農業外包:氣候變化將如何影響世界糧食供應?

一項新的研究試圖評估氣候變化對全球農業的影響——並概述減輕其最嚴重後果的方法


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今年,東非人民再次面臨毀滅性的乾旱:從肯亞到衣索比亞,農作物枯萎歉收,牲畜倒斃,饑荒蔓延。雖然歷史上,這種乾旱在該地區並不少見,但近年來其頻率似乎有所增加,導致玉米等主食價格上漲。

根據國際糧食政策研究所(IFPRI)的一份新報告,這種情況可能只是 21 世紀中期經歷氣候變化的世界的一個預兆。IFPRI 是一個總部位於華盛頓特區的組織,致力於透過適當的當地、國家和國際農業政策來消除飢餓和貧困。據 IFPRI 估計,到 2050 年,由於氣候變化對全球農業的影響,將有 2500 萬兒童營養不良。

“氣溫升高和降水變化導致世界大部分地區重要作物的產量承壓,”IFPRI 農業經濟學家傑拉爾德·納爾遜說,他是報告“氣候變化、農業和糧食安全:到 2050 年的影響和適應成本”的作者。“對作物產量的生物影響透過經濟系統發揮作用,導致產量下降、作物和肉類價格上漲以及穀物消費減少。這種減少意味著卡路里攝入量減少和兒童營養不良增加。”

納爾遜和他的同事在世界銀行和亞洲開發銀行的資助下,透過將 IFPRI 自己的作物產量經濟模型與美國國家大氣研究中心和澳大利亞聯邦科學與工業研究組織的降水和溫度氣候模型相結合,估算了全球農業的影響。研究人員假設世界對氣候變化的適應速度緩慢,並且專注於區域自給自足,他們發現,發展中國家的兒童——預計這些國家到本世紀中期將為九十億或更多的人口增長提供大部分人口增長——將受到最嚴重的打擊。

“在這種情況下,重要的不是經濟發展,而是地球表面的位置,”納爾遜指出。如果沒有更好的作物品種或其他農業技術改進,例如,由於全球變暖,到 2050 年,灌溉小麥的產量將至少下降 20%,而南亞以及撒哈拉以南非洲的部分地區將面臨最嚴重的後果。

根據 IFPRI 的經濟模型,即使沒有氣候變化,僅人口壓力也會在沒有干預的情況下導致食品價格飆升。例如,如果沒有氣候變化,小麥價格可能會從 2000 年的每噸 113 美元上漲到 2050 年的每噸 158 美元——漲幅為 39%。同樣,大米價格將飆升 62%,玉米價格將飆升 63%。但考慮到氣候變化,小麥價格將至少上漲 170%,大米價格將至少上漲 113%;到本世紀中期,玉米的成本將比本世紀初高出至少 148%。

發達國家也不會倖免。8 月份發表在《美國國家科學院院刊》上的研究指出,由於氣溫高於 30 攝氏度的天數增加,美國的玉米、大豆和棉花產量將急劇下降

部分問題在於,由於二氧化碳濃度升高(植物利用二氧化碳進行光合作用)而帶來的植物生長益處,被更高的溫度和不同的降水的影響所抵消。“如果你在實驗室的鐘形罩裡種植植物並增加里面的二氧化碳,植物會表現得更好。[但是]這些結果會轉化為農民的田地嗎?我們從農民的田地中獲得的證據表明可能不會,”納爾遜說。這意味著到 2050 年,每個人可獲得的卡路里會減少。

為了防止這場農業危機,納爾遜估計,至少需要每年投資 70 億美元,用於亞洲、非洲和拉丁美洲受影響最嚴重的國家,以增加農業研究,例如,耐旱作物品種。“包括生物技術在內的提高作物和牲畜生產力的研究對於幫助克服氣候變化帶來的壓力至關重要,”報告的作者寫道。

這些地區還需要擴大農村道路和灌溉基礎設施,並提高灌溉效率

氣候變化的冰川融水不會幫助這些灌溉專案。“冰川,尤其是喜馬拉雅山的冰川,可能會消失,導致一些主要河流變得更加多變,這將對南亞的產量產生負面影響,”納爾遜指出。與此同時,傳統的種子品種和可能為適應氣候變化提供遺傳資源的牲畜品種正在流失。

作物病蟲害也會在更熱或更潮溼的氣候中蓬勃發展,而且該報告沒有考慮到諸如當前農業用地被海平面上升淹沒等問題。“這些是保守的估計,”納爾遜補充道。“我們遺漏的一些因素可能會使這些數字更高。”

即使是那些將從氣候變化中受益的地區,例如加拿大某些作物適宜的區域氣候的潛在擴張,也無法解決問題。“問題是你必須在一些相當貧瘠的土壤上種植玉米,”納爾遜解釋說。“即使氣候有利,也不清楚你是否會獲得更多的產量。”

而擴大農業以養活更多的人可能只會加劇氣候變化。森林砍伐主要由轉化為耕地驅動,約佔全球二氧化碳排放量的 16%,而二氧化碳排放量正在使大氣變暖。

當然,還是有希望的。例如,國際農業研究協商組織系統的 IFPRI 研究員正在開發小麥和水稻等主食作物的耐旱或耐熱品種。諸如東非千年村之類的各種努力可能會加速適應。在捐助者資金的湧入下,肯亞紹裡村已經提高了玉米產量。一些印度比哈爾邦的農民也開始種植雜交水稻品種,因為它們耐旱,並且可以種植在以前難以成功耕種的土地上。

“農業是所有社會部門中最有可能受到氣候變化影響的部門,”納爾遜補充道。“投資並不能保證所有負面影響都可以克服,但一切照舊將保證人類會面臨災難性的後果。”

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