Наводнения сокращают мировые урожаи риса на 18 млн тонн ежегодно

Сильные наводнения за последние десятилетия значительно сократили мировые урожаи риса, создавая угрозу продовольственной безопасности для миллиардов людей. Согласно исследованию Стэнфордского университета, опубликованному в журнале Science Advances, в период с 1980 по 2015 год потери составляли примерно 4,3%, или 18 миллионов тонн риса в год.

Ученые обнаружили, что ущерб ускорился после 2000 года из-за более частых экстремальных наводнений в основных регионах выращивания риса – и эта тенденция, вероятно, усугубится из-за изменения климата. Давно известно, что урожайность риса страдает от засухи, которая, по данным исследования, снижала ее в среднем на 8,1% в год. Однако теперь анализ проливает свет на менее изученную, но не менее серьезную угрозу. Хотя неглубокое затопление полезно для риса на ранних стадиях роста, слишком большое количество воды в течение длительного времени может быть губительным.

«В то время как научное сообщество сосредоточилось на ущербе урожаю риса из-за засух, воздействие наводнений не получало достаточного внимания, – отмечает Стивен Горелик, соавтор исследования и профессор Стэнфордской школы устойчивого развития Дорра. – Наше исследование документирует не только районы, где урожайность риса пострадала из-за прошлых наводнений, но и те, где мы можем предвидеть и подготовиться к этой угрозе в будущем».

Исследование впервые четко определяет, какое наводнение становится смертельным для посевов риса. Ключевым порогом является полная неделя под водой во время вегетационного цикла. «Когда посевы полностью погружены в воду как минимум на семь дней, большинство растений риса погибает, – поясняет ведущий автор исследования Чжи Ли. – Определив «убийственные для риса наводнения», мы смогли впервые количественно оценить, как именно эти явления постоянно уничтожают один из важнейших основных продуктов питания для более чем половины населения планеты».

Для оценки ущерба ученые использовали данные о стадиях роста риса, мировых урожаях, глобальную базу данных о засухах и наводнениях с 1950 года, а также модели динамики наводнений и влажности почвы. Новый анализ показывает, что в ближайшие десятилетия самая экстремальная неделя осадков в ключевых речных бассейнах, где выращивают рис, может принести на 13% больше дождей по сравнению со средними показателями за 1980–2015 годы.

Более широкое внедрение устойчивых к наводнениям сортов риса могло бы помочь предотвратить будущие потери. Это особенно актуально для регионов с самым высоким риском, таких как бассейн реки Сабармати в Индии, а также для Северной Кореи, Индонезии, Китая, Филиппин и Непала. Наибольшие общие потери зафиксированы в Северной Корее, Восточном Китае и индийском штате Западная Бенгалия.

Исследование также выявило исключения. Например, в бассейне реки Пеннар в Индии наводнения, по-видимому, повышают урожайность риса. По мнению авторов, это может объясняться жарким и сухим климатом региона, который способствует быстрому испарению стоячей воды.

Полученные данные подчеркивают важность понимания реакции урожая риса не только на отдельные явления – наводнения, засухи, волны жары или холода, – но и на их последовательность. Предыдущие работы показали, что чередование засухи и наводнения приводит почти к удвоенной потере урожая по сравнению с отдельными бедствиями. Как отмечают авторы, «смягчение этих комбинированных эффектов остается серьезной проблемой».