В последние десятилетия сильные наводнения привели к сокращению мировых урожаев риса, угрожая продовольственной безопасности миллиардов людей, зависящих от этого зерна. Согласно исследованию Стэнфордского университета, опубликованному в журнале Science Advances, потери составили примерно 4,3%, или 18 миллионов тонн риса в год, в период с 1980 по 2015 год.
Ущерб от наводнений усилился после 2000 года
Ущерб от наводнений в основных рисоводческих регионах мира усилился после 2000 года из-за более частых экстремальных наводнений. Эта тенденция, вероятно, усугубится из-за изменения климата, считают исследователи.
Учёные и фермеры давно знают, что урожаи риса страдают во время засух. Новое исследование добавляет доказательства этого ущерба, обнаруживая, что засухи снижали урожаи риса в среднем на 8,1% в год в течение 35-летнего периода исследования. Однако оно также подчёркивает менее изученную угрозу.
Хотя рисовые посевы выигрывают от неглубокого затопления на ранних стадиях роста, слишком много воды в течение длительного времени может иметь разрушительные последствия.
«Пока научное сообщество сосредоточилось на ущербе от засухи, влиянию наводнений уделялось недостаточно внимания», — сказал Стивен Горелик, старший соавтор исследования и профессор наук о Земле в Школе устойчивого развития Стэнфордского университета Доерра.
«Наше исследование впервые чётко определяет, что делает наводнение смертельным для посевов риса», — сказал ведущий автор исследования Чжи Ли, который работал над исследованием в качестве докторанта в лаборатории Горелика в Стэнфорде, а затем поступил на факультет Университета Колорадо в Боулдере.
Пороговые значения для определения «смертоносных для риса» наводнений
«Полная неделя под водой во время цикла роста растений — это ключевой порог. Когда посевы полностью погружены под воду хотя бы на семь дней, большинство растений риса погибает», — сказал Ли.
«Определив „наводнения, убивающие рис“, мы впервые смогли количественно оценить, как эти конкретные наводнения последовательно уничтожают один из важнейших основных продуктов питания для более чем половины населения планеты», — добавил он.
Для оценки ущерба от прошлых засух и наводнений учёные использовали информацию о стадиях роста риса, ежегодных мировых урожаях риса, глобальные данные о засухах и наводнениях с 1950 года, модель динамики наводнений и симуляцию уровней влажности почвы в основных рисоводческих бассейнах мира с течением времени.
Прогнозы на будущее
Новый анализ показывает, что в следующие несколько десятилетий самая экстремальная неделя осадков в основных рисоводческих речных бассейнах мира может принести на 13% больше осадков по сравнению со средним показателем для этих регионов в период с 1980 по 2015 год.
Более широкое внедрение устойчивых к наводнениям сортов риса может помочь предотвратить будущие потери, особенно в регионах, где культура находится в зоне наибольшего риска. К ним относятся бассейн Сабармати в Индии, где наблюдаются самые продолжительные наводнения, убивающие рис, а также Северная Корея, Индонезия, Китай, Филиппины и Непал, где воздействие таких наводнений за последние десятилетия возросло сильнее всего. Наибольшие потери в целом были в Северной Корее, Восточном Китае и Западной Бенгалии в Индии.
Исследование также выявило исключения, такие как бассейн Пеннар в Индии, где наводнения, по-видимому, повышают урожайность риса. По словам авторов, это может быть объяснено жарким и сухим климатом в таких регионах, который позволяет застойной паводковой воде быстро испаряться.
Для Горелика и Ли последние выводы подчёркивают важность понимания того, как урожайность риса реагирует на наводнения, засухи, волны жары и холодовой стресс по отдельности и в последовательности.
Предыдущее исследование показало, что последовательности погодных условий, переходящие от засухи к наводнению и обратно, приводят почти к вдвое большим потерям урожая риса по сравнению с отдельными наводнениями или засухами.
По словам авторов, «как можно смягчить эти комбинированные эффекты, остаётся серьёзной проблемой».
Предоставлено Стэнфордским университетом.
Другие новости по теме
- Рыбоводство в озере Виктория процветает, но загрязнение и болезни уничтожают миллионы рыб. Как сократить потери
- Паразитические муравьи обманывают рабочих, чтобы те убили свою королеву, а затем захватывают власть.
- Переворот, устроенный муравьями-паразитами: королева-захватчица
- Социология встречается с экологией: как изменчивость урожаев кофе может научить нас устойчивому сельскому хозяйству
- Согласно новому исследованию Университета Шеффилда, пшеница может потреблять гораздо больше воды, чем ожидалось, во время будущих волн жары.
- Учёные определили единственный ген, ответственный за инициацию зимнего поведения у млекопитающих
- Виды в кризисе: африканские пингвины, находящиеся под угрозой исчезновения, напрямую конкурируют с рыболовными судами
- Я не могу обсуждать эту тему. Давайте поговорим о чём-нибудь ещё.
- Инженерные эндофитные микробиомы улучшают здоровье сельскохозяйственных культур и подавляют болезни почвы
- Десять лет назад мы посадили два древесных луга, чтобы посмотреть, что будет процветать — и теперь это популярно по всей Австралии
Другие новости на сайте
- Как добавление растений на подъездную дорожку может снизить риск зимних наводнений
- Рыбоводство в озере Виктория процветает, но загрязнение и болезни уничтожают миллионы рыб. Как сократить потери
- Снижение загрязнения воздуха приводит к тому, что облака стали хуже отражать солнечный свет
- Новый монитор введён в эксплуатацию на Большом адронном коллайдере.
- Снижение уровня мышьяка в питьевой воде сокращает риск смерти даже после многих лет хронического воздействия: результаты 20-летнего исследования
- Паразитические муравьи обманывают рабочих, чтобы те убили свою королеву, а затем захватывают власть.
- Переворот, устроенный муравьями-паразитами: королева-захватчица
- Интенсивность света управляет молекулярными сборками, формируя 1D, 2D или 3D структуры
- Социология встречается с экологией: как изменчивость урожаев кофе может научить нас устойчивому сельскому хозяйству
- BMW получает финансирование в размере €273 миллионов для разработки водородного топливного элемента, 2026 год: BMW iX3 сняли на автосалоне во Франции