当前一代地球系统模型为理解气候变化和为缓解和适应全球变化的政策行动提供了重要的科学基础。然而，ESM需要进一步发展，以充分发挥其潜力，彻底设计和评估实现《巴黎协定》目标所需的选项，包括缓解途径本身的环境影响以及与这些途径相关的气候变化。

农业生产不仅为社会提供商品（食品、饲料、纤维、燃料），还推动环境退化和气候变化，农业是非二氧化碳温室气体（GHGs）的最重要排放国。该研究项目旨在通过一套改进的农田生产管理方案来研究减少农业温室气体排放的方案。为此，必须将增加产量以养活不断增长的人口的需要，以及减少土壤和水退化以维持最重要的生产手段的需要视为约束因素。该研究项目的主要目标是量化农业部门温室气体排放的减少潜力。为此，必须将几个方面结合起来：（1）确定农田生产的主要管理选择并量化其对生产力和环境的影响；（2）将相应的过程纳入农业系统和生物地球化学通量的基于过程的全球模拟模型，（3）评估加强粮食供应的潜力和全球变化挑战。对缓解气候变化的农业潜力的结论性评估是由提高生产力的管理选择、维持土地生产力的管理选项和扩大农业用地之间的相互作用决定的。