Ученые обнаружили значительный недостаток кукурузы и сои в США
Сорта кукурузы и сои в США становятся всё более устойчивыми к жаре и засухе, поскольку сельскохозяйственное производство приспосабливается к изменяющемуся климату. Но, как показывает исследование Университета Иллинойса, сосредоточение внимания на выращивании сельскохозяйственных культур для экстремальных условий отрицательно сказалось на производительности при нормальных погодных условиях. Об этом 16 июля сообщил информационный портал научных новостей Phys.org.
«С 1950-х годов достижения в селекции и методах управления сделали кукурузу и сою более устойчивыми к экстремальной жаре и засухе. Однако за это приходится платить. Урожайность сельскохозяйственных культур при нормальной температуре и осадках снижается», — заявил Чэнчжэн Ю, докторант факультета экономики сельского хозяйства и потребления (ACE) Университета Иллинойса и ведущий автор исследования.
Климатические прогнозы указывают на сочетание экстремальных и нормальных погодных условий в следующие 50 лет, поэтому культуры должны хорошо расти в различных условиях, объяснила соавтор исследования Мадху Кханна, профессор экономики окружающей среды в ACE.
«Недостаточно просто сосредоточиться на экстремальных погодных условиях. Мы не можем рассматривать последствия изменения климата по частям и разрабатывать сорта только для того, чтобы справиться с определенными его аспектами», — заявила Кханна.
Ученые изучали урожай кукурузы и сои с 1951 по 2017 год в восточной части США, в районе, где культуры могут расти без орошения. Урожайность сельскохозяйственных культур значительно выросла в этот период благодаря широкому спектру технологических и селекционных усовершенствований. Но когда исследователи выделили влияние адаптации, связанной с климатом, они обнаружили значительное негативное влияние на урожайность.
Несмотря на то, что устойчивость к жаре и засухе увеличила урожайность кукурузы на 33% и сои на 20% за этот период, этот прирост был компенсирован снижением урожайности при нормальных условиях. В целом, как выяснили исследователи, дезадаптация из-за климатических факторов снизила урожай кукурузы и сои на 8% и 67% соответственно.
«Получился такой компромисс: посевы стали лучше адаптироваться к экстремальным погодным условиям, но оказались менее приспособлены к нормальным условиям», — говорит Кханна.
Исследователи также прогнозировали чистое воздействие адаптации к изменению климата на урожайность к 2050 году при различных сценариях потепления. Выяснилось, что в самых экстремальных сценариях лучше работают варианты, адаптированные к погодным условиям. Но в менее экстремальных сценариях сорта, которые хорошо себя чувствуют в нормальном климате, будут более продуктивными.
Кханна и Ю пришли к выводу, что селекционеры должны сосредоточиться на выведении сортов сельскохозяйственных культур для различных погодных условий.
«В течение следующих 50 лет при некоторых сценариях экстремального потепления произойдет очень значительное снижение урожайности как кукурузы, так и сои, даже несмотря на то, что посевы предположительно адаптированы к экстремальным условиям, — заявила Кханна. — Нам необходимо кардинально изменить то, как мы адаптируем наши культуры, чтобы они были лучше подготовлены к различным условиям, с которыми мы, вероятно, столкнемся в следующие годы».
