Изменение климата угрожает урожаям кукурузы

Исследование влияния погоды на урожайность кукурузы во Франции показало, что потепление создает серьезные риски для сельского хозяйства. Для поддержания текущего уровня производства к 2035 году может потребоваться повышение урожайности на 12% по сравнению с 2016 годом.

Это представляет реальную угрозу продовольственной безопасности. Урожайность кукурузы значительно падает в каждый день, когда температура превышает примерно 32°C. С начала века тепловой стресс стал таким же важным фактором, как и изменчивость осадков. За последние 50 лет среднее количество дней выше этого опасного порога уже выросло с примерно трех до более пяти в год и, по прогнозам, достигнет около десяти дней в год в следующие два десятилетия. В некоторых ключевых регионах выращивания кукурузы это может быть до 15 дней в год.

«Это серьезный риск для продовольственной безопасности», — говорит ведущий автор исследования доктор Эд Хокинс. Урожайность выросла в четыре раза с 1960-х годов, в основном благодаря технологиям, но этот рост замедлился. Улучшение методов ведения сельского хозяйства и новых сортов поможет, но нет гарантии достижения цели.

Команда проанализировала влияние осадков и высоких температур на урожайность кукурузы за последние полвека, объединив исторические данные об урожаях с климатическими моделями. Результаты показывают, что экстремальные температуры с 1960-х годов стали относительно более важными, чем изменчивость осадков. Это, вероятно, связано с широким внедрением ирригации, которая защищает от засухи, но не от жары. Во время аномальной жары 2003 года урожай кукурузы во Франции упал примерно на 20%.

«По сравнению с прогнозированием температуры, прогнозирование осадков очень сложно, но мы думаем, что в ближайшие десятилетия они изменятся гораздо меньше, чем температура», — отмечает Хокинс. Цифра в 12% представляет собой наихудший сценарий с учетом погрешности. Если бы удалось этого добиться, можно было бы быть уверенным в сохранении текущего уровня производства.

У разных культур разная термоустойчивость, но у всех есть порог, выше которого они страдают. Методы вроде генной модификации или селекции могут помочь создать сорта, устойчивые к более жарким условиям, но пределы этого процесса неясны. Если изменение климата продолжится, фермерам, возможно, придется переходить на совершенно новые культуры, которые сейчас выращивают в более жарких регионах. Исследователи надеются применить тот же метод для других стран и культур.

Исследование опубликовано в журнале Global Change Biology.