Klimatförändringen påverkar avkastningen och minskar globala livsmedelsförnödenheter

Klimatförändringen påverkar avkastningen och minskar globala livsmedelsförnödenheter Jordbruksmark nära Holly Bluff, Miss., Täckt med backwater översvämning, maj 23, 2019. AP Photo / Rogelio V. Solis

Jordbrukare brukar hantera väder, men klimatförändringen gör det svårare för ändra temperatur och regnmönster, som i årets ovanligt sval och våt vår i centrala USA I en nyligen publicerad studie arbetade jag med andra forskare för att se om klimatförändringen var mätbar grödor produktivitet och global livsmedelssäkerhet.

För att analysera dessa frågor ledde ett team av forskare vid University of Minnesota Institutet för miljö spenderade fyra år på att samla in information om grödproduktivitet från hela världen. Vi fokuserade på de översta 10-globala grödorna som ger huvuddelen av förbrukningsbara matkalorier: Majs, ris, vete, sojabönor, oljepalm, sockerrör, korn, rapsfrö (canola), kassava och sorghum. Grovt 83-procent av förbrukningsbara kalorier kommer från bara dessa 10-källor. Annat än kassava och oljepalm är alla viktiga amerikanska grödor.

Vi fann att klimatförändringen har påverkat avkastningen på många ställen. Inte alla förändringar är negativa: Vissa avkastningsutbyten har ökat på vissa ställen. Sammantaget minskar klimatförändringen global produktion av klammer som ris och vete. Och när vi översatte grödor i förbrukningsbara kalorier - den faktiska maten på folks plattor - fann vi att klimatförändringen redan minskar livsmedelsförsörjningen, särskilt i livsmedelssäkra utvecklingsländer.

Att mata en växande världsbefolkning i ett föränderligt klimat kommer att kräva en omvandling av jordbruket på global nivå.

Lägga till lokala trender

Det första som vi behövde förstå var hur temperatur och nederbörd påverkade grödproduktiviteten på många ställen. För att göra detta analyserade vi data från upp till 20,000 län och distrikt runt om i världen för att se hur avkastningen varierar var och en med förändringar i nederbörd och temperatur.

När vi en gång hade byggt upp en empirisk modell som kopplade avkastningsavkastningen till vädervariationer på varje plats, kunde vi använda den för att bedöma hur mycket avkastningen hade förändrats från vad vi skulle ha förväntat oss se om genomsnittliga vädermönster inte hade förändrats. Skillnaden mellan vad vi skulle ha förutsagt, baserat på det kontrafaktiska vädret, och vad som faktiskt inträffade återspeglar klimatpåverkan.

Vår analys visade att klimatförändringen redan har påverkat avkastningen över hela världen. Det fanns variationer mellan platser och bland grödor, men när alla dessa olika resultat uppnåddes, fann vi att avkastningen på några viktiga globala häftklamrar sjönk redan. Till exempel uppskattade vi att klimatförändringarna i genomsnitt minskar globala risavkastningen med 0.3% och veteavkastningen med 0.9% i genomsnitt varje år.

Däremot har vissa mer torktoleranta grödor gynnats av klimatförändringen. Utbyten av sorghum, som många människor i utvecklingsländerna använder som matkorn, har ökat med 0.7% i Afrika söder om Sahara och 0.9% årligen i västra, södra och sydöstra Asien på grund av klimatförändringar sedan 1970.

Klimatförändringen påverkar avkastningen och minskar globala livsmedelsförnödenheter Klimatförändringar ökar majsutbytet i delar av USA, Latinamerika och Asien, men reducerar dem kraftigt på andra håll. Ray et al., 2019, CC BY

En blandad amerikansk bild

I USA är majs och sojabönor viktiga kontantgrödor, med ett kombinerat värde av mer än US $ 90 miljarder i 2017. Vi fann att klimatförändringen orsakar en liten nettoökning av avkastningen av dessa grödor - i genomsnitt ca 0.1% respektive 3.7% varje år.

Men dessa siffror återspeglar både vinster och förluster. I vissa Corn Belt-stater, som Indiana och Illinois, klarar klimatförändringen upp till 8% av årliga majsutbyten. Samtidigt har det ökat årliga avkastningar i Iowa och Minnesota med cirka 2.8%. Samtliga fyra av dessa stater har nu lite varmare och mildare majsväxande årstider, men Indiana och Illinois har sett större höjningar av uppvärmning och mindre höjningar av fukt jämfört med Iowa och Minnesota.

Våra kartor spårar dessa förändringar ner till länsnivån. I östra Iowa, Illinois och Indiana har klimatförändringarna minskat majsutbytet även när det ökar dem i nordväst i Minnesota och North Dakota. Vi ser liknande mönster för sojabönodling: Reduktionerna flyttar sig från södra och östra delar av landet, där lite mer uppvärmning har inträffat än i stater längre norrut. Klimatförändringen minskar också de totala utbytena av andra viktiga grödor, såsom vete och korn.

