气温升高会导致某些农作物灭绝吗?

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Image caption 咖啡种植可能需要转移到气温更低的气候中(图片来源:Getty Images)

科学家今年早些时候警告称,气候变化可能导致六分之一的动物物种灭绝。同样的事情是否会发生在农作物或其他食用作物身上?

毫无疑问,世界各地的农民未来几十年都会面临更加艰巨的挑战。去年,BBC Future介绍了一位科学家开展的项目,他希望帮助农作物应对可能加剧的干旱气候。借助来自“复苏植物”的基因,开普敦大学的吉尔·法兰特(Jill Farrant)希望设计出能在没有水的环境下生存更长时间的农作物。

但如果我们找不到保护其他食物的方法,它们能否在气候变化中生存下来呢?幸运的是,这一领域出现了一些好消息。尽管“农作物将会消失”的耸人标题频频见诸于各大媒体,但却没有证据表明豆类、巧克力、葡萄酒、玉米、小麦等主要农作物将会灭绝。

“农作物本身不会灭绝,”国际农业研究磋商组织(CGIAR)气候变化、农业和食品安全项目负责人安德鲁·贾维斯(Andrew Jarvis)说,“它总会在世界的某个地方继续生长。”

Image caption 即使改变农场地点,美国的大豆产量最终仍会降低(图片来源:Getty Images)

但这项研究的结论也并不都是好消息。今后的农作物生长环境很可能会发生变化,因为某些地区的气温可能变得过高。弊端非常明显:当地农民的利益肯定会因此受损。

有些人可能很难再像以前那样轻易获得某些食物。“即便整体的粮食产量不受影响,食品安全仍会受到威胁。”美国农业部气候变化项目办公室的生态学家玛格丽特·维尔什(Margaret Walsh)说。换句话说,虽然某些作物仍会在地球的某个角落继续生长,但却并不意味着所有人仍能像现在这样平等地获取这些资源。

整体而言,从主要的粮食作物到咖啡和巧克力等改善生活的经济作物,许多农作物产量仍有可能受到气候变化的影响。产量的缩减给人们带来的感受取决于气候变暖的程度以及具体的作物种类。但整体而言,“超过30摄氏度的气温对农作物来说都很糟糕。”哥伦比亚大学国际和公共事务副教授沃尔夫拉姆·施伦克尔(Wolfram Schlenker)说。例如,他和一位同事基于美国的玉米和大豆进行的统计学研究显示,一旦气温超过30摄氏度,产量就会急剧下降。

施伦克尔表示,作为全世界最大的玉米和大豆生产国,美国的农场必须向北迁移。但最终的产量仍会降低,原因是艾奥瓦州北部的土壤质量下降——这是冰川扩张期遗留下来的问题。

Image caption 农作物可以转移和适应,但也有极限范围(图片来源:Getty Images)

针对印度小麦和亚洲玉米等其他作物进行的研究也发现,一旦超过某个温度数值,产量就会大幅下滑:农作物可以转移和适应,但也有极限范围。“所有研究结论都有一个共同点:尽管具体幅度取决于农作物的种类,但极热环境的确对农作物生长极为不利。”施伦克尔说,“但如果对本世纪末的预测正确,我认为美国的很多农业区都将遭受重挫。”

在目前的环境下,全世界约有4%的农田每年都会经历干旱,但到本世纪末,这一比例大约会增加到18%。有研究表明,园艺类作物——笼统来说,就是除了主要农作物之外的其他所有作物——受到的影响最为严重,主要是因为它们的种植地往往局限在较小的范围内。

贾维斯和他的同事发现,在中美洲和巴西,80%的咖啡种植区到2050年都会变得无法持续。而与此同时,气候变化还有可能对西非的可可种植产生“深远影响”。“高质量的巧克力今后将越来越稀缺,如果你想吃这样的东西,就需要支付更高的价格。”贾维斯说。

对那些有经济能力的人来说,某些食物今后只是出现价格上涨而已。但对于较为贫困的人来说,价格上涨却会导致某些食物从他们的饮食中彻底消失。“产量降幅越大,食物供应越少,价格涨幅越大。”施伦克尔说。

Image caption 全世界约有4%的农田每年都会经历干旱,但这一比例到本世纪末大约会增加到18%(图片来源:Thinkstock)

气候变化还有可能引发另外一个问题:它导致我们对大宗农产品的依赖度加强。小麦、大豆、亚洲、玉米和稻米目前为人类提供了75%的热量,有的是直接供给,有的则是通过为动物提供饲料实现间接供给。贾维斯和他的同事还发现,过去50年间,全世界的膳食标准化程度越来越高:全球食物的相似度较1961年高出36%。

虽然这对于最贫穷的人们来说是件好事,因为这让他们能够获得更多的热量、蛋白质和脂肪,但同质化和对少数作物的过度依赖导致我们很容易受到干旱和病虫害的威胁——这些问题都可能因为气候变化在世界很多地方进一步加剧。

不过,还是可以通过一些方式来减缓全球食品供应面临的冲击。与法兰特使用复苏植物所作的研究类似,包括盖茨基金会和孟山都在内的很多企业、组织和研究机构,都希望通过基因工程和常规育种创造能够抵御干旱和高温的植物。

目前来看,这些措施究竟能够取得多大成效仍是个未知数。“我跟孟山都的人聊起过此事,他们对发展抗热植物非常乐观。”施伦克尔说,“另一方面,美国农业部的科学家则显得更加谨慎。”

Image caption 从小麦到巧克力,你今后或许要为某些食物支付更高的价格(图片来源:Getty Images)

“基因工程是一项应当持续推进的解决方案,但却并非万灵药。”贾维斯补充道,“过去10年的证据显示,这项技术并没有给农业带来彻底的变革。”

在基因工程取得成效前,其他方式或许会给某些地方带来帮助,包括使用更多的化肥,部署更好的灌溉设施,借助农用机械提高种植效率,或者建设存储设施来延缓腐烂速度。“许多地方只是借助现有的技术就收获了很大的成效。”维尔什说,“常规农业管理对减缓由此产生的影响很有帮助。”

最后,通过膳食多样化摆脱对小麦、玉米、稻米和其他热敏作物的依赖,也能起到一定帮助。“过去几十年间,国际贸易已经对我们的膳食产生了深远的影响。我认为这一多样化趋势还将持续下去。”贾维斯说,“作为食物来源的植物种类越多,食品系统的适应力就越强,风险也就越小,为我们提供的营养也就更加广泛。”

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(责编:友义)

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