Глобальная продовольственная система рискует стать одной из главных жертв изменения климата. Даже несмотря на адаптацию фермеров, новые исследования предупреждают о серьёзных последствиях.
Крупномасштабное исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что с каждым дополнительным градусом Цельсия глобального потепления сельскохозяйственные возможности мира сокращаются на эквивалент 120 калорий на человека в день — это около 4,4% от сегодняшнего среднего мирового потребления.
«Когда мировое производство падает, потребители страдают, потому что цены растут, и становится труднее получить доступ к продуктам питания и прокормить свои семьи, — говорит автор исследования, профессор Соломон Хианг из Стэнфордской школы устойчивого развития Доерра. — Если климат потеплеет на 3 градуса, это будет равносильно тому, что каждый человек на планете откажется от завтрака».
Если выбросы углекислого газа продолжат расти бесконтрольно, к 2100 году мировое производство может упасть на 24%.
Исследование основано на реальных наблюдениях более чем в 12 000 регионах 55 стран. Учёные проанализировали продуктивность и адаптивность шести культур, составляющих основу рациона человека: пшеницы, кукурузы, риса, сои, ячменя и кассавы.
Они обнаружили, что фермеры уже реагируют на изменение климата — высаживают другие культуры, меняют сроки посева и корректируют такие факторы, как использование удобрений. Но эти адаптации могут зайти лишь так далеко.
Даже в лучших сценариях команда исследователей считает, что адаптация позволит компенсировать лишь треть потерь урожая в мире к концу века.
«Любой уровень потепления, даже с учётом адаптации, приводит к глобальным потерям в сельском хозяйстве», — говорит автор Эндрю Хультгрен, эксперт по сельскому хозяйству и экономике потребления в Университете Иллинойса в Урбане-Шампейне.
Согласно моделированию, если выбросы продолжат расти бесконтрольно, к 2100 году мировое производство может упасть на 24%. Даже если мир быстро сократит выбросы до чистого нуля, ожидается, что производство сельскохозяйственных культур всё равно упадёт на 11%.
Например, в американском Среднем Западе, где сейчас находятся мощные центры производства кукурузы и сои, ситуация особенно уязвима. «Они просто пострадают при сильном потеплении», — говорит Хультгрен.
Рис оказался единственной культурой, которая показала возможный положительный результат: поскольку он процветает при более тёплых ночных температурах, существует 50% вероятность того, что мировое производство риса может увеличиться в более жарком мире. Но для остальных пяти культур вероятность снижения урожайности к концу века составляет от 70% до 90%.
Поскольку планета уже примерно на 1,5 °C теплее, чем доиндустриальный уровень, фермеры видят первые тревожные признаки: более длительные засухи, аномальная жара вне сезона и непредсказуемые осадки подрывают урожайность, даже несмотря на инвестиции в более качественные удобрения, ирригацию и сорта семян.
Исследование показывает, что из-за того, что углекислый газ задерживается в атмосфере на столетия, прогнозируемые потери к 2050 году практически не изменятся, независимо от того, насколько быстро сократятся выбросы. К тому времени ожидается, что изменение климата снизит мировые урожаи примерно на 8%.
Помимо урожайности, предыдущие исследования также показали, как повышенный уровень CO₂ снижает питательную ценность сельскохозяйственных культур, что создаёт целый ряд дополнительных проблем.
Исследовательская группа сейчас помогает политикам определить, где усилия по адаптации могут быть наиболее эффективными. Это включает в себя доступ к прогнозам погоды, улучшенным удобрениям и базовой инфраструктуре — ресурсам, которых всё ещё не хватает многим мелким фермерам.
«Фермеры знают, как поддерживать почву, инвестировать в инфраструктуру, ремонтировать амбары, — говорит Хианг. — Но если вы позволяете климату ухудшаться, всё остальное — это трата времени. Земля, которую вы оставите своим детям, будет для чего-то хороша, но не для ведения сельского хозяйства».