Klimatförändringen påverkar avkastningen och minskar globala livsmedelsförnödenheter Klimatförändringar minskar amerikanska sojabönderutbyten i södra och östra delstaterna (röda områden) och expanderar dem i norr och väst (grönområden). Deepak Ray, CC BY-ND

Från skördar till måltider

Även om dessa effekter på avkastningsutbytet är märkliga i sig, var vi tvungna att gå ett steg längre för att förstå hur de kunde påverka global livsmedelssäkerhet. Människor äter mat, inte grödor, så vi behövde bestämma hur klimatförändringen påverkar leveranser av förbrukningsbara kalorier. I sin senaste utvärderingsrapport erkände den mellanstatliga panelen för klimatförändring denna fråga hade ännu inte besvarats och var kritisk för att bygga ett starkt fall för klimatåtgärder.

Vår studie visade att klimatförändringen minskar förbrukningsbara livsmedelskalorier med cirka 1% årligen för de bästa 10-globala grödorna. Det låter kanske litet, men det representerar några 35 biljoner kalorier varje år. Det räcker för att ge mer än 50 miljoner människor med en daglig kost på över 1,800-kalorier - den nivå som FN: s livsmedels- och jordbruksorganisation identifierar som viktigt för att undvika matbrist eller undernäring.

Dessutom fann vi att minskningar av förbrukningsbara kalorier förekommer redan i ungefär hälften av världens livsmedelssäkra länder, som har höga undernäringsnivåer, barnstänk och slöseri och dödlighet bland barn under åldern 5 på grund av brist på tillräcklig mat. Till exempel, i Indien har årliga matkalorier minskat med 0.8% årligen och i Nepal har de fallit med 2.2% årligen.

Minskningar förekommer även i södra Afrika, däribland Malawi, Moçambique och Zimbabwe. Vi hittade även förluster i vissa rika industriländer, som Australien, Frankrike och Tyskland.

Rika länder kan arbeta sig ut ur matkaloribrist genom att importera mat. Men fattigare länder kan behöva hjälp. Kortfristiga strategier kan innefatta att använda våra fynd för att odla eller öka odling av grödor som är elastiska eller till och med gynnas av klimatförändringar. Jordbruksteknik och jordbrukspolitik kan också hjälpa småskaliga bönder att öka avkastningen på grödor.

Det faktum att världens hunger har börjat stiga efter en decadelongnedgång är alarmerande. På lång sikt måste rika och utvecklingsländer hitta sätt att producera mat i ett föränderligt klimat. Jag hoppas att detta kommer att leda till en omprövning av hela livsmedelssystemet, från dieter till matavfall och till mer hållbara tekniker för att mata världen.Avlyssningen

Om författaren

Deepak Ray, Seniorforskare, University of Minnesota

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Livet efter kol: Nästa globala omvandling av städer

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Framtiden för våra städer är inte vad det brukade vara. Den moderna stadsmodellen som tog hållet globalt under tjugonde århundradet har överlevt sin användbarhet. Det kan inte lösa de problem som det hjälpte till att skapa - särskilt global uppvärmning. Lyckligtvis utvecklas en ny modell för stadsutveckling i städer för att aggressivt hantera klimatförändringarnas verklighet. Det förändrar hur städer utformar och använder fysiskt utrymme, genererar ekonomisk rikedom, konsumerar och spenderar resurser, utnyttjar och upprätthåller de naturliga ekosystemen och förbereder sig för framtiden. Finns på Amazon

Den sjätte utrotningen: En onaturlig historia

av Elizabeth Kolbert
1250062187Under de senaste hälften miljarder åren har det funnits fem massutrotningar, när livet på jorden plötsligt och dramatiskt kom fram. Forskare runt om i världen övervakar för närvarande den sjätte utrotningen, som förutspås vara den mest förödande utrotningshändelsen sedan asteroidpåverkan som utplånade dinosaurierna. Den här gången är katastrofen oss. I prosa som är omedelbart öppen, underhållande och djupt informerad, Ny Yorker författaren Elizabeth Kolbert berättar för oss varför och hur människor har förändrat livet på planeten på ett sätt som ingen art har tidigare. Interweaving forskning i ett halvt dussin discipliner, beskrivningar av den fascinerande arten som redan har gått vilse, och utrotningshistoria som ett koncept, ger Kolbert ett rörligt och omfattande redogör för försvinnandena före våra ögon. Hon visar att den sjätte utrotningen sannolikt kommer att vara mänsklighetens mest varaktiga arv, vilket tvingar oss att ompröva den grundläggande frågan om vad det innebär att vara mänsklig. Finns på Amazon

