La conversione delle foreste in terreni agricoli è riconosciuta come una delle principali cause dell'aumento dei livelli di gas serra. Eppure non è stato chiaro come ridurre al minimo la perdita di carbonio sequestrato nell'atmosfera. È meglio massimizzare i rendimenti agricoli in modo da utilizzare meno superficie totale? Oppure le aziende agricole dovrebbero essere gestite in modo da trattenere più carbonio in loco, anche a scapito dei raccolti? Ricercatori che riferiscono in Biologia attuale il 26 luglio dire che, sulla base dei loro studi approfonditi sulle operazioni agricole nei tropici umidi del Ghana, la foresta tropicale secca in Messico, e zone umide e foreste temperate in Polonia, la cosa migliore in tutti i casi è limitare la conversione dell'habitat naturale in terreno agricolo, una strategia nota come risparmio di terra. Ciò significa massimizzare i raccolti sui terreni agricoli esistenti.

"A un estremo, gli agricoltori possono cercare di produrre tutto il loro cibo da un'area di terreno agricolo il più piccola possibile, avendo rese molto elevate, " dice David Williams dell'Università della California, Santa Barbara. "Questo probabilmente ridurrà la quantità di carbonio immagazzinata nei loro terreni agricoli, ma consente ai responsabili politici e agli agricoltori di liberare più spazio per conservare gli habitat naturali, dove è probabile che sia immagazzinato molto carbonio. All'altro estremo, gli agricoltori possono provare a utilizzare pratiche agricole a rendimento inferiore per aumentare il carbonio immagazzinato nei terreni agricoli, che ridurrà l'area degli habitat naturali disponibili per la conservazione. E poi ci sono tutte le strategie intermedie che utilizzano un mix di terreni agricoli ad alto e basso rendimento.

"Abbiamo scoperto che la prima strategia, quella che chiamiamo "risparmio della terra", ha comportato l'immagazzinamento di una maggiore quantità di carbonio rispetto a qualsiasi altra. leggermente controintuitivo, cercare di conservare il carbonio sui terreni agricoli ha portato a una minore quantità di carbonio immagazzinato in tutto il paesaggio nel suo insieme. Questo perché portava a rese inferiori e quindi richiedeva aree più grandi per produrre la stessa quantità di cibo, e quindi significava che meno terra poteva essere risparmiata per gli habitat naturali".

Per studiare gli impatti delle diverse strategie di uso del suolo, i ricercatori avevano bisogno di siti di studio per l'intera gamma di possibili usi del suolo, dagli habitat naturali a rendimento zero all'agricoltura a basso rendimento e poi fino ai siti ad alto rendimento. Anche quei siti dovevano essere comparabili:avendo gli stessi terreni, clima, pendenza, e altro ancora. Avevano anche bisogno di modi affidabili per misurare i raccolti, la quantità di cibo prodotta da ciascun sito per unità di area e il carbonio immagazzinato in ciascun sito.

Williams e i coautori Ben Phalan e Claire Feniuk hanno condotto indagini sul campo su oltre 11, 000 alberi. Hanno anche condotto interviste approfondite con gli agricoltori e hanno utilizzato i dati agricoli esistenti per valutare i potenziali impatti delle diverse strategie agricole sugli stock di carbonio in superficie in una vasta gamma di sistemi agricoli e naturali. Per garantire che i loro risultati siano ampiamente applicabili, includevano agroforestali e piantagioni di palma da olio nei tropici umidi del Ghana, allevamenti di bestiame nella foresta tropicale secca in Messico, e seminativi in ​​zone umide e foreste temperate in Polonia.

"Siamo rimasti un po' sorpresi dalla coerenza e dalla forza del risultato, " dice Williams. "I tre sistemi che abbiamo studiato sono molto diversi sia in termini di habitat naturali che di sistemi di coltivazione, ma in ogni caso era chiaro che il risparmio di terra, combinando l'agricoltura ad alto rendimento con la conservazione o il ripristino degli habitat naturali, aveva costantemente il potenziale per immagazzinare maggiori quantità di carbonio rispetto a qualsiasi altro sistema".

Le prove hanno mostrato chiari potenziali benefici del risparmio di terra per ridurre la perdita di stock di carbonio in generale. Quel modello reggeva indipendentemente da quanto (o quanto poco) cibo veniva prodotto. Certo, lui dice, tali benefici valgono solo se la terra "risparmiata" viene effettivamente utilizzata per la conservazione dell'habitat naturale.

I risultati evidenziano l'importanza di considerare l'intero paesaggio, non solo terreni agricoli.

"Quando si valutano gli impatti dei diversi tipi di agricoltura, è fondamentale guardare fuori dall'azienda agricola, così come gli impatti in azienda:i terreni agricoli a basso rendimento contengono costantemente più carbonio rispetto alle aziende ad alto rendimento, quindi si è tentati di pensare che sarebbe meglio per gli stock complessivi di carbonio, " dice Williams. "Ma, once you account for the greater land use required, you see that the opposite is true. We've got to make sure that we look at all of the impacts of food production, no matter where they are."

Regardless of which land-use strategies are chosen going forward, the researchers say that there are sure to be big losses of carbon into the atmosphere if the amount of food produced increases. That means efforts to reduce food demand, including reducing food waste and meat consumption, will be also essential for conserving carbon stocks across the world.

Williams says they are now working to uncover policy approaches with potential to alleviate threats to biodiversity at the global scale. "Many of these revolve around reducing the area of farmland that we will need to feed the 10 billion people that the world is likely to hold in the next few decades, " he says. "So things like increasing agricultural yields, reducing meat consumption, and even leveraging trade to concentrate production in high-yield regions could all be important.