Gewasverliezen voor cruciale voedselgranen zullen aanzienlijk toenemen naarmate het klimaat warmer wordt, als stijgende temperaturen de stofwisseling en de bevolkingsgroei van insectenplagen verhogen, volgens nieuw onderzoek.

"Klimaatverandering zal een negatief effect hebben op gewassen, " zei Scott Merrill van de Universiteit van Vermont, een co-auteur van de studie die vandaag is gepubliceerd in Wetenschap . "We gaan een verhoogde plaagdruk zien met klimaatverandering."

Het onderzoeksteam keek hoe de insectenplagen die drie hoofdgewassen aantasten:rijst, maïs en tarwe zou reageren onder verschillende klimaatscenario's. Ze ontdekten dat stijgende mondiale temperaturen zouden leiden tot een toename van gewasverliezen door insecten, vooral in gematigde streken. De verliezen zullen naar verwachting stijgen met 10 tot 25% per graad opwarming.

Slechts een stijging van 2 graden in de wereldwijde gemiddelde temperatuur zal resulteren in totale oogstverliezen van ongeveer 213 miljoen ton voor de drie granen, zeggen de onderzoekers.

Insecten houden van heter - tot op zekere hoogte

De verliezen zullen komen door een toename van het insectenmetabolisme, en van snellere groei van de insectenpopulatie. De link met de stofwisseling is eenvoudig. "Als de temperatuur stijgt, de stofwisseling van de insecten neemt toe waardoor ze meer moeten eten, " zei Merrill, een onderzoeker in UVM's Department of Plant and Soil Science en Gund Institute for Environment. "Dat is niet goed voor de gewassen."

De link met de bevolkingsgroei, echter, is complexer. Insecten hebben een optimale temperatuur waar hun populatie het beste groeit. Als de temperatuur te laag of te hoog is, de bevolking zal langzamer groeien. Daarom zullen de verliezen het grootst zijn in gematigde streken, maar minder ernstig in de tropen.

"Gematigde streken hebben niet die optimale temperatuur, dus als de temperatuur daar stijgt, bevolking zal sneller groeien, " zei Merrill, een ecoloog die plant-gewas-interacties bestudeert. "Maar insecten in de tropen zitten al dicht bij hun optimale temperatuur, dus de populaties zullen juist langzamer groeien. Het is gewoon te warm voor ze."

Belangrijke graangewassen om een ​​hit te krijgen

Volgens de studie, tarwe, die typisch wordt gekweekt in koele klimaten, zal het meest lijden, omdat hogere temperaturen leiden tot een groter insectenmetabolisme, evenals verhoogde plaagpopulaties en overlevingspercentages in de winter. Maïs, die wordt geteeld in sommige gebieden waar de bevolkingscijfers zullen toenemen en andere waar ze zullen afnemen, zal een meer ongelijke toekomst tegemoet gaan.

in rijst, die meestal wordt gekweekt in warme tropische omgevingen, gewasverliezen zullen zich stabiliseren als de gemiddelde temperatuur boven de 3°C stijgt, als de bevolkingsgroei daalt, het tegengaan van het effect van een verhoogd metabolisme bij het ongedierte. "Rijstverliezen zullen afnemen naarmate de temperatuur boven een bepaald punt stijgt, ' zei Merrill.

Dat betekent dat de meest substantiële opbrengstdalingen zullen plaatsvinden in enkele van 's werelds meest productieve landbouwregio's. "Het algemene beeld is als u veel voedsel verbouwt in een gematigde regio, je wordt het hardst getroffen, ' zei Merrill.

"Ik hoop dat onze resultaten het belang aantonen van het verzamelen van meer gegevens over de invloed van plagen op gewasverliezen in een opwarmende wereld - omdat gezamenlijk, onze keuze is nu niet of we opwarming zullen toestaan, maar hoeveel opwarming we bereid zijn te tolereren, " zei Curtis Deutsch van de Universiteit van Washington, die samen met Joshua Tewksbury de studie leidde, directeur van Future Earth aan de Universiteit van Colorado, Kei.

Frankrijk, China en de Verenigde Staten, die de meeste maïs in de wereld produceren, behoren tot de landen die naar verwachting de grootste toename van gewasverliezen door insectenplagen zullen ervaren. Frankrijk en China, als grote producenten van tarwe en rijst, respectievelijk, zullen naar verwachting ook te maken krijgen met grote stijgingen van de verliezen van die granen. "De gebieden die het meeste graan produceren, vooral tarwe en maïs - de VS, Frankrijk en China zullen het hardst worden getroffen, ' zei Merrill.

Verminderde opbrengsten in deze drie hoofdgewassen zijn een bijzonder punt van zorg, omdat zoveel mensen over de hele wereld erop vertrouwen. Samen zijn ze goed voor 42% van de directe calorieën die mensen wereldwijd consumeren. Verhoogde oogstverliezen zullen leiden tot een toename van voedselonzekerheid, vooral in die delen van de wereld waar het al wijdverbreid is, en kan leiden tot conflicten.

Naarmate boeren zich aanpassen aan een veranderend klimaat door de plantdatums te verschuiven of over te stappen op nieuwe cultivars, ze zullen ook manieren moeten vinden om met ongedierte om te gaan, door nieuwe vruchtwisselingen in te voeren, of het gebruik van meer pesticiden. Maar niet al deze strategieën zullen voor alle boeren beschikbaar zijn. "Er zijn veel dingen die rijkere landen kunnen doen om het effect te verminderen, door het gebruik van pesticiden te verhogen of geïntegreerde strategieën voor plaagbestrijding uit te breiden, "zei Merrill. "Maar armere landen die afhankelijk zijn van deze gewassen als basisgranen zullen het moeilijker hebben."