Klimatkrig: Kampen för överlevnad som världsöverhettning

av Gwynne Dyer
1851687181Vågor av klimatflyktingar. Dussintals misslyckade stater. All-out krig. Från en av världens stora geopolitiska analytiker kommer en skrämmande glimt av den strategiska verkligheten i den närmaste framtiden, när klimatförändringen driver världens makt mot överlevnadspolitiken. Forntida och orättvisa, Klimatkrig kommer att bli en av de viktigaste böckerna under de kommande åren. Läs det och ta reda på vad vi ska på. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfrdehiiditjakomsfaptruesswsvthtrurvi

SENASTE FILMER

Skulle du äta kött odlat från celler i ett laboratorium? Så här fungerar det
Skulle du äta kött odlat från celler i ett laboratorium? Så här fungerar det
by Leigh Ackland
För många av oss är att äta en måltid som innehåller kött en normal del av det dagliga livet. Men om vi grävar djupare, några nykter ...
Klimatsystemet "Hämtar sig" när massiva värmeböljor orsakar rekordsmältning av Grönlands isark
by Demokrati nu!
Den massiva värmekuppeln som krossade hela tiden temperaturrekord över stora delar av Europa förra veckan har bosatt sig i över ...
Varför vi går mot en klimatkatastrof
by BBC Newsnight
Forskare säger att världen är helt utanför spåret.
En klimatberäkning i hjärtat
by CBS News
"En historisk översvämning i mars 2019 lämnade mycket av USA: s hjärta under vatten. Särskilt hårt drabbade var Midwestern ...
Vad skulle hända om Antarktis smälts?
by Sätt Put 1
"Vad skulle hända om Antarktis smälter?
Dr Peter Wadhams: Arctic Research & Methane Risk
by UPFSI
Peter Wadhams är tillbaka på ScientistsWarning.TV med en omfattande analys av den motvilliga metoden som en del av ...
Allteftersom temperaturen håller på att komma, kommer en "Heat Dome" till Arktis
by PBS NewsHour
Efter att Europa upplevde rekordhöga temperaturer denna månad är klimatforskare nu bekymrade över att en värmebölja ...
Varför vetenskap behöver humaniora för att lösa klimatförändringar
Varför vetenskap behöver humaniora för att lösa klimatförändringar
by Steven D. Allison och Tyrus Miller
Stora eldbränder i Arktis och intensiva värmeböljor i Europa är bara det senaste beviset för att klimatförändringar är ...

SENASTE ARTIKLAR

Ny klimatrapport understryker behovet av att hantera mark på kort och lång sikt
Ny klimatrapport understryker behovet av att hantera mark på kort och lång sikt
by Chris E. Forest
I sin senaste rapport beskriver klimatförändringspanelen hur jordbruk, avskogning och annat ...
Hot Future ber om nya idéer för coola städer
Hot Future ber om nya idéer för coola städer
by Tim Radford
Högre temperaturer måste betyda mer energi bara för att kyla städer - vilket betyder ännu mer värme.
5 sätt att skifta konsumenter mot ett hållbart beteende
5 sätt att skifta konsumenter mot ett hållbart beteende
by David J. Hardisty, et al
De flesta människor vill vara hållbara, men har svårt att vidta nödvändiga åtgärder.
FN: s klimatförändringsrapport: Markrensning och jordbruk bidrar med en tredjedel av världens växthusgaser
FN: s klimatförändringsrapport: Markrensning och jordbruk bidrar med en tredjedel av världens växthusgaser
by InnerSelf Staff
Vi kan inte uppnå målen i Paris klimatavtal utan att hantera utsläpp från markanvändning, enligt en ...
Inte alla bryr sig om klimatförändringar, men bebrejd kommer inte att förändra sina tankar
Inte alla bryr sig om klimatförändringar, men bebrejd kommer inte att förändra sina tankar
by Chloe Lucas et al
Till skillnad från opinionsundersökningar som förutspår ett grundläggande stöd för Labors relativt progressiva agenda för klimat och ...
Varför kol är på väg att bli helt oförsäkringar
Varför kol är på väg att bli helt oförsäkringar
by John Quiggin
Meddelandet från Suncorp om att det inte längre kommer att försäkra nya termiska kolprojekt, tillsammans med ett liknande tillkännagivande ...
Djur anpassar sig till klimatvärme, men för långsamt
Djur anpassar sig till klimatvärme, men för långsamt
by Tim Radford
Kan djur anpassa sig till klimatförändringar? Och i så fall kan arter anpassa sig tillräckligt snabbt för att säkerställa överlevnad? Rapporter hittills är ...
Vegan Foods hållbarhetspåståenden måste ge hela bilden
Vegan Foods hållbarhetspåståenden måste ge hela bilden
by Maartje Sevenster och Brad Ridoutt,
IPCC: s specialrapport, Klimatförändring och mark, släpptes i går kväll, har hittat en tredjedel av världens växthusgas ...