Зміна клімату зупинила урожайність австралійської пшениці

Зміна клімату зупинила урожайність австралійської пшениціВрожайність пшениці в Австралії більше ніж втричі збільшилась протягом перших 90 років 20 століття, але затрималася з 1990 року дослідження, опубліковане сьогодні У біології глобальних змін ми показуємо, що підвищення температури та зменшення кількості опадів, відповідно до глобальних змін клімату, є причиною нестачі.

Це викликає серйозне занепокоєння фермерів пшениці, економіки Австралії та глобальної продовольчої безпеки, оскільки клімат продовжує змінюватися. Промисловість пшениці, як правило, варта більше 5 мільярдів доларів на рік - найцінніший урожай Австралії. В усьому світі виробництво продуктів харчування до 60 року має зрости щонайменше на 2050%, а Австралія - ​​один із найбільших світових експортерів пшениці.

Хоча є і хороша новина. Поки, незважаючи на бідніші умови для вирощування пшениці, фермерам вдалося вдосконалити методи ведення сільського господарства та принаймні стабілізувати врожайність. Питання в тому, як довго вони можуть продовжувати це робити.

Погіршення погоди

У той час як урожайність пшениці була значною мірою однаковою протягом 26 років з 1990 по 2015 роки, потенційна врожайність знизилася на 27% з 1990 року, з 4.4 тонни з гектара до 3.2 тонн з гектара.

Потенційні врожаї - це межа того, що може дати пшеничне поле. Це визначається погодою, типом ґрунту, генетичним потенціалом найкращих адаптованих сортів пшениці та кращою стійкою практикою. Фактична врожайність фермерів додатково обмежується економічними міркуваннями, ставленням до ризику, знаннями та іншими соціально-економічними чинниками.

Хоча потенціал врожайності в цілому знизився, тенденція не розподіляється рівномірно. Хоча деякі райони не зазнали жодного зниження, інші зменшувались до 100 кг на гектар щороку.

Ми виявили це зниження потенціалу врожаю, дослідивши 50 високоякісних метеостанцій, розташованих у всіх районах вирощування пшениці Австралії.

Аналіз даних погоди показав, що в середньому кількість дощів, що випадають на вирощувальних культурах, зменшилась на 2.8 мм за сезон, або на 28% за 26 років, тоді як максимальні добові температури зросли в середньому на 1.05 ℃.

Для обчислення впливу цих кліматичних тенденцій на потенційні врожаї пшениці ми застосували модель імітації врожаю, APSIM, що було ретельно перевірені польовими експериментами в Австралії, до 50 метеостанцій.

Кліматична мінливість чи зміна клімату?

В усьому світі є вагомі докази того збільшення парникових газів викликає підвищення температури.

Останні дослідження також пояснюють спостережувані тенденції опадів у нашому досліджуваному регіоні антропогенні зміни клімату.

За статистикою, шанс спостерігати зниження потенціалу врожайності протягом 50 метеостанцій та 26 років через випадкову мінливість становить менше одного на 100 мільярдів.

Ми також можемо розділити окремі впливи зменшення кількості опадів, підвищення температури та більше CO₂ в атмосфері (всі інші рівні, підвищення атмосферного CO₂ означає більше зростання рослин).

По-перше, ми статистично вилучили тенденції зростання температури із щоденних температурних записів та повторно провели моделювання. Це показало, що зниження опадів становило 83% падіння потенціалу врожаю, тоді як підняття температури стало причиною зниження 17%.

Далі ми переробили свої імітації з кліматичними рекордами, зберігаючи CO₂ на рівні 1990 року. Ефект збагачення CO₂, завдяки якому приріст сільськогосподарських культур отримує переваги від більш високого рівня атмосферного вмісту CO 4, запобігає подальшому падінню на 1990% порівняно з урожаєм XNUMX року.

Таким чином, підвищення рівня CO XNUMX дало невелику користь порівняно з комбінованим впливом опадів та тенденціями температур.

Закриття розриву в урожайності

Чому тоді фактичні врожаї залишаються стійкими, коли потенціал врожайності знизився на 27%? Тут важливо зрозуміти поняття прогалини врожаю, різниця між потенційними врожаями та фактичними врожаями фермерів.

Попереднє дослідження показало, що між 1996 та 2010 роками виробники пшениці в Австралії досягли 49% свого потенціалу врожайності - тож існував 51% «розрив врожаю» між тим, що потенційно можуть поляровувати поля, і тим, що фактично збирають фермери.

У середньому протягом кількох сезонів найбільш продуктивні фермери в Австралії досягти близько 80% їх потенціалу врожайності. В усьому світі це вважається таким стеля для багатьох культур.

