Klimaatprojecties geven aan dat er meer opwarming zal plaatsvinden in het noordoosten dan in andere delen van de Verenigde Staten, en dat heeft gevolgen voor de maïsteelt en melkveehouderij in de regio tegen 2050, onderzoekers waarschuwen.

Hoewel stijgende temperaturen waarschijnlijk geen ernstige vermindering van de maïsoogst zullen veroorzaken in de noordelijke en centrale delen van het noordoosten, ze bedreigen de graanopbrengsten in de zuidelijke uitlopers van de regio, volgens Heather Karsten, universitair hoofddocent gewasproductie-ecologie aan het Penn State's College of Agricultural Sciences.

Boeren in plaatsen zoals Lancaster County, Pennsylvania, zullen waarschijnlijk hun maïsteeltstrategieën moeten veranderen om in de toekomst te slagen, merkte Karsten op, wiens onderzoeksgroep de mogelijke effecten van klimaatverandering op de groei en ontwikkeling van maïs analyseerde op drie grote zuivellocaties in het noordoosten.

Met behulp van gelokaliseerde geprojecteerde klimaatgegevens van negen wereldwijde klimaatmodellen, onderzoekers beoordeelden toekomstige maïsteeltomstandigheden in Syracuse, New York; Staatscollege, Pennsylvania; en Landisville, Pennsylvania. Ze berekenden het aantal en de timing van verwachte extreme hittedagen en perioden van watertekort.

"Als klimaatprognoses stand houden, het zal de zuivelindustrie in Lancaster County bedreigen, "Zei Karsten. "Afhankelijk van welk klimaatscenario zich voordoet, we konden ernstige gevolgen zien voor de maïsproductie in dat grote zuivelgebied. Lancaster County ziet er naar uit dat het meer dagen zal gaan meemaken met extreme temperatuurstress die de maïsopbrengst zal verminderen."

De bevindingen van de onderzoeker werden deze maand gepubliceerd in PLOS One , suggereren dat boeren in Lancaster County misschien eerder maïs moeten planten en zelfs irrigatie moeten gebruiken - zoals ze nu in een groot deel van het Midwesten doen - om de maïsopbrengst voldoende te houden om melkveebedrijven in stand te houden.

De analyse geeft aan dat maïs in het noordoosten tegen het einde van de 21e eeuw minder lente- en herfstbevriezingen zal ervaren, en een snellere groei-graad-dag accumulatie met een vermindering van de tijd die nodig is om volwassenheid te bereiken, verklaarde hoofdonderzoeker Rishi Prasad, assistent-professor gewas, bodem- en milieuwetenschappen, kastanjebruine universiteit, voorheen een postdoctoraal onderzoeker aan Penn State.

"We verwachten dat Lancaster County grotere frequenties van dagelijkse hoge temperaturen van meer dan 95 graden Fahrenheit zal zien tijdens belangrijke groeifasen, en een groter watertekort tijdens de reproductieve stadia van maïs, " zei Prasad. "Klimaatmodellen suggereren dat de hogere temperaturen het vaakst later in het groeiseizoen zullen optreden, en dat is wanneer maïsplanten kwetsbaar zijn - wanneer ze zijdelings zijn, stuifmeel wordt gevormd, endosperm deelt zich en korrels groeien."

De maïsproductie in het noordoosten zal te lijden hebben onder de gevolgen van klimaatverandering, vergelijkbaar met andere maïsregio's in de Verenigde Staten; echter, het noordoosten onderscheidt zich om twee redenen, volgens Prasad.

Eerst, het noordoosten is een belangrijke zuivelregio en maïs levert een belangrijk voer voor de zuivelindustrie. in 2017, New York en Pennsylvania staan ​​op de derde en zevende plaats in de totale melkproductie in de Verenigde Staten. Tweede, het noordoosten wordt door klimaatmodellen genoemd als de snelst opwarmende regio in de aangrenzende VS, met een gemiddelde omgevingstemperatuur in het noordoosten die naar verwachting met ongeveer 5,4 graden F zal opwarmen wanneer de wereldwijde gemiddelde temperatuur tegen 2050 met ongeveer 3,6 graden F stijgt.

Omdat opwarmingsomstandigheden beloven het groeiseizoen in het hele noordoosten tegen het midden van de eeuw te verlengen, de maïsopbrengsten zullen in de noordelijke en centrale delen van de regio waarschijnlijk grotendeels onaangetast of zelfs verbeterd zijn, Karsten wees erop, hoewel boeren misschien gedwongen worden om irrigatie in hun teeltsystemen op te nemen.

"Onze analyse suggereert dat beheerstrategieën, zoals het verschuiven van de plantdata op basis van de afgelopen lentevorst en in sommige gevallen irrigatie tijdens de grootste watertekortstadia, de verwachte toename van hitte- en droogtestress gedeeltelijk kunnen compenseren, "Zei ze. "Toekomstig onderzoek moet zich richten op het begrijpen van de effecten van de opwarming van de aarde op lokaal niveau en het bepalen van aanpassingsstrategieën die aan lokale behoeften voldoen, zoals die in Lancaster County."