Новое исследование показывает, что кратковременные периоды экстремальной жары и засухи во время цветения могут стать одной из главных угроз мировому производству пшеницы в ближайшие десятилетия.

По мере изменения климата фермеры по всему миру все чаще сталкиваются с экстремальными погодными явлениями. И хотя засуха долгое время считалась основной опасностью для посевов пшеницы, новое исследование предполагает, что волны жары в ключевой момент жизненного цикла растения могут вскоре представлять еще больший риск.

Цветение – это один из самых уязвимых этапов в развитии пшеницы. «Именно в этот период растение закладывает зерно, что в конечном счете определяет урожайность, – поясняет доктор Михаил Семенов, специалист по математическому моделированию и почетный научный сотрудник Rothamsted Research. – Даже несколько дней очень высоких температур или сильного водного стресса на этой стадии могут сократить количество зерен и значительно уменьшить итоговый урожай».

В ходе исследования использовались передовые климатические прогнозы и модель пшеницы Sirius для оценки того, как короткие, но интенсивные волны жары и засухи в период цветения могут повлиять на мировые урожаи в будущем.

Результаты демонстрируют явное смещение рисков. В настоящее время засуха в период цветения наносит больший урон урожаю, чем жара. Однако ожидается, что ее общее глобальное воздействие в будущем незначительно снизится. С другой стороны, прогнозируется, что тепловой стресс во время цветения станет гораздо более разрушительным. К 2050 году глобальные потери урожая, связанные с экстремальной жарой на этом этапе, могут вырасти примерно на треть, а к 2090 году – более чем на три четверти.

Хотя засуха по-прежнему остается важным фактором, экстремальная жара во время цветения становится все более серьезной проблемой для производителей пшеницы во всем мире. «Подобные исследования, основанные на моделировании, предоставляют важнейшую информацию и указывают на те признаки, которые мы должны закладывать при селекции уже сейчас, чтобы быть готовыми к прогнозируемым климатическим условиям будущего», – отмечает профессор Малкольм Хоксфорд, руководитель стратегической программы Delivering Sustainable Wheat в Rothamsted Research.

Для фермеров это подчеркивает важность выбора сортов с повышенной устойчивостью не только к засухе, но и к жаре. Необходимо также пересматривать сроки посева и стратегии управления, чтобы снизить риск совпадения цветения с периодами пиковых температур, и внимательно следить за местными климатическими тенденциями и сезонными прогнозами. Селекционерам, в свою очередь, придется уделить больше внимания выведению сортов пшеницы, способных выдерживать кратковременные всплески высоких температур во время цветения.

В условиях постоянно растущего мирового спроса на пшеницу защита урожаев при меняющихся погодных условиях имеет решающее значение для продовольственной безопасности. Данное исследование показывает, что подготовка к тепловому стрессу – а не только к засухе – станет ключом к поддержанию стабильного производства пшеницы в ближайшие десятилетия. Понимая, в какие моменты культуры наиболее уязвимы, фермеры и ученые могут совместно создавать более устойчивые сельскохозяйственные системы будущего.