Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Klimaændringer vil reducere kornudbyttet, model forudsiger – teknologiske fremskridt kan opveje disse tab

Klimaændringer vil sandsynligvis få udbyttet af hvede og byg til at falde med 17 til 33 procent ved udgangen af ​​århundredet, forudsiger en ny statistisk model udviklet af forskere ved University of California, Davis, og Cornell University.

Studiet, baseret på 65 års vejrrekorder og data for hvede- og bygudbytte fra Frankrig, giver nogle af de første beviser for de negative virkninger af opvarmning på hvede- og bygudbyttet i Vesteuropa. Resultaterne rapporteres online i tidsskriftet Miljøforskningsbreve .

Undersøgelsen er af særlig betydning, fordi hvede er den mest udbredte afgrøde i verden og, sammen med ris, en af ​​de to øverste kilder til kalorier til konsum.

"Dette skal ikke tolkes som at sige, at udbyttet vil falde uanset eventuelle teknologiske forbedringer, der måtte blive foretaget i fremtiden, " sagde medforfatter Matthew Gammans, en UC Davis kandidatstuderende, der arbejder sammen med professor Pierre Mérel i Institut for Landbrugs- og Ressourceøkonomi.

"Det tyder på, imidlertid, at klimaændringer vil mindske hastigheden af ​​eventuelle udbytteforbedringer, som vil blive opnået ved teknologiske fremskridt, " sagde Gammans.

Ny statistisk model for klimapåvirkninger

Den nye model, udviklet af Gammans, Mérel og Cornell økonom Ariel Ortiz-Bobea, er en af ​​de første fleksible statistiske modeller anvendt på hvede og andre kornafgrøder. Model fleksibilitet, gør det muligt for ekstremt høje eller lave temperaturer at have meget anderledes virkninger end gennemsnitstemperaturen, er vigtig for at forstå de sande virkninger af temperaturer på udbyttet. Denne model er udviklet fra data, der spænder fra 1950 til 2015.

Den nyligt offentliggjorte undersøgelse fokuserede på tre store afgrøder:vinterhvede, vinterbyg og vårbyg, som alle primært vandes af nedbør, frem for at blive vandet. Vinterafgrøderne plantes om efteråret, ligger i dvale gennem vinteren og vokser derefter i løbet af foråret og sommeren. Vårbyg plantes om foråret og vokser gennem sommeren.

Nøgleforudsigelser

Baseret på de historiske vejr- og udbyttedata, den nye model forudsagde, at i slutningen af ​​århundredet:

  • Udbyttet forventes at falde med 21 procent for vinterhvede, 17,3 procent for vinterbyg og 33,6 procent for vårbyg under det mest alvorlige opvarmningsscenarie.
  • De negative virkninger af øget varme under klimaopvarmning vil ikke blive opvejet af et fald i ekstreme kolde temperaturer om vinteren.
  • Mulige stigninger i nedbør ville hjælpe med at afbøde virkningerne af varmestress, men ville ikke være tilstrækkelige til at opveje de negative virkninger af opvarmning af temperaturer.

Modellen forudsagde, at hvis teknologiske forbedringer fortsætter på deres nuværende bane, de kunne opveje de fleste af de negative virkninger af klimaændringer. Sådanne forbedringer kunne omfatte nye varmetolerante afgrødesorter og forbedrede landbrugsmetoder.

"Vi ønsker nu at undersøge, hvilken rolle tilpasning til klimaændringer vil spille for at afbøde negative virkninger på udbyttet af hvede, byg og andre korn, " sagde Gammans.