Изменение климата делает мировые урожаи все более непредсказуемыми

От кукурузных чипсов до тофу – изменение климата вносит хаос в глобальное производство продуктов питания. Новое исследование под руководством Университета Британской Колумбии показывает, что из-за более жарких и засушливых условий урожайность основных культур с каждым годом колеблется все сильнее. Для одних это может означать рост цен на привычные продукты, для других – финансовые трудности и голод.

В работе, опубликованной в журнале Science Advances, впервые в глобальном масштабе показано, как изменение климата влияет на колебания урожайности трех важнейших мировых культур: кукурузы, сои и сорго. С каждым градусом потепления годовая нестабильность урожаев возрастает на 7% для кукурузы, 19% для сои и 10% для сорго. Если предыдущие исследования были сосредоточены на снижении средних показателей урожайности, то эта работа выявляет усугубляющуюся опасность – непредсказуемость.

Для многих фермеров эти колебания – не абстрактные цифры, а разница между выживанием и разорением. «Фермеры и общество, которое они кормят, живут не средними показателями, а тем, что собирают каждый год, – говорит доктор Джонатан Проктор, ведущий автор исследования. – Сильный шок в один неудачный год может обернуться настоящими лишениями, особенно там, где нет достаточного доступа к страхованию урожая или хранилищам продовольствия».

По мере роста годовых колебаний увеличивается и вероятность неурожаев, которые ранее считались событием «раз в столетие». При потеплении всего на два градуса выше нынешнего уровня неурожаи сои, ранее случавшиеся раз в 100 лет, могут происходить каждые 25 лет. Для кукурузы этот период сократится до 49 лет, а для сорго – до 54 лет. Если выбросы продолжат расти, то к 2100 году неурожаи сои могут случаться каждые восемь лет.

Некоторые из наиболее подверженных риску регионов – в странах Африки к югу от Сахары, Центральной Америке и Южной Азии – наименее подготовлены к таким потрясениям. Многие местные фермы сильно зависят от дождей и не имеют финансовых подушек безопасности. Однако последствия не ограничатся регионами с низким доходом. Например, в 2012 году засуха и жара на Среднем Западе США привели к падению урожайности кукурузы и сои на одну пятую, что стоило американской экономике миллиарды долларов и вызвало скачок мировых цен на продовольствие почти на 10%.

Чтобы понять, как эти факторы влияют на урожай в мировом масштабе, исследователи объединили данные о сборах по всему миру с высокоточными измерениями температуры и влажности почвы. «Ключевой причиной этих резких колебаний является двойной удар жары и засухи, которые все чаще происходят одновременно», – отмечает доктор Проктор. Жаркая погода высушивает почву, а сухая почва, в свою очередь, усугубляет волны жары, позволяя температуре расти еще быстрее. Изменение климата усиливает эти процессы.

«Если вы достаточно пьете и идете на пробежку, ваше тело потеет для охлаждения, но если вы обезвожены, то можете получить тепловой удар, – объясняет доктор Проктор. – Те же процессы делают сухие поля более горячими, чем влажные». Даже короткие периоды таких условий могут резко снизить урожайность, нарушая опыление, сокращая вегетационный период и подвергая растения стрессу, от которого они не могут оправиться.

Исследование показывает, что орошение может эффективно снизить нестабильность урожаев, но только там, где есть доступ к воде. Однако многие из наиболее уязвимых регионов уже сталкиваются с нехваткой воды или не имеют ирригационной инфраструктуры. Авторы призывают к срочным инвестициям в создание жаро- и засухоустойчивых сортов культур, улучшению прогнозирования погоды, совершенствованию управления почвами и укреплению систем поддержки, включая страхование. Но самым надежным решением остается сокращение выбросов, вызывающих глобальное потепление.

«Еду выращивают не все, но есть нужно всем, – заключает доктор Проктор. – Когда урожаи станут более нестабильными, это почувствует каждый».