Dampak pertumbuhan penduduk pada produksi pangan global dan konsumsi

Selama dekade berikutnya umat manusia akan menuntut lebih banyak makanan dari tanah dan sumber daya air yang lebih sedikit. Penelitian ini mengkuantifikasi dampak produksi pangan dari empat skenario pembangunan alternatif dari Millennium Ecosystem Assessment dan Laporan Khusus tentang Skenario Emisi. Parsial dan bersama-sama dipertimbangkan adalah tanah dan air dampak dari pertumbuhan penduduk, dan perubahan teknis, serta pergeseran hutan dan permintaan komoditas pertanian dari pertumbuhan penduduk dan pembangunan ekonomi. Dampak pendapatan permintaan pangan dihitung dengan elastisitas dinamis. Simulasi dengan, model keseimbangan parsial global sektor pertanian dan hutan menunjukkan bahwa tingkat makanan per kapita meningkat di semua skenario pengembangan diperiksa dengan dampak kecil pada harga pangan. Global meningkat lahan pertanian hingga 14% antara tahun 2010 dan 2030. pembatasan Deforestasi sangat mempengaruhi harga tanah dan sumber daya air, tetapi memiliki sedikit konsekuensi untuk tingkat global produksi pangan dan harga pangan. Sementara perubahan pendapatan diproyeksikan memiliki dampak parsial tertinggi pada tingkat konsumsi pangan per kapita, pertumbuhan penduduk menyebabkan peningkatan tertinggi total produksi pangan. Dampak perubahan teknis diperkuat atau dikurangi dengan adaptasi dari intensitas pengelolaan lahan.

Tanah dan air adalah sumber daya penting untuk produksi makanan dan dengan demikian merupakan dua sumber daya yang paling mendasar bagi umat manusia. Sumber daya ini berada di bawah tekanan oleh pertumbuhan penduduk, pembangunan ekonomi, dan perubahan lingkungan. Pada dasarnya, petani besok harus menghasilkan lebih banyak makanan dengan sumber daya yang lebih sedikit. Di luar memenuhi permintaan pasar, produksi pangan global memiliki hubungan penting untuk beberapa tujuan mendasar dari masyarakat termasuk pengurangan gizi buruk dan kemiskinan, peningkatan akses ke pola makan yang sehat, manajemen yang lebih baik dan alokasi sumber daya air tawar, peningkatan penggunaan energi terbarukan, dan perlindungan iklim, ekosistem, dan keanekaragaman hayati. Dengan demikian, wawasan ke dalam pengembangan masa depan sektor pertanian menjadi perhatian besar bagi masyarakat dan pembuat kebijakan. Untuk memadai menangkap link yang kompleks antara produksi pangan dan pembangunan secara keseluruhan, penilaian berbasis model ilmiah yang terintegrasi diperlukan.

Berbagai studi sebelumnya telah meneliti dampak dari perkembangan global pada produksi pangan. Studi ini melibatkan spektrum yang luas dari disiplin ilmu, metode, model, dan data. Penilaian geografis dan biofisik sering fokus pada heterogenitas kondisi produksi dan konsekuensinya. Penilaian rekayasa dalam penggunaan lahan sektor kesepakatan terutama dengan perkembangan teknologi dan peluang yang terkait. Penilaian ekonomi hadir untuk tingkat petani dan / atau implikasi pasar komoditas pembangunan.Selain itu, ada penilaian yang berorientasi kebijakan yang memeriksa instrumen hukum dan tantangan untuk pengaturan penggunaan lahan dan penggunaan lahan eksternalitas. Studi yang menggabungkan aspek ekonomi, teknis, biofisik, dan hukum pembangunan pertanian jatuh dalam bidang studi penilaian terpadu (misalnya, Bouwman et al., 2006 , Rosegrant et al., 2002a , Rosegrant et al., 2002b danRosenzweig et al., 2004 ). Studi-studi yang relatif luas dapat mengukur dampak bersih dari pengembangan lebih beragam rangkaian driver individu dan merupakan kemajuan yang jelas atas studi faktor tunggal berdasarkan. Mengenai pengembangan, penelitian terpadu mencoba untuk secara bersamaan mewakili pembangunan ekonomi, pertumbuhan penduduk, kemajuan teknis, perubahan lingkungan, dan jalur kebijakan mungkin. Namun, penilaian terintegrasi hanya berharga jika hasilnya bisa cukup dipahami, ditafsirkan, dan dibandingkan dengan penelitian lain. Studi yang berbeda yang mengarah pada hasil agregat sama tetapi berbeda dalam masing-masing komponen tidak mempromosikan kepercayaan dalam penilaian ilmiah dan pemodelan.

