На пустыре в загнившем районе растут аккуратно причесанные ряды растений, посаженных соседями. Они тщательно ухаживают за этим небольшим участком земли, и среди унылых зданий прорастает клочок зелени. Возделывание земли могло начаться как способ объединения района; чтобы гордиться своим местом, или это может быть проект местной средней школы по обучению управлению землей.
Феномен городского сельского хозяйства вырос за эти годы по многим причинам, каждая из которых специфична для участка земли или крыши, которую он покрывает. Хотя большинство выгод от этих усилий кажутся ограниченными и очень локальными, в совокупности они оказывают значительное воздействие на окружающую среду.
Теперь группа исследователей под руководством Университета штата Аризона и Google оценила ценность городского сельского хозяйства и количественно оценила его преимущества в глобальном масштабе. Они сообщают о своих выводах в «Оценке городского сельского хозяйства с помощью глобальных геопространственных экосистем» в текущем выпуске журнала «Earth’s Future».
"Впервые у нас есть наши оценки экосистемных услуг, которые показывают потенциал для миллионов тонн производства продуктов питания, тысяч тонн секвестрации азота, миллиардов киловатт-часов экономии энергии и миллиардов кубометров предотвращения ураганов. сток от сельского хозяйства в городских районах."
Исследователи проанализировали глобальные наборы данных о населении, городах, метеорологических данных, рельефе местности и Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО) в Google Earth Engine, чтобы прийти к своим глобальным оценкам. Затем они объединили их по странам.
В целом, по оценкам исследователей, годовая стоимость четырех экосистемных услуг, обеспечиваемых существующей растительностью в городских районах, составляет порядка 33 миллиардов долларов. В этом сценарии они прогнозировали годовое производство продуктов питания от 100 до 180 миллионов тонн, экономию энергии от 14 до 15 миллиардов киловатт-часов (изоляционные свойства, обеспечиваемые почвой на крышах), секвестрацию азота от 100 000 до 170 000 тонн и предотвращение ураганов. сток от 45 до 57 миллиардов кубометров в год.
По оценкам исследователей, при интенсивном внедрении городского сельского хозяйства общая годовая стоимость городского сельского хозяйства может составить от 80 до 160 миллиардов долларов. Важно отметить, что городское сельское хозяйство может помочь накормить мир, который может столкнуться с будущими проблемами в области промышленного сельского хозяйства в результате изменения климата.
«Мы знали, что наличие этих небольших участков земли в наших городах дает преимущества, но мы обнаружили, что преимущества выходят далеко за рамки наличия свежих продуктов в руках тех, кто будет их потреблять», - пояснил ведущий автор. Николас Клинтон из Google, Inc.
«Благодаря интеграции элементов, составляющих взаимосвязь продовольствия, энергии и воды, наша работа характеризует неоднородный характер экосистемных услуг. Это эталонная оценка в глобальном масштабе», - добавил Джорджеску, который также является старшим научным сотрудником в Глобальный институт устойчивого развития Джули Энн Ригли при ASU.
Помимо Джорджеску и Клинтона, соавторами статьи являются Алби Майлз из Гавайского университета; Пэн Гун из Университета Цинхуа, Пекин; аспиранты АГУ Мишель Стулмахер, Назли Улудере и Мелисса Вагнер; и Крис Хервиг из Google.
Полный эффект городского сельского хозяйства
«Наиболее очевидным преимуществом городского сельского хозяйства является то, что оно улучшает доступ к здоровой пище», - говорит соавтор исследования Мишель Стулмахер. «В дополнение к рассмотрению урожайности наш анализ оценивает потенциальные экосистемные услуги, такие как фиксация городского азота, опыление, биологическая борьба с вредителями, контроль ливневых стоков и энергосбережение, которые являются результатом городского сельского хозяйства."
Работа, по словам исследователей, дает больше, чем учет влияния городского сельского хозяйства в одном сценарии. Его можно использовать в качестве инструмента для будущей оценки меняющегося ландшафта городского сельского хозяйства, чтобы лучше понять компромиссы между стратегиями городского проектирования.
Ценность этого подхода для глобального сообщества - исследований, правительственных организаций, политических групп - заключается в том, что он предоставляет местным заинтересованным сторонам количественную основу, которую они сами могут использовать. Например, они могут оценивать местные последствия различных сценарии развертывания городского сельского хозяйства, основанные на текущей или прогнозируемой городской площади, текущей или прогнозируемой высоте здания и фасадах, различной урожайности и т. д., которые специфичны для рассматриваемого местоположения», - пояснил Клинтон.
«Глобальные оценки, которые мы предоставляем, полезны, потому что они служат эталоном для других исследователей, но социальные преимущества выходят далеко за рамки этого благодаря внедрению платформы Google Earth Engine», - добавил Джорджеску.«Любой человек на планете, который хочет знать, может ли и в какой степени городское сельское хозяйство обеспечить его местность, теперь может сделать это, используя открытые данные и код, предоставленный в статье».
Глядя на будущее городского сельского хозяйства, Клинтон сказал, что страны, которые имеют больше всего стимулов для его поощрения, имеют две основные характеристики: достаточная городская площадь и смесь культур в национальном масштабе, подходящая для выращивания в городских условиях.
«Относительно умеренные, развитые или развивающиеся страны с правильным сочетанием культур, как ожидается, будут иметь самые большие стимулы для городского сельского хозяйства», - сказал он. «К ним относятся Китай, Япония, Германия и США».
Видеть всю картину
"Анализ взаимосвязи продовольствия, энергии и воды иногда оставляет впечатление, что выгоды концентрируются в одном месте, а затраты - в другом", - сказал Том Торгерсен, директор программы Национального научного фонда (NSF) по водным ресурсам, устойчивому развитию и Климатическая программа, поддержавшая исследование.«Но это не всегда так. Городское сельское хозяйство, например, является слаборазвитой отраслью, которая может производить продукты питания, связывать городской азот, обеспечивать экономию энергии, способствовать смягчению городского климата и уменьшению ливневых стоков, а также производить более питательные продукты."
Помимо NSF, финансирование проекта поступило от Министерства сельского хозяйства США, Национального гранта в области высоких технологий из Китая и Google, Inc.