Климатические экстремумы объясняют 18-43% глобальных колебаний урожайности

Исследователи из Австралии, Германии и США количественно оценили влияние климатических экстремумов, таких как засухи или волны тепла, на изменчивость урожайности основных сельскохозяйственных культур в мире. Согласно исследованию, опубликованному в Environmental Research Letters, межгодовые изменения климатических факторов в течение вегетационного периода кукурузы, риса, сои и яровой пшеницы в целом объясняют 20–49% колебаний урожайности. При этом сами климатические экстремумы — экстремально высокие и низкие температуры, засуха и сильные осадки — ответственны за 18–43% этих межгодовых вариаций.

Для анализа использовались глобальная сельскохозяйственная база данных с высоким пространственным разрешением, наборы данных о климате и климатических экстремумах, а также алгоритм машинного обучения Random Forests. «Интересно, что наиболее важными климатическими факторами оказались связанные с температурой, а не с осадками, как можно было бы ожидать. Средняя температура вегетационного периода и температурные экстремумы играют доминирующую роль в прогнозировании урожайности», — отметила ведущий автор доктор Элизабет Фогель из Мельбурнского университета.

Исследование также выявило глобальные «горячие точки» — регионы, производящие большую долю мировой сельхозпродукции, но наиболее уязвимые к изменчивости климата и экстремумам. Такие точки, часто расположенные в промышленных регионах, как Северная Америка и Европа, были определены для сои и яровой пшеницы в Северной Америке, для яровой пшеницы в Европе, а также для риса и кукурузы в Азии. Особое внимание учёные уделили Африке, где урожайность кукурузы сильно зависит от климатической изменчивости, что критически важно для продовольственной безопасности региона, поскольку большая часть урожая идёт в пищу людям.

«Поскольку изменение климата, как прогнозируется, изменит изменчивость климата и увеличит вероятность и суровость климатических экстремумов в большинстве регионов, наше исследование подчеркивает важность адаптации производства продовольствия к этим изменениям», — заключила доктор Фогель.