世界农业历经原始农业、传统农业和现代农业的发展阶段，正在由传统农业向现代农业的转变期，发展可持续性集约型农业是重要途径之一。而考虑到未来几十年全球人口的增长，人们对于更丰富的饮食的需求，以及生物燃料的使用，我们必须提高作物产量。但是由于资源有限，可持续性集约化要求在现有农田增产的同时，还要保护水、肥料和能源等。

美国哥伦比亚大学研究人员凯勒·戴维斯及其同事，此次综合运用一个作物耗水量模型和14种主要粮食作物的产量地图，通过重新调整这些作物在全球耕地上的空间分布，调查了它们可以实现的增产潜力。

分析后研究团队发现，重新调整作物分布，可以使卡路里产量和蛋白质产量分别增加10%和19%，这意味着有助于某些国家降低对粮食进口的依赖。除此之外，这一方式还可以使作物的雨水消耗量减少14%，灌溉用水量减少12%。

研究人员指出，虽然进行这种优化会在一定程度上受到文化障碍和饮食偏好的限制，但是它不需要大规模的技术投资，也不会损失生物多样性，因此是一种实现可持续性农业集约化的可行策略。