Dalam studi ini, kami menggunakan model penilaian penggunaan lahan terpadu untuk mengukur dan menguraikan dampak dari empat skenario pembangunan yang umum digunakan pada produksi pangan global. Model optimasi pertanian dan sektor hutan global menggabungkan pada resolusi relatif tinggi heterogenitas kondisi pertanian dan pilihan dengan umpan balik dari dihubungkan internasional, pasar komoditas global. Dalam menganalisis implikasi produksi pangan dari tiga skenario Millennium Ecosystem Assessment dan skenario B1 direvisi dari Laporan Khusus tentang Skenario Emisi, kita mengikuti beberapa tujuan utama. Pertama, kita ingin memperkirakan dampak produksi pangan regional untuk masing-masing dari empat skenario pengembangan kapita pasokan makanan dan rasio rata-rata antara tanaman dan hewan makanan berdasarkan per. Rasio ini telah menerima perhatian meningkat untuk efek pada kelangkaan lahan, emisi gas rumah kaca, dan kesehatan manusia. Namun, proyeksi kuantitatif perubahan pola makan dengan model penilaian terintegrasi jarang. Selanjutnya, hasil penelitian kami dapat digunakan untuk crosscheck konsistensi asumsi yang dibuat untuk Skenario Millennium Ecosystem dan dengan demikian, memberikan wawasan metodologi untuk desain skenario pembangunan masa depan. Sebagai tujuan utama kedua, kami ingin menguraikan total dampak produksi pangan dari lima driver eksogen (pertumbuhan penduduk, pengembangan produk domestik bruto, perubahan teknis, kelangkaan lahan, kelangkaan air) dan dua alternatif kebijakan deforestasi hutan primer. Untuk pengetahuan kita, dekomposisi tersebut belum dilakukan untuk penilaian terpadu produksi pangan global tetapi berguna untuk beberapa tujuan. Meningkatkan pemahaman dan memfasilitasi interpretasi hasil gabungan dari studi pengembangan produksi pangan ini. Selain itu, dekomposisi membantu untuk membandingkan dan lebih baik menginterpretasikan studi sebelumnya yang hanya memberikan hasil gabungan pada pengembangan produksi pangan. Pengetahuan tentang dampak parsial faktor pembangunan juga mengungkapkan faktor yang mendominasi dampak keseluruhan dan karena itu mungkin paling relevan dengan kebijakan nasional dan internasional.

Sepanjang sejarah, populasi manusia telah mengalami kekurangan dalam produksi pangan. Tumbuh populasi di masa lalu telah menyebabkan lokal eksploitasi sumber daya alam yang mengarah ke kepunahan atau runtuhnya beberapa masyarakat kuno ( Diamond, 2005 ). Namun, kelangkaan sumber daya saat ini tidak hanya merupakan masalah akut di lokasi terpencil; juga merupakan ancaman global.Tiga argumen dapat menggambarkan dimensi global ancaman ini. Pertama, penggunaan total sumber daya untuk produksi pangan seluruh negara telah mencapai proporsi yang cukup besar. Pada tahun 2005, sektor pertanian menempati sekitar 38% dari luas lahan global ( FAOSTAT, 2007 ) menghasilkan sumbangan lahan pertanian rata-rata 0,76 ha per kapita. Tanpa kemajuan teknis dan intensifikasi pertanian dan dengan tingkat saat ini pertumbuhan penduduk, pertanian akan membutuhkan area setara satu setengah dan dua pertiga dari luas daratan bumi saat ini pada tahun 2030 dan 2070, masing-masing, dalam rangka mempertahankan tingkat konsumsi pangan saat ini per kapita . Mengingat evolusi teknologi, manajemen pertanian, dan preferensi konsumsi pangan; OECD-FAO Agricultural Outlook memproyeksikan kenaikan global dalam persyaratan lahan pertanian dari sekitar 9% pada 2019. Proyeksi ada konsumsi air irigasi masa antara tahun 1995 dan 2025 (misalnya, Molden 2007 , Postel 1998 danRosegrant et al., 2002b ) berbeda secara substansial dan berkisar dari minus 17% untuk ditambah 228%.Variasi ini disebabkan metodologi dan data perbedaan seperti yang dijelaskan dalam Sauer et al. (2010) .

Argumen kedua mendukung dimensi global tantangan produksi pangan adalah bahwa meskipun beberapa daerah mengalami lebih banyak masalah daripada yang lain, masyarakat saat ini semakin terhubung. Globalisasi telah membuka pintu untuk perdagangan lebih internasional. Dengan demikian, kekurangan pasokan komoditas daerah atau surplus dapat ditransfer ke dan dimitigasi oleh pasar dunia.Selanjutnya, globalisasi juga telah mempengaruhi peraturan pemerintah. Penggunaan lahan nasional kebijakan terkait semakin tertanam dalam kebijakan internasional. Sejak berdirinya PBB pada tahun 1945, banyak perjanjian internasional yang berbeda telah diadopsi, yang mungkin sangat mempengaruhi produksi pangan global dan distribusi. Perjanjian lingkungan yang relevan untuk produksi pangan termasuk konvensi lahan basah (RAMSAR konvensi), Perubahan Iklim konvensi, dan konvensi keanekaragaman hayati (CBD konvensi). Perjanjian ini dapat membatasi kemungkinan perluasan lahan pertanian. Namun, perluasan lahan pertanian mungkin diperlukan untuk memenuhi delapan Tujuan Pembangunan Milenium yang ditetapkan oleh para pemimpin dunia di PBB Millennium Summit pada tahun 2002 karena mereka termasuk target pengurangan kelaparan dan kekurangan gizi.