Het verschuiven van een deel van het gebruik van stikstof van rijke landen naar arme landen zou de voedselzekerheid en de duurzaamheid van het milieu verbeteren, blijkt uit een onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift PNAS Nexus .

Rijke landen hebben de neiging om te veel stikstofkunstmest te gebruiken, wat leidt tot klimaatverandering, watervervuiling en aantasting van de biodiversiteit. Arme landen beschikken niet over voldoende stikstof om goede gewasopbrengsten te realiseren.

Helena Kahiluoto en collega's kwantificeerden de optimale herverdeling van stikstofinput voor de productie van maïs, rijst en tarwe tussen landen en subnationale regio's, met behulp van een reeks responsfuncties voor stikstofopbrengst uit een geheel van empirisch geëvalueerde mondiale gerasterde gewasmodellen. P>

De auteurs hebben de productie gemodelleerd voor zowel het huidige niveau van stikstofgebruik als voor lagere niveaus die als duurzaam worden beschouwd. Bovendien hebben de auteurs een zo laag mogelijk gebruik van stikstof gemodelleerd om het huidige niveau van voedselproductie te bereiken.

Een optimale herverdeling van het huidige stikstofgebruik zou de mondiale gewasproductie met 12% doen toenemen. In dit scenario zouden landen met matige of ernstige voedselonzekerheid bij meer dan de helft van de bevolking een achtvoudige toename van het stikstofgebruik en een toename van 108 tot 110% in de voedselproductie zien.

In Oost-Azië zou maximalisatie van de mondiale productie de stikstoftoevoer met de helft verminderen, terwijl de productie slechts met 6% zou afnemen, waarbij het grootste deel van deze daling in China zou plaatsvinden.

De auteurs ontdekten dat de huidige niveaus van de mondiale maïs-, rijst- en tarweproductie kunnen worden gehandhaafd als slechts 53-68% van de huidige stikstof wordt gebruikt, als de voedingsstof wordt herverdeeld. Het terugbrengen van het optimaal herverdeelde stikstofgebruik tot 33-43% van de huidige input, zoals wetenschappers van het aardsysteem adviseren, zou een daling van 7-16% van de mondiale productie met zich meebrengen.

Volgens de auteurs zou deze kloof kunnen worden gedicht door maatregelen aan de aanbodzijde, zoals ruimtelijke herverdeling van akkerland, stikstofefficiënte gewassen, de productie van zeewier en eencellige eiwitten, en door maatregelen aan de vraagzijde, zoals veranderingen in het voedingspatroon en het terugdringen van voedselverspilling. . Zij geloven dat de herverdeling van de stikstofinput het potentieel heeft om de beschikbaarheid van voedsel en de soevereiniteit veilig te stellen en tegelijkertijd de planeet te beschermen.

Meer informatie: Helena Kahiluoto et al, Herverdeling van stikstof om de mensen op een veiliger planeet te voeden, PNAS Nexus (2024). DOI:10.1093/pnasnexus/pgae170

Journaalinformatie: PNAS Nexus

Aangeboden door PNAS Nexus