Улучшение «урожая на каплю воды» может повысить глобальную продовольственную безопасность и устойчивость водопользования
Повышение продуктивности использования воды в растениеводстве — количества продовольствия, производимого на единицу потребляемой воды, — способно улучшить как продовольственную безопасность, так и устойчивость водопользования во многих регионах мира. К такому выводу пришли учёные из Института окружающей среды Университета Миннесоты и Института растениеводства и сохранения ресурсов Боннского университета (Германия) в исследовании, опубликованном 29 мая в журнале Environmental Research Letters.
Исследовательская группа под руководством постдока Кейт А. Брауман проанализировала производство, водопотребление и продуктивность использования воды для 16 основных продовольственных культур (пшеница, кукуруза, рис, ячмень, рожь, просо, сорго, соя, подсолнечник, картофель, маниок, сахарный тростник, сахарная свёкла, масличная пальма, рапс, арахис) по климатическим зонам. На эти культуры приходится 56% мирового производства, 65% водопотребления в растениеводстве и 68% всех пахотных земель. Это первое исследование такого масштаба.
Значительный разброс в продуктивности использования воды в регионах со схожим климатом указывает на большой потенциал для оптимизации баланса между производством пищи и водопользованием. Расчёты показывают, что в засушливых регионах повышение эффективности самых низких показателей до уровня 20-го процентиля может увеличить годовое производство на богарных землях, обеспечив пищей около 110 миллионов человек, без увеличения водопотребления или расширения посевных площадей. На орошаемых землях водопотребление можно сократить на объём, достаточный для удовлетворения годовых бытовых потребностей почти 1,4 миллиарда человек, при сохранении текущего уровня производства.
«Поскольку растениеводство потребляет больше пресной воды, чем любая другая деятельность человека на планете, это исследование имеет большое значение для решения двойной проблемы водного стресса и отсутствия продовольственной безопасности», — отмечает Брауман.
Например, повышение низкой продуктивности использования воды в регионах с дефицитом осадков до уровня 20-го процентиля (с учётом конкретных культур и климата) может увеличить общее производство на богарных землях Африки более чем на 10% без освоения новых земель. Аналогичные улучшения на орошаемых землях могут сократить общее водопотребление примерно на 8–15%.