Wetenschap
Jason Hubbart, directeur van het WVU Institute of Water Security and Science, voert watertesten uit bij West Run Creek voor onderzoek. Krediet:Greg Ellis/West Virginia University
Afhankelijk van uw kant van het gangpad, klimaatverandering roept ofwel angst voor de dag des oordeels op of ongegeneerd scepticisme.
Jason Hubbart, directeur van het Institute of Water Security and Science aan de West Virginia University, kiest voor een meer gecentreerde aanpak.
Hij heeft de onbetwistbare veranderende patronen in het klimaat van West Virginia bestudeerd. En, geloof het of niet, er is ten minste één zilveren randje dat voortkomt uit het veranderende klimaat, hij houdt vol:het groeiseizoen wordt langer.
"Onze toekomstige klimaten in West Virginia zullen waarschijnlijk meer bevorderlijk zijn voor de landbouwproductie, " zei Hubbart, hoogleraar hydrologie en waterkwaliteit aan het Davis College of Agriculture, Natuurlijke hulpbronnen en design. "Dat moeten we nu plannen."
In onderzoek gepubliceerd in Regional Environmental Change, en de tijdschriften Water en Klimaat, Hubbart ontdekte dat tussen 1900 en 2016, maximumtemperaturen in West Virginia neigden naar beneden, de gemiddelde minimumtemperaturen stegen en de jaarlijkse neerslag nam toe. specifiek, de afgelopen decennia nam de neerslag elk met ongeveer een centimeter toe.
Met andere woorden, West Virginians zijn nu, gemiddeld, koelere zomers zien, warmere winters en natter weer.
In lijn met die trends, grote veranderingen hebben plaatsgevonden in de landbouw. Opbrengst voor hooi en maïs, die van oudsher brood-en-botermiddelen voor de staat zijn geweest, zijn toegenomen, toch 23 procent langzamer dan het nationale gemiddelde; echter, andere gewassen, inclusief wintertarwe en sojabonen, hebben de opbrengsten 15 procent sneller verhoogd dan het nationale gemiddelde.
Op basis van zijn bevindingen, "het is tijd om de landbouw in West Virginia te heroverwegen, " zei Hubbart, die opgroeide op een 2, 000 hectare grote melkveebedrijf in de buurt van Spokane, Washington.
Hubbart legt uit waarom traditionele gewassen in West Virginia spartelen terwijl andere, voorheen niet prominent, potentieel hebben gekregen.
"Sommige gebieden van West Virginia zijn de hele tijd te doordrenkt of overstroomd, "zei hij. "Omdat het natter is, we hebben een achteruitgang gezien in gewassen zoals hooi en maïs."
Een stijging van de luchtvochtigheid - als gevolg van klimaatverandering in veel regio's - speelt een rol in de afnemende prestaties van traditionele gewassen in West Virginia. Meer luchtvochtigheid verlaagt het dampdruktekort, dat is het verschil tussen de hoeveelheid vocht in de lucht en hoeveel vocht de lucht kan bevatten (d.w.z. verzadiging).
Hubbarts onderzoek toont trends in de oogstopbrengsten van West Virginia van 1900 tot 2016. Credit:Jason Hubbart
Als de lucht verzadigd is, water kan condenseren en wolken vormen, veranderen in neerslag en creëren dauw of films van water over de bladeren van een plant. Belangrijker, wanneer de lucht verzadigd is (de luchtvochtigheid van 100 procent nadert), planten hebben veel meer moeite met transpireren (water van het blad naar de atmosfeer verplaatsen). Daarom, de planten hebben ook moeite om koel te blijven, transport van voedingsstoffen en fotosynthese. Voor veel historische landbouwgewassen toekomstige klimaten kunnen leiden tot een lagere productiviteit.
Maïs en alfalfa, bijvoorbeeld, veel water nodig. Die planten gebruiken energie om suikers en biomassa te maken. Als het te warm wordt, productiviteit kan vertragen omdat ze het water niet omhoog en uit de huidmondjes kunnen verplaatsen, Hubbart uitgelegd. uiteindelijk, hoewel West Virginia meer neerslag ziet, de verhoogde luchtvochtigheid vertraagt de beweging van water van de plant naar de atmosfeer.
Maar dat betekent niet de dood voor de landbouw in West Virginia. Gewassen die minder water nodig hebben (door transpiratie), of gedijen in korte winters, lange zomers of gematigde temperaturen, zou kunnen helpen de staat te veranderen, Hubbart gelooft.
Het winterseizoen is met maar liefst 20 dagen gekrompen, volgens het onderzoek van Hubbart, en de minimum (en winter) temperaturen zijn warmer geworden. Het groeiseizoen zelf is met ongeveer 13 dagen verlengd.
"Wintertarwe en sojabonen zijn slechts enkele voorbeelden van toekomstige landbouwinvesteringen, Hubbart zei. "Die gewassen, en veel breedbladigen doen het goed in korte winters. Basilicum, speciale thee, speciale groenten, dat zijn planten die hier historisch gezien moeite hebben gehad met groeien, maar nu, en in de toekomst, zij kunnen het beter doen.
"We kunnen onze gewassen meer diversifiëren. West Virginia zou strategisch moeten nadenken over welke gewassen op welke locaties moeten worden verbouwd."
Resultaten in zijn onderzoek suggereren ook de mogelijkheid van dubbele bijsnijding, wat betekent dat de groeiseizoenen zich lang genoeg uitstrekken om één gewas te verbouwen en te oogsten en vervolgens een ander gewas te verbouwen en te oogsten, te, binnen hetzelfde jaar.
"Dat doen, blijkbaar, verhoogt de economische inkomsten en zorgt voor lokale voedselvoorraden die de toegang tot verse groenten voor onze burgers aanzienlijk kunnen verbeteren, Hubbart zei. "Dat is meer dan alleen een beetje goed nieuws."
De bevindingen van Hubbart zijn afkomstig van meer dan 90 jaar aan geobserveerde weergegevens van klimaatstations op de grond in West Virginia en Appalachia. Terwijl sommige onderzoeken afhankelijk zijn van klimaatmodellen die gebruikmaken van informatie van verder weg gelegen locaties en voorspellingen op basis van die modellen die vaak niet nauwkeurig zijn, deze bevindingen zijn gebaseerd op daadwerkelijk waargenomen langetermijngegevens van West Virginia, hij zei.
Terwijl ander klimaatonderzoek drogere klimaten en het ontstaan van voedselwoestijnen voorspelt, Hubbarts onderzoek wijst juist op het tegenovergestelde.
"West Virginia is een prachtige staat met zoveel om naar uit te kijken, " zei hij. "Onze grote wetenschappers boeken ongelooflijke vooruitgang in de landbouw, voedsel woestijnen, agrarische economie, enz. We moeten onze huidige successen vieren en hoe we die successen kunnen gebruiken in wat ik beschouw als een zeer mooie landbouwtoekomst voor onze staat."
"Mijn resultaten geven aan dat toekomstige klimaten een hogere productiviteit en nieuwe gewassen zullen vergemakkelijken, die beide een economische boom voor West Virginia zouden kunnen veroorzaken, voedselwoestijnproblemen verminderen en de menselijke conditie in onze staat in grote lijnen verbeteren."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com