Климатические вызовы для сельского хозяйства связаны не столько с потеплением, сколько с большой изменчивостью и экстремальностью погодных условий. 

Непредсказуемая погода может ослабить глобальную продовольственную безопасность, если основные культуры не обладают устойчивостью, а фермеры не подготовлены должным образом.

Ставка на устойчивые сорта

Группа европейских исследователей, в том числе профессор Йорген Э. Олесен факультета агроэкологии Орхусского университета (крупнейший университет в Дании), обнаружили, что современные программы разведения и методы отбора сортов не обеспечивают необходимой устойчивости к изменению климата. Исследователи прогнозируют, что нынешняя изменчивость и экстремальность местных погодных условий приведут к снижению урожайности пшеницы.

- Снижение урожайности увеличивает риски для продовольственной безопасности. Кроме того, это может привести к спекуляциям на рынке и большой волатильности цен на сельхозкультуры. Следствием этого могут стать стабильный доступ бедных к продовольствию, усиление политической нестабильности и рост миграции, - отмечает Йорген Э. Олесен.

Исследователи основывают свои оценки на тысячах наблюдений за урожайностью сортов пшеницы в девяти европейских странах. Дождь, засуха, жара или холод в важные для вегетации времена могут серьезно повредить урожайности. Одна из основных зерновых культур – пшеница, как правило, чувствительна даже к нескольким дням воздействия влажной погоды. Кроме того, тепловой стресс, а не чувствительность к засухе, по-видимому, является ограничивающим фактором для адаптации пшеницы к изменению климата в Европе.

Еще один вывод исследования указывает на необходимость поддержания широкого ассортимента выращиваемых культур. Способность одного сорта культуры поддерживать хорошие показатели урожайности в условиях изменчивости и экстремальных климатических условий ограничена, а набор сортов с различными реакциями на критические погодные условия является необходимым условием для успешности агробизнеса.

Озимые как фактор потепления?

Согласно новому исследованию, проведенному учеными Национального центра атмосферных исследований (NCAR), покровные культуры, выращиваемые на полях в зимний период, могут иметь повышенную температуру на севере США и юге Канады. Это исследование заставило иначе взглянуть на традиционную практику выращивания озимых культур. Большинство фермеров уверены, что покровные культуры уменьшают эрозию и повышают продуктивность почвы. Способность покровных культур влиять на зимние температуры до сих пор оставалась без внимания исследователей и практиков сельскохозяйственного производства.

«Большинство фермеров рассматривают озимые культуры как безусловный плюс, но тот факт, что они могут локально повысить зимнюю температуру, заставляет посмотреть на них иначе», - говорит Даника Ломбардоцци, эколог по растениям в NCAR. 

Растительность, выступающая над снегом, снижает отражательную способность поверхности. Вместо яркого снега, отражающего солнечное тепло обратно в космос, стебли и листья растений поглощают тепло и нагревают атмосферу вокруг них. Новое исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, предполагает, что высокие, покрытые листвой покровные культуры могут нагревать поверхность в растущей области до 3 градусов Цельсия.

«Темные покровные культуры поглощают солнечное тепло, а затем нагревают атмосферу. Даже культуры, частично покрытые снегом, могут снизить отражательную способность настолько, чтобы влиять на зимнюю температуру», - считает Ломбардоцци.

Это исследование также показывает, что зимнее потепление особенно заметно в регионах, где снежный покров зимой изменчив, например на американском Среднем Западе. Прогнозируется, что происходящее изменение климата «согреет» североамериканские зимы в ближайшие десятилетия, покровные культуры могут усилить эти последствия.

Авторы ученые не делают скоропалительных выводов и говорят о необходимости дополнительных исследований, чтобы правильно оценить издержки и преимущества озимых культур в Северной Америке. Следующим шагом будет изучение общего воздействия этих культур и моделирование более реалистичного представления о том, как покровные культуры используются в качестве практики управления земельными ресурсами.

