Q&A: Предел осадков предсказывает риск засухи для сельскохозяйственных культур

Исследователи из Стэнфордского университета и Калифорнийского университета в Сан-Диего провели один из первых глобальных анализов, отслеживающих происхождение дождевой воды для основных сельскохозяйственных культур. Используя спутниковые данные и физические модели, они составили карту, показывающую, какая часть осадков формируется за счёт влаги, испаряющейся с поверхности суши, а какая — с океанов. Учёные обнаружили, что регионы, в большей степени зависящие от влаги наземного происхождения (например, Средний Запад США, южная Африка и части Азии), сталкиваются с повышенным риском засухи и потерей урожайности при сокращении количества осадков.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Sustainability, предлагает новый способ определения уязвимых сельскохозяйственных регионов и разработки адаптационных стратегий. Оно также выявило ключевой порог: когда примерно треть дождевой воды поступает из наземных источников, вероятность того, что культуры пострадают от водного стресса, резко возрастает.

Это важно, потому что более 80% мировых пахотных земель являются богарными, то есть зависят от дождевых осадков. Надёжность этих двух источников влаги для продовольственной безопасности оказалась неодинаковой. Регионы, зависящие от влаги с суши сверх порога в ~36%, часто сталкиваются с нехваткой воды в самые чувствительные периоды вегетационного сезона и более подвержены частым и интенсивным засухам.

«Два региона особенно выделялись для меня: Средний Запад США и тропическая Восточная Африка, — отмечает соавтор Ян Цзян. — Высокая зависимость Среднего Запада от влаги с суши может усиливать самоусиливающиеся засушливые периоды, что оказывает заметное влияние на мировые зерновые рынки». В Восточной Африке вырубка лесов под сельхозугодья может уничтожить источник дождя, необходимый для этих же ферм, что создаёт прямую угрозу продовольственной безопасности.