environnementales majeures comme la libération de quantités sans précédent de carbone dans l'atmosphère, qui alimente alors un changement climatique supplémentaire, " a déclaré Lee Hannah, scientifique senior en changement climatique, Conservation International et auteur principal de l'article.
Publié récemment dans PLOS Un , l'étude a combiné des projections pour la température et les précipitations de 17 modèles climatiques mondiaux avec des modèles agricoles qui prédisent l'aptitude à la culture de 12 cultures vivrières d'importance mondiale.
« Nous avons utilisé des projections sur le changement climatique et des données agronomiques pour voir ce que nous pourrions être en mesure de cultiver dans ces régions, " dit Krishna.
Les zones qui peuvent devenir nouvellement propices à une culture ou à plusieurs cultures, appelées frontières agricoles induites par le climat, couvrent une superficie équivalente à plus de 30 % de la masse continentale déjà cultivée dans le monde.
Crédit:Arrell Food Institute
Globalement, l'étude a révélé que les terres cultivées potentielles devraient être plus étendues dans les régions boréales du nord. Plus de la moitié de cette masse continentale se trouve au Canada (4,2 millions de kilomètres carrés) et en Russie (4,3 millions de kilomètres carrés).
Au Canada, quatre cultures :le blé, pommes de terre, le maïs et le soja—sont assez tolérants au froid pour pousser dans des régions plus au nord sous le changement climatique, selon l'étude.
Avec des saisons de croissance plus longues, le blé et les pommes de terre pourraient convenir à la culture dans le nord de la plupart des provinces et dans une grande partie des Territoires du Nord-Ouest et du Yukon. Le maïs et le soja pourraient également être cultivés plus au nord, bien que moins largement.
Cultiver des aliments dans de nouvelles régions peut favoriser le développement économique, réduire la pauvreté et l'insécurité alimentaire dans le Nord canadien, ont dit les chercheurs.
À la fois, l'équipe appelle les décideurs politiques à équilibrer le besoin de plus de nourriture avec les impacts environnementaux potentiels d'une agriculture plus répandue.
« Les compromis entre les préoccupations environnementales et la production alimentaire peuvent être très importants, " a déclaré le co-auteur, le professeur Evan Fraser, directeur de l'Arrell Food Institute de l'U de G. « Nous devons réfléchir soigneusement à la durabilité environnementale. Et toute idée de développer l'agriculture pour tirer parti des saisons de croissance plus longues en raison du changement climatique devait être consciente du rôle de la gouvernance autochtone dans ces domaines. Bon nombre des domaines suggérés par notre modèle pourraient devenir plus propices à l'agriculture sont le foyer d'un grand nombre de communautés autochtones. »
Si toute la frontière agricole potentielle du globe devenait des terres agricoles, environ 177 gigatonnes de carbone seraient libérées de ses sols, soit l'équivalent de plus d'un siècle d'émissions de CO2 actuellement produites par les États-Unis, dit Krishna.
Une agriculture plus intensive menacerait également les points chauds de la biodiversité en Amérique centrale et dans le nord des Andes, et potentiellement dégrader la qualité de l'eau, il ajouta.
Le monde devra produire environ 70 % de nourriture en plus d'ici 2050 pour soutenir une population humaine d'environ 9 milliards. Les estimations de la population pour la fin du siècle vont d'environ 7 milliards de personnes à plus de 16 milliards.
Les chercheurs recommandent de promouvoir des pratiques agricoles qui préservent le carbone du sol, comme laisser intacts les sols tourbeux du nord. D'autres options incluent le passage à des régimes plus végétaux, réduire le gaspillage alimentaire, l'adoption de technologies d'amélioration des rendements et l'utilisation plus intensive des terres cultivées existantes, bien qu'aucune de ces stratégies ne fournisse autant de nourriture que la culture des terres agricoles frontalières, dit Krishna.
"Nous avons besoin de nourriture, mais nous ne voulons pas d'impacts environnementaux. Nous devons trouver un moyen d'équilibrer."