Пшеничні фермери закривають розрив в урожайності. Від збирання 38% потенційної врожайності в 1990 році це зросло до 55% до 2015 року. Тому, незважаючи на зниження потенціалу врожаю, фактичні врожаї були стабільними.

Вражаюче, що виробники пшениці перейняли досягнення технології та адаптували їх до своїх потреб. Вони застосували вдосконалені сорти, а також покращили практику, включаючи зменшення обробітку (або «обробітку ґрунту») своїх земель, контролювали рух для зменшення ущільнення ґрунтів, комплексного управління бур’янами та цільового використання добрив на сезон. Це дозволило їм не відставати від все більш складного клімату.

Як щодо майбутнього?

Припустимо, що кліматична тенденція, що спостерігається протягом останніх 26 років, триває з тією ж швидкістю протягом наступних 26 років, і що фермери продовжують скорочувати розрив в урожайності, щоб усі фермери досягали 80% потенціалу врожайності.

Якщо це станеться, ми порахуємо, що національний урожай пшениці впаде з недавнього середнього рівня 1.74 т / га до 1.55 т / га в 2041 р. Таке майбутнє буде складним для виробників пшениці, особливо у більш маргінальних районах із більш високими темпами падіння в потенціалі урожайності

У той час як загальне виробництво пшениці і, отже, експорт за цим сценарієм зменшуватиметься, Австралія може продовжувати сприяти світовій продовольчій безпеці в майбутньому через свої сільськогосподарські дослідження та розробки.

Бесідапро автора

Цві Хохман, старший головний науковий співробітник, сільськогосподарські системи, CSIRO; Девід Л. Гоббетт, аналітик просторових даних, CSIROта Хайді Хоран, модельєр систем обрізки, CSIRO

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Життя після вуглецю: наступна глобальна трансформація міст

by Pетер Пластрік, Джон Клівленд
1610918495Майбутнє наших міст не те, що раніше. Модель сучасного міста, яка увійшла в глобальний масштаб у ХХ столітті, пережила свою корисність. Він не може вирішити проблеми, які йому допомогли створити - особливо глобальне потепління. На щастя, у містах з'являється нова модель розвитку міст для агресивного вирішення реалій зміни клімату. Це перетворює дизайн спосіб міст і використовувати фізичне простір, створювати економічні багатства, споживають і розпоряджатися ресурсами, експлуатувати і підтримувати природні екосистеми, і підготуватися до майбутнього. Доступний на Amazon

Шосте вимирання: неприродна історія

автор: Елізабет Колберт
1250062187За останні півмільярда років було п'ять масових вимирань, коли різноманітність життя на землі раптово і різко скоротилося. Учені в усьому світі в даний час моніторинг шостого вимирання, за прогнозами, буде найбільш руйнівним вимирання з астероїдом, який знищив динозаврів. На цей раз навколо, катаклізм нас. У прозі, яка одразу відверта, розважальна та глибоко поінформована, Житель Нью-Йорка письменниця Елізабет Колберт розповідає, чому і як люди змінили життя на планеті так, як жоден вид до цього не існував. Переплетення досліджень у півдесятка дисциплін, описи захоплюючих видів, які вже були втрачені, та історія вимирання як поняття, Колберт дає зворушливий та всебічний виклад зникнень, що відбуваються перед нашими очима. Вона показує, що шостого вимирання, ймовірно, буде найбільш міцне спадщина людства, змушує нас переосмислити фундаментальне питання про те, що значить бути людиною. Доступний на Amazon

Кліматичні війни: боротьба за виживання як перегрів світу

від Гвінне Дайер
1851687181Хвилі кліматичних біженців. Десятки невдалих держав. Повна війна. Від одного з найбільших світових геополітичних аналітиків виходить жахливе уявлення про стратегічні реалії найближчого майбутнього, коли зміни клімату спрямовують світові сили на політику виживання. Старовинні і невпинні, Кліматичні війни буде однією з найважливіших книг найближчих років. Читайте і дізнатися, що ми наближаємося до. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, і ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.

