Zelfs als mensen de uitstoot van broeikasgassen binnenkort drastisch verminderen, belangrijke teeltgebieden van de wereld kunnen tegen 2040 veranderingen in de regenvalpatronen verwachten. sommige regio's hebben al te maken met nieuwe klimaatregimes in vergelijking met slechts een generatie geleden. De studie, gepubliceerd op 11 maart in Proceedings van de National Academy of Sciences , waarschuwt dat tot 14 procent van het land gewijd aan tarwe, maïs, rijst en sojabonen zullen droger zijn, terwijl tot 31 procent natter zal zijn.

De studie gebruikt vier emissiescenario's van laag naar hoog om het tijdstip van opkomst (TOE) van permanente neerslagveranderingen te voorspellen, dat wil zeggen het jaar waarin neerslagveranderingen permanent buiten hun historische variatie op een specifieke locatie blijven. Het onderzoek toont aan dat snelle actie tegen emissies - in overeenstemming met de Overeenkomst van Parijs uit 2015 - de TOE-projecties dieper in de toekomst zou duwen of de omvang van de getroffen gebieden zou verminderen.

Drogere regio's zijn onder meer Zuidwest-Australië, Zuid-Afrika, zuidwestelijk Zuid-Amerika, en de Middellandse Zee, volgens de studie. Tarweakkerland in Centraal Mexico gaat ook een drogere toekomst tegemoet. Nattere gebieden zijn onder meer Canada, Rusland, India en het oosten van de Verenigde Staten.

De vier gewassen in de studie vertegenwoordigen ongeveer 40 procent van de wereldwijde calorie-inname en de auteurs zeggen dat, ongeacht hoeveel mitigatie wordt bereikt, alle regio's - zowel natter als droger - moeten investeren in aanpassing, en doe dit dringend in gebieden die naar verwachting de komende decennia grote veranderingen zullen ondergaan. Echter, in de scenario’s met lage uitstoot van broeikasgassen, de meeste regio's hebben twee tot drie decennia meer om zich aan te passen dan in scenario's met hoge emissies.

Lage emissie scenario's, benadrukten de auteurs, betekent waarschijnlijk minder behoefte aan potentieel kostbare aanpassing aan nieuwe regenvalregimes.

Tarwe onder hitte

Voor veel grote tarweproducenten worden drogere omstandigheden verwacht. In Australië, ongeveer 27 procent van het tarweland zal minder neerslag krijgen, in een midden-emissiescenario. Algerije (100 procent), Marokko (91 procent), Zuid-Afrika (79 procent), Mexico (74 procent), Spanje (55 procent), Chili (40 procent), Turkije (28 procent), Italië (20 procent) en Egypte (15 procent) zijn andere grote producenten die getroffen zullen worden. Hogere uitstoot betekent dat een grotere hoeveelheid land eerder droog zal staan, de studie gevonden.

"Dit zijn absoluut landen die vrij snel moeten nadenken wat ze willen doen met hun tarweproductie, " zei Maisa Rojas, de hoofdauteur en klimatoloog van de studie aan de Universidad de Chile. Collega's van het Internationaal Centrum voor Tropische Landbouw, de Universiteit van Leeds, Chili's centrum voor klimaat- en veerkrachtonderzoek, en Pontificia Universidad Católica de Chile (UC) waren co-auteur van de studie.

"Wat we voorspellen zijn waarschijnlijk conservatieve jaren voor de tijd van opkomst, ", zegt Rojas. "Waarneembare veranderingen in neerslag zijn natuurlijk niet alleen belangrijk voor de landbouw, maar voor waterbeheer in het algemeen, dus onze resultaten zijn ook relevant voor andere sectoren."

Snelheid van verandering

Een verbluffend aspect van de studie is hoe snel de wereldwijde neerslag verandert. De basislijn voor vergelijking is 20 jaar, verspreid over 1986-2005. Een handvol regio's heeft dat "historische" gemiddelde al overschreden in een geheel nieuw regenregime, inclusief Rusland, Noorwegen, Canada en de delen van de oostkust van de Verenigde Staten. De studie voorspelt dat tot 36 procent van alle landoppervlak natter of droger zal zijn in een scenario met hoge emissies.

"Boeren die gewassen verbouwen in die gebieden zullen aanzienlijk andere omstandigheden ervaren dan ze gewend zijn, " zei Julian Ramirez-Villegas, een wetenschapper bij het International Centre for Tropical Agriculture (CIAT) en het CGIAR Research Program on Climate Change, Landbouw en voedselzekerheid (CCAFS). "Ze zullen volledig buiten hun normale historische omgeving zijn en veel boeren worstelen al met historische variabiliteit."

Gebieden die niet in de studie zijn weergegeven, zullen waarschijnlijk ook neerslagveranderingen hebben, zei Rojas. Maar omdat de natuurlijke variatie in die gebieden groot is, extreme verandering is nodig voordat onderzoekers hun tijdstip van opkomst kunnen detecteren.

"Andere studies hebben het tijdstip van opkomst in de mondiale temperatuur en neerslag onderzocht, " zei Fabrice Lambert, een UC-professor en co-auteur. "Het interessante van deze studie is dat we de klimatologische resultaten overlappen met ruimtelijke akkerlandverdeling en groeiseizoenen om te laten zien welke landbouwproductieregio's zullen worden beïnvloed door neerslagveranderingen, en hoeveel tijd ze hebben om zich voor te bereiden."

De meest bevolkte landen ter wereld, China en Indië, behoren tot degenen die veel nattere velden zullen hebben voor de vier gewassen die in de studie zijn opgenomen, onder elk emissiescenario. Percentage akkerland dat zich uitbreidt tot hoge dubbele cijfers. Azië's andere grote rijstproducenten, inclusief Japan, Korea en de Filippijnen zullen TOE's hebben voor meer regenval.

Tarwevelden Noord-Europa, de Verenigde Staten, Canada en Rusland zullen meer neerslag hebben.

Meer neerslag kan een hogere productie betekenen, maar in combinatie met de stijgende zeespiegel, hogere temperaturen en meer kans op overstromingen, hogere productie is niet verzekerd, aldus de auteurs.

"De precieze aard van de veranderingen is onmogelijk te voorspellen, " zei Andy Challinor, een co-auteur en professor aan het Priestley International Centre for Climate aan de Universiteit van Leeds. "Wat deze studie ons vertelt, is dat adaptatie wendbaar moet zijn. Voor het eerst, we kunnen zien voor welke veranderingen we klaar moeten zijn - en wanneer ze worden verwacht - in onze belangrijkste teeltgebieden. Voorafgaand aan deze studie, Men dacht dat de regenvalveranderingen die de gewassen ondervonden zo onvoorspelbaar waren dat er geen echt advies kon worden gegeven."