Ученые JRC предложили новый подход к выявлению воздействия изменения климата и экстремальных погодных явлений на изменчивость глобального и регионального производства пшеницы. В исследовании проанализировано влияние тепловых и водных аномалий на потери урожая за 30-летний период.
Ученые JRC изучили относительную значимость теплового стресса и засухи для урожайности пшеницы в период с 1980 по 2010 год. Они разработали новый комбинированный индекс стресса, чтобы лучше понять последствия одновременных событий теплового и водного стресса.
Исследование «Потеря урожая пшеницы, связанная с аномальной жарой, засухой и избытком воды в глобальном, национальном и субнациональном масштабах» было опубликовано в журнале «Environmental Research Letters» ранее в этом месяце. Было обнаружено, что тепловой стресс в сочетании с засухой или избытком воды может объяснить около 40% изменений урожайности пшеницы от года к году.
Одним из выводов является то, что, вопреки общепринятому мнению, в некоторых странах избыток воды влияет на производство пшеницы больше, чем засуха. Чрезмерное количество осадков и большая облачность, особенно на чувствительных стадиях развития культуры, являются основными причинами снижения урожайности, поскольку они способствуют размножению вредителей и болезней и затрудняют получение растениями кислорода и света, в которых они нуждаются.
В 2010 году пшеница составляла 20% всех диетических калорий во всем мире. Поэтому он играет важную роль в обеспечении продовольственной безопасности во всем мире, причем некоторые страны особенно зависят от него. Поскольку изменение климата увеличивает продолжительность, частоту и серьезность экстремальных погодных явлений, становится все более актуальным выявление их последствий и предоставление заблаговременных предупреждений, чтобы обеспечить стабильность рынка и глобальную продовольственную безопасность.
Это исследование помогает лучше понять роль погодных факторов в производстве пшеницы и глобальные аномалии урожайности. Он впервые показывает влияние отдельных экстремальных явлений и их влияние на определенные стадии развития культуры (например, влияние засухи в ключевые периоды развития, такие как цветение и налив зерна).
По сравнению с предыдущими подходами комбинированный индекс стресса имеет то преимущество, что позволяет рассчитать влияние отдельных погодных аномалий на общую урожайность на глобальном и региональном уровнях. Кроме того, он предлагает простой и практичный инструмент для расчета аномалий урожайности с использованием сезонных, климатических прогнозов и проекций, что позволяет проводить более качественные исследования адаптации и стратегии смягчения последствий.
Модель явно учитывает влияние изменений температуры и влажности почвы (положительных и отрицательных) на глобальные и региональные колебания производства пшеницы.
Конкретное тематическое исследование было проведено на субнациональном уровне во Франции, где было обнаружено, что пшеница более чувствительна к чрезмерно влажным условиям. В других странах тепловой стресс и засуха являются наиболее важными предикторами потерь урожая. Например, в средиземноморских странах засуха оказывает большее негативное влияние на урожайность пшеницы, чем тепловой стресс.