Een droogte op de schaal van de legendarische Dust Bowl-crisis van de jaren dertig zou vergelijkbare destructieve effecten hebben op de Amerikaanse landbouw van vandaag, ondanks technologische en agrarische vooruitgang, een nieuwe studie vindt. Aanvullend, opwarmingstemperaturen kunnen leiden tot oogstverliezen op de schaal van de Dust Bowl, zelfs in normale neerslagjaren tegen het midden van de 21e eeuw, UChicago-wetenschappers concluderen.

De studie, gepubliceerd op 12 december in Natuur Planten , simuleerde het effect van extreem weer uit het Dust Bowl-tijdperk op de huidige maïs, soja- en tarwegewassen. Auteurs Michael Glotter en Joshua Elliott van het Center for Robust Decision Making on Climate and Energy Policy van het Computation Institute, onderzocht of moderne landbouwinnovaties zouden beschermen tegen herhaling van de geschiedenis onder vergelijkbare omstandigheden.

"We hadden verwacht dat het systeem veel veerkrachtiger zou zijn omdat 30 procent van de productie nu in de Verenigde Staten wordt geïrrigeerd. en omdat we de maïsproductie hebben stopgezet in meer ernstig door droogte geteisterde plaatsen zoals Oklahoma en West-Texas, " zei Elliott, een collega en onderzoeker bij het centrum en het Computation Institute. "Maar we vonden het tegenovergestelde:het systeem was net zo gevoelig voor droogte en hitte als in de jaren dertig."

De ernstige schade aan de Dust Bowl werd in feite veroorzaakt door drie verschillende droogteperiodes die elkaar snel opvolgen, die zich voordeed in 1930-31, 1933-34 en 1936. Van 1933 tot 1939, tarweopbrengsten daalden met dubbele cijfers, bereikte een piekverlies van 32 procent in 1933. De economische en maatschappelijke gevolgen waren enorm, de landwaarde in de Great Plains-staten uitholt en miljoenen mensen verdreven.

In de acht decennia sinds die crisis, landbouwpraktijken zijn drastisch veranderd. Maar veel technologische en geografische verschuivingen waren bedoeld om de gemiddelde opbrengst te optimaliseren in plaats van bestand te zijn tegen zwaar weer, waardoor veel basisgewassen kwetsbaar zijn voor seizoenen met ongewoon lage neerslag en/of hoge temperaturen.

Als resultaat, toen de onderzoekers de effecten van de droogte van 1936 op de landbouw van vandaag simuleerden, ze zagen nog steeds ongeveer 40 procent verlies in maïs- en sojaopbrengst, terwijl de tarweoogst met 30 procent daalde. De schade zou 50 procent erger zijn dan de droogte van 2012, die bijna $ 100 miljard aan schade aan de Amerikaanse economie heeft veroorzaakt.

"We wisten dat een droogte van het type Dust Bowl verwoestend zou zijn, zelfs voor de moderne landbouw, maar we verwachtten dat technologische vooruitgang die schade veel meer zou beperken dan onze resultaten suggereerden, " zei Glotter, een afgestudeerde UChicago-student in geofysische wetenschappen. "Technologie is geëvolueerd om de opbrengsten in normale jaren zo hoog mogelijk te maken. Maar naarmate extreme gebeurtenissen frequenter en ernstiger worden, we moeten misschien herkaderen hoe we gewassen veredelen en selecteren op variantie en veerkracht, niet alleen voor de gemiddelde opbrengst."

De voorspelling werd nog nijpender toen de onderzoekers keken naar het effect van verhoogde temperaturen op de Amerikaanse gewasopbrengsten. Een stijging van vier graden boven de huidige gemiddelde temperaturen - een mogelijk scenario tegen het midden van de 21e eeuw - verdubbelde het effect van een droogte op het niveau van 1936, oogstopbrengsten met maar liefst 80 procent verminderen. Zelfs in niet-droogte jaren met normale neerslag, het warmere weer zorgt voor een daling van de oogstopbrengst die net zo ernstig is als die tijdens de Dust Bowl.

"Tegen het midden van de eeuw zou zelfs een normaal jaar met neerslag net zo erg kunnen zijn als wat we in 1936 zagen, " zei Elliott. "En een jaar met zelfs 10 tot 20 procent neerslagverlies wordt buitengewoon schadelijk."

Strategieën om deze landbouwcrises en hun ernstige rimpeleffecten voor de wereldwijde voedselzekerheid te voorkomen, kunnen zijn om over te schakelen op meer droogteresistente gewassen zoals sorghum, bewegende tarwe, soja- en maïslandbouw naar de noordelijke staten van de VS, of het ontwikkelen van nieuwe soorten gewassen met een hogere hittetolerantie. Maar geen van deze preventieve inspanningen is goedkoop, en ze zijn misschien onmogelijk voor ontwikkelingslanden om te implementeren, zeiden de auteurs.

"Het verminderen van emissies zal van cruciaal belang zijn om enkele van de ergste schade door extreem weer in een veranderend klimaat te voorkomen, "Zei Glotter. "Maar zelfs in de beste scenario's, klimaatverandering zal naar verwachting de ernst en frequentie van toekomstige droogtes veranderen. Het begrijpen van de interacties van weersextremen en een veranderend landbouwsysteem is daarom van cruciaal belang om je effectief voor te bereiden op en te reageren op de volgende Dust Bowl."