Klimaændringer påvirker afgrødeudbyttet og reducerer den globale fødevareforsyning

Landmænd er vant til at håndtere vejret, men klimaændringer gør det sværere ved at ændre temperatur og nedbørsmønstre, som i årets usædvanligt kølige og våde forår i det centrale USA I en nylig offentliggjort undersøgelse, Jeg arbejdede sammen med andre forskere for at se, om klimaforandringer målbart påvirker afgrødeproduktivitet og global fødevaresikkerhed.

For at analysere disse spørgsmål, et team af forskere ledet af University of Minnesota's Institute on the Environment brugte fire år på at indsamle oplysninger om afgrødeproduktivitet fra hele verden. Vi fokuserede på de 10 bedste globale afgrøder, der leverer hovedparten af ​​kalorierne til fødevarer:Majs (majs), ris, hvede, sojabønner, oliepalme, sukkerrør, byg, raps (raps), kassava og sorghum. Cirka 83 procent af forbrugsvarekalorierne kommer fra kun disse 10 kilder. Andet end kassava og oliepalme, alle er vigtige amerikanske afgrøder.

Vi fandt ud af, at klimaændringer har påvirket udbyttet mange steder. Ikke alle ændringerne er negative:Nogle afgrødeudbytter er steget nogle steder. Samlet set, imidlertid, klimaændringer reducerer den globale produktion af hæfteklammer som ris og hvede. Og da vi oversatte afgrødeudbytter til forbrugsvarer kalorier - den faktiske mad på folks tallerkener - fandt vi ud af, at klimaforandringerne allerede er ved at skrumpe madforsyninger, især i fødevaresikre udviklingslande.

Tilføjelse af lokale tendenser

Det første, vi havde brug for at forstå, var, hvordan temperatur og nedbør påvirkede afgrødeproduktivitet mange steder. At gøre dette, vi analyserede data fra op til 20, 000 amter og distrikter rundt om i verden for at se, hvordan afgrødeudbytterne varierede hvert sted med ændringer i nedbør og temperatur.

Når vi havde konstrueret en empirisk model, der forbinder afgrødeudbytte med vejrvariationer på hvert sted, vi kunne bruge det til at vurdere, hvor meget udbytterne havde ændret sig fra det, vi ville have forventet at se, hvis gennemsnitlige vejrmønstre ikke havde ændret sig. Forskellen mellem hvad vi ville have forudsagt, baseret på det kontrafaktiske vejr, og det, der faktisk skete, afspejler klimaændringernes indflydelse.

Vores analyse viste, at klimaændringer allerede har påvirket afgrødeudbytterne rundt om i verden. Der var variationer mellem steder og blandt afgrøder, men da alle disse forskellige resultater blev samlet, vi fandt udbyttet af nogle vigtige globale hæfteklammer allerede faldende. For eksempel, vi vurderede, at klimaforandringerne reducerede de globale risudbytter med 0,3 procent og hvedeudbyttet med 0,9 procent i gennemsnit hvert år.

I modsætning, nogle mere tørketolerante afgrøder har nydt godt af klimaændringer. Udbytte af sorghum, som mange mennesker i udviklingslandene bruger som madkorn, er steget med 0,7 procent i Afrika syd for Sahara og 0,9 procent årligt i det vestlige, Syd- og Sydøstasien på grund af klimaforandringer siden 1970'erne.

Et blandet amerikansk billede

I USA er majs og sojabønner vigtige kontantafgrøder, med en samlet værdi på mere end 90 milliarder dollars i 2017. Vi fandt ud af, at klimaændringer forårsager en lille nettostigning i udbyttet af disse afgrøder - i gennemsnit cirka 0,1 procent og 3,7 procent hvert år.

Men disse tal afspejler både gevinster og tab. I nogle majsbæltstater, såsom Indiana og Illinois, klimaændringer barberer op til 8 procent af de årlige majsudbytter. På samme tid, det har øget de årlige udbytter i Iowa og Minnesota med cirka 2,8 procent. Alle fire af disse stater har nu lidt varmere og vådere majs -vækstsæsoner, men Indiana og Illinois har oplevet større stigninger i opvarmningen og mindre stigninger i fugt i forhold til Iowa og Minnesota.

Vores kort sporer disse ændringer ned til amtsniveau. I det østlige Iowa, Illinois og Indiana, klimaændringer har reduceret majsudbyttet, selvom det øger dem mod nordvest i Minnesota og North Dakota. Vi ser lignende mønstre for sojaopdræt:Reduktioner bevæger sig op fra den sydlige og østlige del af landet, hvor der er sket lidt mere opvarmning end i stater længere nordpå. Klimaændringer reducerer også det samlede udbytte af andre vigtige afgrøder, såsom hvede og byg.

Fra høst til måltider

Selvom disse virkninger på afgrødeudbytterne i sig selv er bemærkelsesværdige, vi måtte gå et skridt længere for at forstå, hvordan de kunne påvirke den globale fødevaresikkerhed. Mennesker spiser mad, ikke afgrødeudbytter, så vi var nødt til at afgøre, hvordan klimaforandringerne påvirkede forsyningen af ​​kalorier til forbrugsgoder. I sin seneste vurderingsrapport, Det mellemstatslige panel for klimaændringer erkendte, at dette spørgsmål endnu ikke var besvaret og var afgørende for at opbygge en stærk sag om klimaforandringer.

Vores undersøgelse viste, at klimaforandringer reducerer forbrugsvarer af kalorier med omkring 1 procent årligt for de 10 bedste globale afgrøder. Det lyder måske lille, men det repræsenterer omkring 35 billioner kalorier hvert år. Det er nok til at give mere end 50 millioner mennesker en daglig kost på over 1, 800 kalorier - det niveau, som FN's fødevare- og landbrugsorganisation identificerer som vigtigt for at undgå mangel på mad eller underernæring.

Hvad mere er, vi fandt ud af, at der allerede forekommer fald i forbrugsgoder i omtrent halvdelen af ​​verdens fødevaresikre lande, som har høj underernæring, barn stunting og spild, og dødelighed blandt børn under 5 år på grund af mangel på tilstrækkelig mad. For eksempel, i Indien er årlige madkalorier faldet med 0,8 procent årligt, og i Nepal er de faldet med 2,2 procent årligt.

Reduktioner forekommer også i de sydafrikanske lande, herunder Malawi, Mozambique og Zimbabwe. Vi fandt endda tab i nogle rige industrialiserede nationer, såsom Australien, Frankrig og Tyskland.

Rige lande kan arbejde sig ud af mangel på kalorier i fødevarer ved at importere mad. Men fattigere lande kan have brug for hjælp. Kortsigtede strategier kan omfatte at bruge vores fund til at opdrætte eller øge dyrkning af afgrøder, der er modstandsdygtige over for eller endda drager fordel af klimaændringer. Landbrugsteknikker og landbrugspolitikker kan også hjælpe små landmænd med at øge afgrødeudbyttet.

Det faktum, at verdens sult er begyndt at stige efter et årti langt fald, er alarmerende. I det lange løb, både velhavende og udviklingslande bliver nødt til at finde måder at producere mad i et forandret klima. Jeg håber, at dette vil føre til en nytænkning af hele fødevaresystemet, fra kost til madspild, og til mere bæredygtige teknikker til fodring af verden.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.