Klimafremskrivninger tyder på, at majsudbyttet i Lancaster County er i fare i 2050

Klimafremskrivninger indikerer, at der vil ske mere opvarmning i det nordøstlige end andre dele af USA, og det har konsekvenser for majsafgrøder og malkekvægsbedrifter i regionen inden 2050, advarer forskere.

Mens stigende temperaturer sandsynligvis ikke vil forårsage alvorlige reduktioner i majsafgrøder i de nordlige og centrale dele af det nordøstlige, de truer majsudbyttet i den sydlige del af regionen, ifølge Heather Karsten, lektor i afgrødeproduktionsøkologi ved Penn State College of Agricultural Sciences.

Landmænd på steder som Lancaster County, Pennsylvania, vil sandsynligvis skulle ændre deres majsdyrkningsstrategier for at lykkes i fremtiden, bemærkede Karsten, hvis forskergruppe analyserede potentielle virkninger af klimaændringer på majsvækst og -udvikling på tre store mejerilokaliteter i det nordøstlige.

Ved at bruge lokaliserede projekterede klimadata fra ni globale klimamodeller, forskere vurderede fremtidige majsdyrkningsforhold i Syracuse, New York; State College, Pennsylvania; og Landisville, Pennsylvania. De beregnede antallet og timingen af ​​forventede ekstreme varmedage og perioder med underskud af afgrødevand.

"Hvis klimaprognoserne holder, det vil true mejeriindustrien i Lancaster County, " sagde Karsten. "Afhængigt af hvilket klimascenarie der opstår, vi kunne se alvorlige konsekvenser for majsproduktionen i det store mejeriområde. Lancaster County ser ud til at opleve flere dage med ekstrem temperaturstress, der vil reducere majsudbyttet."

Forskerens resultater blev offentliggjort i denne måned i PLOS One , tyder på, at landmænd i Lancaster County måske skal plante majs tidligere og endda bruge kunstvanding - som de nu gør i store dele af Midtvesten - for at opretholde et majsudbytte, der er tilstrækkeligt til at opretholde mælkebedrifter.

Analysen indikerer, at majs i det nordøstlige nær slutningen af ​​det 21. århundrede vil opleve færre forår og efterår fryser, og en hurtigere hastighed for voksende-dage-akkumulering med en reduktion af den tid, der kræves for at nå modenhed, forklarede ledende forsker Rishi Prasad, adjunkt i afgrøde, jord- og miljøvidenskab, Auburn University, tidligere postdoc ved Penn State.

"Vi forventer, at Lancaster County vil se større frekvenser af daglige høje temperaturer over 95 grader Fahrenheit under vigtige vækststadier, og større vandunderskud i majs reproduktionsstadier, " sagde Prasad. "Klimamodeller tyder på, at de højere temperaturer oftest vil forekomme senere i vækstsæsonen, og det er når majsplanter er sårbare - når de silker, pollen dannes, endosperm deler sig og kerner vokser. "

Majsproduktion i det nordøstlige vil lide under virkningerne af klimaændringer svarende til andre majsdyrkende regioner i USA; imidlertid, det nordøstlige skiller sig ud af to grunde, ifølge Prasad.

Først, Nordøst er en betydelig mejeriregion, og majs er et vigtigt foder til mejeriindustrien. I 2017 New York og Pennsylvania ligger på tredje og syvendeplads i den samlede mælkeproduktion i USA. Sekund, det nordøstlige er citeret af klimamodeller for at være den hurtigst opvarmende region i det sammenhængende USA, med en gennemsnitlig omgivelsestemperatur i det nordøstlige, der forventes at blive varmet med omkring 5,4 grader F, når den globale gennemsnitstemperatur stiger med omkring 3,6 grader F i 2050.

Fordi opvarmningsforholdene lover at forlænge vækstsæsonen i hele den nordøstlige del af midten af ​​århundredet, majsudbyttet vil sandsynligvis stort set være upåvirket eller endda øget i de nordlige og centrale dele af regionen, Karsten påpegede, selvom landmænd kan blive tvunget til at indarbejde kunstvanding i deres dyrkningssystemer.

"Vores analyse tyder på, at forvaltningsstrategier såsom at flytte plantedatoerne baseret på sidste forårsfrysning og i nogle tilfælde kunstvanding under de største vandunderskudsstadier delvist kan opveje den forventede stigning i varme- og tørkestress, " sagde hun. "Fremtidig forskning bør fokusere på at forstå virkningerne af global opvarmning på lokalt niveau og fastlægge tilpasningsstrategier, der opfylder lokale behov, såsom dem i Lancaster County."