Наращивать урожайность в условиях изменчивого климата

Чаще всего мы получаем сообщения о том, как климатические изменения наносят урон сельскому хозяйству. Но уже накоплено достаточно примеров того, как фермеры с помощью простых мер работают продуктивно и прибыльно в условиях климатических изменений.

«Привлечение многих заинтересованных сторон, включая частный сектор, имеет решающее значение для обеспечения широкого и устойчивого осуществления стратегий, устойчивых к изменению климата», - сказала Маргарита Астралага, директор Отдела окружающей среды, климата, гендера и социальной интеграции Международного фонда сельскохозяйственного развития (МФСР). Фонд предоставил средства для проведения исследований в небольших хозяйствах в Никарагуа, Вьетнаме и Уганде. В рамках исследования был проведен анализ существующих проблем, связанных с климатом (излишнее увлажнение, засуха) и предложены варианты решений. При этом, новые решения должны были быть более экономически выгодны, чем те, которые фермеры применяли прежде. В проекте участвовали небольшие фермерские хозяйства. Выбор в пользу мелких сельхозпроизводителей был сделан неслучайно, поскольку в развивающихся странах их насчитывается порядка 475 миллионов. И именно они больше всего страдают от угроз, которую создает изменение климата.

На исследовательской площадке во Вьетнаме был изменен севооборот при выращивании риса и арахиса. Это увеличило прибыль для фермеров и сократило общие выбросы парниковых газов. Почти треть фермеров приняли предложенный метод. Десять процентов фермеров внедрили органическое удобрение, перешли на использование сортов риса, которые лучше выдерживают засуху и засоление. Оказалось, что органическое удобрение и севооборот с участием арахиса немедленно приносят прибыль, благодаря снижению затрат на химическое удобрение и посадку риса.

Исследования в Никарагуа проходило на фермерах, выращивающих какао. Основной проблемой для фермеров было заболевание монилиозом (плодовой гнилью), которая могла унести до 80 процентов урожая. Фермерам предложили перейти на органические удобрения и дополнительно посадить банановые деревья. Половина местных фермеров приняла предложение ученых. В итоге прибыль от внедрения этих методов составила 17 процентов при применении органического удобрения на посадках какао и пятикратное увеличение прибыли в случае высаживания банановых деревьев на плантации какао.

Третья площадка в рамках проводимого исследования находилась в Северной Уганде. Главной проблемой местных сельхозпроизводителей было снижение урожайности бобовых в условиях засухи. Ученые предложили чередовать при посадке более твердые сорта бобов и кукурузы, которые созревают быстрее, легче переносят засуху и имеют более высокий урожай. Дополнительно были предложены методы сбора воды для орошения во время сухих периодов и сохранения влажности почвы. Оценив результат, 90% местных фермеров высказали готовность принять такие нововведения. Исследователи полагают, что такие меры принесут дополнительно 85% прибыли в течение трех лет.

Банк полезного опыта

Проведенные исследования показали, что решения проблем, которые были недоступны местным фермерам, уже существовали или могли быть найдены. Подобный подход мог бы помочь и другим сельхозпроизводителям, теряющим прибыль от изменчивости климата. Задача состоит в сборе и масштабирования таких решений, популяризации их среди фермеров.

«Масштабирование лежит в основе наших стратегий», - отметил Годефрой Грожан, соавтор и руководитель Центра климатической политики CIAT Asia. «Вместе с ключевыми партнерами, такими как МФСР, Всемирный банк, мы разрабатываем инвестиционные планы для таких стран, как Бангладеш и Мали. Наша работа также направлена на разблокирование инвестиций в сельскохозяйственный сектор. В этом году мы запустили новую инициативу по сельскохозяйственным рискам. Это своего рода руководство, которое будет изучать инновационные решения, адаптированные к потребностям фермеров».

Подобные технологии позволят фермерам, особенно мелким, сделать сельское хозяйство более конкурентоспособным, прибыльным и устойчивым.

Источник: https://www.agroxxi.ru/gazeta-zaschita-rastenii/zrast/klimaticheskie-izmenenija-i-sovremennyi-agrobiznes.html