enafarZH-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

слідкуйте за InnerSelf далі

Facebook-iconщебетати значокrss-значок

Отримайте останні по електронній пошті

{emailcloak = off}

ОСТАННІ ВІДЕО

Для досягнення нульових викидів уряд повинен вирішити перешкоди, що відводять людей від електромобілів
Для досягнення нульових викидів уряд повинен вирішити перешкоди, що відводять людей від електромобілів
by Swapnesh Masrani
Уряди Великобританії та Шотландії поставили амбітні цілі, щоб до 2050 та 2045 рр. Перетворитись на нульову економіку вуглецю ...
Весна приходить раніше в США, і це не завжди хороші новини
Весна приходить раніше в США, і це не завжди хороші новини
by Тереза ​​Криммінс
У більшій частині Сполучених Штатів потеплілий клімат сприяв приходу весни. Цей рік не є винятком.
Останній льодовий період розповідає нам, чому нам потрібно дбати про 2 ℃ зміну температури
Останній льодовий період розповідає нам, чому нам потрібно дбати про 2 ℃ зміну температури
by Алан Н Вільямс та ін
В останньому звіті Міжурядової групи з питань зміни клімату (МГЕЗК) зазначається, що без істотного зниження…
Місто Джорджія отримує половину електроенергії від сонячної ферми президента Джиммі Картера
Місто Джорджія отримує половину електроенергії від сонячної ферми президента Джиммі Картера
by Джонна Крейдер
Рівнина, штат Джорджія, невелике містечко, що знаходиться на південь від Колумба, Макона та Атланти та на північ від Олбані. Це…
Більшість дорослих США вважають, що зміни клімату є найбільш важливим питанням сьогодні
by Американська Психологічна Асоціація
У міру того, як наслідки зміни клімату стають більш очевидними, більше половини дорослих США (56%) кажуть, що кліматичні зміни - це…
Як ці три фінансові компанії могли змінити напрямок кліматичної кризи
Як ці три фінансові компанії могли змінити напрямок кліматичної кризи
by Мангуліна Ян Фіхтнер та ін
Мовчазна революція відбувається в інвестуванні. Це зміна парадигми, яка матиме глибокий вплив на корпорації,…
Інвестування в зміну клімату
by Goldman Sachs
Підкаст «Верх розуму в Goldman Sachs» - У цьому епізоді ми розбираємось у тому, що може бути найважливішим питанням нашого часу:…
Зміна клімату: брифінги з Південної Африки
by Цифрові новини SABC
Зміна клімату впливає на всіх нас, але це може бути заплутаною справою. Три провідні вчені Південної Африки, які мають ...

ОСТАННІ СТАТТІ

Як рослини та тварини поділяють реакцію на зміну клімату
Як рослини та тварини поділяють реакцію на зміну клімату
by Даніель Столте
Рослини та тварини надзвичайно схожі за своєю реакцією на зміни умов навколишнього середовища по всьому світу,…
Чому бідніші околиці більше ризикують у потеплінні містах
Чому бідніші околиці більше ризикують у потеплінні містах
by Джейсон Бірн та Тоні Меттьюз
Багато причин цього включають політику ущільнення міст, зміни клімату та соціальні тенденції, такі як великі будинки ...
Чому кращий світ потребує кращої економіки
Чому кращий світ потребує кращої економіки
by Девід Кортен
Наука попереджає нас, що 2020-ті роки - це остання можливість людства врятувати себе від кліматичної катастрофи.
Друга з нас чаша з пилом вдарила б про світові запаси продовольства
Друга з нас чаша з пилом вдарила б про світові запаси продовольства
by Тім Радфорд
Коли Великі рівнини США знову постраждають від стійкої посухи, світові запаси продовольства відчують спеку.
Піднімаються моря: щоб зберегти людей в безпеці, нехай природа формує узбережжя
Піднімаються моря: щоб зберегти людей в безпеці, нехай природа формує узбережжя
by Іріс Мьоллер
Навіть за найконсервативніших сценаріїв зміни клімату рівень моря на 30 см вище, ніж зараз, здається всім, але певним ...
Для досягнення нульових викидів уряд повинен вирішити перешкоди, що відводять людей від електромобілів
Для досягнення нульових викидів уряд повинен вирішити перешкоди, що відводять людей від електромобілів
by Swapnesh Masrani
Уряди Великобританії та Шотландії поставили амбітні цілі, щоб до 2050 та 2045 рр. Перетворитись на нульову економіку вуглецю ...
Величезні екосистеми можуть згортатися менше ніж за 50 років
Величезні екосистеми можуть згортатися менше ніж за 50 років
by John Dearing та ін
Ми знаємо, що екосистеми, що переживають стрес, можуть досягти того, що вони швидко руйнуються в щось дуже інше.
Нарешті, Індія серйозно сприймає кліматичну кризу
Нарешті, Індія серйозно сприймає кліматичну кризу
by Ніведіта Хандекар
З фінансовими втратами та великою кількістю загиблих від кліматичних катастроф постійно зростаючи, Індія нарешті ...