Даже если человечество в ближайшее время радикально сократит выбросы парниковых газов, к 2040 году в важных сельскохозяйственных регионах мира можно ожидать изменений в характере осадков. Фактически, в некоторых регионах уже наблюдаются новые климатические режимы по сравнению с тем, что было всего поколение назад. Исследование, опубликованное 11 марта в Proceedings of the National Academy of Sciences, предупреждает, что до 14 процентов земель, отведенных под пшеницу, кукурузу, рис и сою, будут более сухими, а до 31 процента - более влажными.
В исследовании используются четыре сценария выбросов, от низкого до высокого, для прогнозирования времени появления (TOE) постоянных изменений осадков, то есть года, к которому изменения осадков остаются постоянно вне их исторических колебаний в конкретном месте. Исследование показывает, что быстрые действия в отношении выбросов - в соответствии с Парижским соглашением 2015 года - увеличат прогнозы TOE в будущее или сократят размер затронутых областей.
Согласно исследованию, Более засушливые регионы включают юго-запад Австралии, Южную Африку, юго-запад Южной Америки и Средиземноморье. Посевные площади пшеницы в Центральной Мексике также ждут более засушливое будущее. Более влажные районы включают Канаду, Россию, Индию и восточные штаты США.
Четыре культуры в исследовании составляют около 40 процентов глобального потребления калорий, и авторы говорят, что, независимо от того, насколько достигнуто смягчение последствий, все регионы - как более влажные, так и более засушливые - должны инвестировать в адаптацию, и делают это. срочно в областях, которые, как ожидается, увидят серьезные изменения в ближайшие пару десятилетий. Однако в сценариях с низким уровнем выбросов парниковых газов у большинства регионов есть на два-три десятилетия больше для адаптации, чем в сценариях с высоким уровнем выбросов.
Сценарии с низким уровнем выбросов, подчеркивают авторы, вероятно, подразумевают меньшую потребность в потенциально дорогостоящей адаптации к новым режимам осадков.
Пшеница под подогревом
Более засушливые условия ожидаются для многих крупных производителей пшеницы. В Австралии примерно на 27 процентах посевных площадей пшеницы будет меньше осадков при среднем уровне выбросов. Алжир (100 процентов), Марокко (91 процент), Южная Африка (79 процентов), Мексика (74 процента), Испания (55 процентов), Чили (40 процентов), Турция (28 процентов), Италия (20 процентов) и Египет (15 процентов) - другие крупные производители, которые будут затронуты. Исследование показало, что более высокие выбросы означают, что большая часть земли станет сухой раньше..
«Это определенно страны, которым нужно довольно быстро подумать, что они хотели бы делать с их производством пшеницы», - сказала Майса Рохас, ведущий автор исследования и климатолог из Университета Чили. Соавторами исследования выступили коллеги из Международного центра тропического сельского хозяйства, Университета Лидса, Чилийского центра исследований климата и устойчивости и Папского католического университета Чили (UC).
«То, что мы прогнозируем, вероятно, является консервативным временем появления», - сказал Рохас. «Обнаруживаемые изменения осадков, конечно, важны не только для сельского хозяйства, но и для управления водными ресурсами в целом, поэтому наши результаты актуальны и для других секторов».
Скорость изменений
Одним из потрясающих аспектов исследования является то, как быстро меняются глобальные осадки. Базовый период для сравнения - 20 лет, охватывающих период с 1986 по 2005 год. Несколько регионов уже перешли этот «исторический» средний показатель к совершенно новому режиму осадков, включая Россию, Норвегию, Канаду и части восточного побережья США. В исследовании прогнозируется, что до 36 процентов всей площади суши будут более влажными или более сухими при сценарии с высоким уровнем выбросов.
«Фермеры, выращивающие сельскохозяйственные культуры в этих районах, столкнутся с условиями, значительно отличающимися от тех, к которым они привыкли», - сказал Джулиан Рамирес-Вильегас, ученый из Международного центра тропического сельского хозяйства (CIAT) и Исследовательской программы CGIAR. по изменению климата, сельскому хозяйству и продовольственной безопасности (CCAFS). «Они будут полностью находиться за пределами своей обычной исторической среды, и многие фермеры уже борются с исторической изменчивостью».
Области, не отраженные в исследовании, вероятно, также будут иметь изменения в осадках, сказал Рохас. Но поскольку естественная изменчивость в этих областях высока, необходимы радикальные изменения, прежде чем исследователи смогут определить время их появления.
«В других исследованиях изучалось время появления глобальной температуры и осадков», - сказал Фабрис Ламберт, профессор Калифорнийского университета и соавтор. «Интересность этого исследования заключается в том, что мы накладываем климатические результаты на пространственное распределение пахотных земель и вегетационные периоды, чтобы показать, на какие регионы сельскохозяйственного производства повлияют изменения осадков и сколько времени у них есть на подготовку."
Самые густонаселенные страны мира - Китай и Индия - входят в число тех, где поля для четырех культур, включенных в исследование, будут гораздо более влажными при любом сценарии выбросов. Процент пахотных земель, которые будут расширены до высоких двузначных чисел. Другие крупные производители риса в Азии, включая Японию, Корею и Филиппины, будут иметь ОЭ для увеличения количества осадков.
На пшеничных полях северной Европы, США, Канады и России будет больше осадков.
Больше осадков может означать более высокую производительность, но в сочетании с повышением уровня моря, более высокими температурами и повышенной вероятностью наводнений, более высокая продуктивность не гарантирована, говорят авторы.
«Точный характер изменений невозможно предсказать», - сказал Энди Чаллинор, соавтор и профессор Международного центра климата Пристли в Университете Лидса. «Это исследование говорит нам о том, что адаптация должна быть быстрой. Впервые мы можем сказать, к каким изменениям нужно быть готовыми и когда они ожидаются в наших основных регионах выращивания сельскохозяйственных культур. До этого исследования считалось, что изменения количества осадков, с которыми сталкиваются сельскохозяйственные культуры, настолько непредсказуемы, что нельзя было дать никаких реальных советов».