暖化星球上的糧食生產:我們能否種植能抵抗氣候變遷的作物?

在一個更溫暖的世界裡,有可能養活地球嗎?

穀物等關鍵作物的生產可能會受到熱浪和乾旱的嚴重打擊。在本期《氣候現在》中,我們詢問科學家是否能夠揭開對我們的食物「不受氣候影響」的最強植物的秘密。

2022 年 6 月是有紀錄以來第三熱的六月

在此之前,我們先來看看最新的數據哥白尼氣候變遷服務

最新數據顯示,全球剛經歷了有史以來第三熱的六月,氣溫比 1991-2020 年平均氣溫高出 0.3 度。

在歐洲,六月見證了非同尋常的熱浪多個地區創下個人溫度記錄歐洲,包括北部巴納克 32.5 度挪威- 比 6 月平均最高溫度高出近 20 度,西部羅什福爾 (Rochefort) 為 40.6 度法國- 再次,比平均最高溫度高出近 20 度,克寧 (Knin) 的最高溫度為 40.4 度克羅埃西亞,比 6 月平均最高溫度高 12 度。

上個月北方地區也出現乾旱義大利變得更加嚴重。

如果您將上面 2020 年 6 月的 Sentinel 衛星影像與下方 2022 年同一地區的影像進行比較,您將看到差異。

然後在這張土壤濕度異常圖上,您可以看到大部分地區的土壤比平均水平乾燥義大利,並跨越整個樂隊葡萄牙一路穿越歐洲到達里海。

我們能否找到能夠抵抗氣候變遷影響的穀類作物品種?

隨著地球變暖,人口不斷增長,我們將需要能夠更好地應對熱浪和乾旱的小麥和大麥品種。這些穀物是我們食物系統的基礎,因為它們為人類和動物提供必需的熱量。

問題是氣候變遷的影響已經降低了這些植物生產食物的能力。

「例如,由於極端高溫,我們出現了產量損失。印度或者乾旱我們在歐洲已經看到了這一點。根據我們現在對氣候變遷的了解,這些事件將來會更頻繁地發生。

不能浪費時間,因為辨識新的流程莊稼能夠在高水平壓力下產生可接受產量的菌株可能需要數十年的時間。

這樣做需要在受控環境下將世界各地不同品種的大麥暴露於不同程度的熱浪和乾旱中。

植物根據年齡的不同,他們的反應也不同。

「例如,如果乾旱發生在發育早期,植物可能會發育出較少的側枝。但如果發育較晚——乾旱或炎熱——我們最終可能會得到更少的種子,」範埃斯說。

保持高產量還需要健康的根部,而許多大麥變種如果在乾燥的土壤中生長,則無法生長良好並無法提供我們所需的高生產力。

瓦赫寧根大學植物發育生物學副教授維奧拉威廉森 (Viola Willemsen) 的目標是確定最具抗性的根系的遺傳特徵。

「這些變體是在世界各地不同的海拔、不同的氣候和不同的溫度下收集的。我們所做的就是在不同的條件下觀察這些根系——有水和沒有水——然後看看哪一個表現最好。

那麼,我們是否會發現穀物與我們現在擁有的穀物一樣多產,同時還能應對氣候變遷

「耐氣候作物——它們是什麼?這是一個很好的問題,因為如果它們能抗乾旱、抗洪水或耐熱……但情況往往並非如此。因此,要找到萬能的品種,可能是不可能的。威廉森說。