Door klimaatverandering veroorzaakte hittestress zal later deze eeuw een grotere rol spelen dan droogtestress bij het verminderen van de opbrengsten van verschillende grote Amerikaanse gewassen. volgens onderzoekers van de Cornell University die meededen in een debat met hoge belangen tussen gewasexperts en wetenschappers.

"Er is een grote kloof op dit gebied, en we dachten dat er een manier moest zijn om deze puzzel op te lossen, " zei Ariel Ortiz-Bobea, universitair docent toegepaste economie en management.

Dat heeft grote gevolgen voor zowel het gewasbeheer als de plantenveredeling.

De onderzoekers gebruikten tientallen jaren aan gegevens van de overheid en andere bronnen, en hun bevindingen worden gerapporteerd in "Unpacking the Climatic Drivers of U.S. Agricultural Yields, " gepubliceerd in Brieven voor milieuonderzoek . Bijdragen waren onder meer Toby Ault, universitair docent aard- en atmosferische wetenschappen; postdoctoraal medewerker Carlos Carrillo; en Haoying Wang, assistent-professor management bij New Mexico Tech.

Ortiz-Bobea en zijn team gebruikten informatie uit drie bronnen om een ​​statistisch model voor de gewasopbrengst te ontwikkelen voor zes gewassen:maïs, katoen, sorghum, soja bonen, zomertarwe en wintertarwe.

Uit de analyse van de onderzoekers bleek dat alleen bodemvocht de beste voorspeller was van jaar-op-jaar variaties in opbrengst in de afgelopen vier decennia. De oogsten waren bijzonder gevoelig voor droogtestress in het midden van het groeiseizoen.

Het team paste zijn statistische model vervolgens toe op scenario's voor klimaatverandering, variërend van mild tot ernstig. De analyse projecteert dat temperatuur, die de auteurs interpreteren als hittestress, zal in 2050 en 2100 de belangrijkste klimatologische aanjager van gewasopbrengsten zijn. In het mildste scenario zal de opbrengsten voor de zes gewassen zullen naar verwachting met 8% tot 19% afnemen, opzichte van een wereld zonder klimaatverandering. In het meest ernstige scenario, de verwachte opbrengstverminderingen variëren van 20% tot 48%.

De grootste verliezen worden voorspeld voor maïs en zomertarwe, maar veerkrachtiger gewassen zoals sorghum, die half zo gevoelig is voor hoge temperaturen als maïs, zal minder schade oplopen.

Mede-auteur Ault merkte op dat uit projecties van klimaatverandering blijkt dat veel van de voedselproducerende provincies in de Verenigde Staten in de zomer droger kunnen worden, zelfs als de regenval toeneemt. In een veranderend klimaat, dit zou boeren kunnen motiveren om eerder te planten, maar die benadering van aanpassing kan worden gedwarsboomd door hevige regenval in de late lente, zoals veel regio's dit jaar meemaken.

"Het werk belicht twee grote uitdagingen voor de aanpassing aan een veranderend klimaat, ' zei Ault. 'Eerst, hoe gaan we om met temperatuurstijgingen die door hogere verdampingssnelheden de neerslagstijgingen zouden kunnen overtreffen? En ten tweede, hoe kunnen we ons een landbouwsysteem van de 21e eeuw voorstellen dat is uitgerust om de opmerkelijke verschuivingen in seizoensinvloeden aan te kunnen die zich kunnen voordoen?"