Globalne ocieplenie zagraża jednej z najważniejszych upraw świata

Ryż, który dla miliardów ludzi na świecie stanowi podstawę codziennej diety, może w nadchodzących dekadach stać się jednym z najważniejszych wyzwań dla światowego systemu żywnościowego. Jak wynika z analizy opublikowanej w RMF24 przez Katarzynę Pajączek, rosnące temperatury mogą istotnie ograniczyć możliwości jego uprawy w wielu regionach świata, szczególnie tam, gdzie obecnie stanowi on podstawę bezpieczeństwa żywnościowego.

Ponad 90% światowej produkcji ryżu pochodzi z Azji, a w wielu regionach drobni rolnicy traktują jego uprawę jako główne źródło dochodów. Ryż dostarcza jednocześnie około 20% kalorii połowie światowej populacji, a ponad miliard ludzi jest bezpośrednio zależnych od jego produkcji i dystrybucji. Oznacza to, że nawet niewielkie zakłócenia w jego uprawie lub dostępności mogą mieć poważne konsekwencje dla globalnego bezpieczeństwa żywnościowego, zwłaszcza w regionach najbardziej zależnych od tego zboża.

W przywoływanych w serwisie Phys.organalizach naukowych wykorzystano dane archeologiczne, botaniczne i klimatyczne oraz współczesne modele środowiskowe, aby odtworzyć historię uprawy ryżu i określić granice jego tolerancji termicznej. Wyniki wskazują, że przez tysiące lat uprawa ryżu rozwijała się w stosunkowo stabilnych warunkach klimatycznych, a jego produkcja rzadko obejmowała obszary, gdzie średnia roczna temperatura przekraczała około 28°C, natomiast wartości skrajne dochodziły do około 40°C w najcieplejszych miesiącach.

Co istotne, wraz ze wzrostem globalnych temperatur uprawa ryżu przeniosła się z cieplejszych obszarów do chłodniejszych, zamiast dostosować się do rosnących upałów.

Badania pokazują, że już przy temperaturach powyżej około 33°C roślina zaczyna doświadczać stresu cieplnego, co prowadzi do spadku plonów i zaburzeń w jej rozwoju. W kontekście prognoz klimatycznych ma to szczególne znaczenie, ponieważ modele wskazują, że do końca XXI wieku wiele regionów upraw w Azji Południowej i Południowo-Wschodniej może regularnie przekraczać wartości graniczne.

Kluczowe wnioski pochodzą z badania opublikowanego w czasopiśmie Nature. Autorzy i autorki wskazują, że tempo współczesnych zmian temperatur może znacznie przekraczać zdolność adaptacyjną tej rośliny. W ciągu najbliższych 50 lat wzrost temperatur na Ziemi może być nawet 5000 razy szybszy niż tempo, do którego ryż i inne rośliny uprawne zdążyły się przystosować w trakcie swojej ewolucji. Przy przekroczeniu określonych progów termicznych fizjologia rośliny przestaje funkcjonować prawidłowo, co ogranicza możliwość dalszej adaptacji.

W badaniach podkreśla się, że tak szybkie tempo ocieplenia jest bezprecedensowe w porównaniu z naturalnymi procesami przystosowawczymi roślin uprawnych. Oznacza to, że biologiczne możliwości adaptacji ryżu mogą okazać się niewystarczające wobec skali i dynamiki zmian klimatycznych.

Analizy modeli klimatycznych wskazują, że do 2070 roku większość południowych regionów uprawy ryżu – od Indii po Malezję, może regularnie przekraczać krytyczne progi temperatur. Skutki tych zmian mogą być szczególnie dotkliwe, obejmując znaczący spadek plonów, a w skrajnych scenariuszach również poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa żywnościowego z uwagi na destabilizację dostaw żywności w skali globalnej.

Jednocześnie naukowcy i naukowczynie zwracają uwagę, że potencjalne strategie adaptacyjne, takie jak przenoszenie upraw do chłodniejszych regionów czy rozwój nowych, bardziej odpornych odmian, będą procesami kosztownymi, długotrwałymi i nierównomiernie dostępnymi. W praktyce oznacza to, że skutki zmian klimatu w największym stopniu odczują społeczności już dziś najbardziej zależne od ryżu w codziennej diecie.

„W modelach zmian klimatycznych opartych na dotychczasowym scenariuszu, w których kraje nie są w stanie wspólnie znacząco ograniczyć emisji z paliw kopalnych, hodowcy ryżu i konsumenci mają około 50 lat na przygotowanie się na najgorsze. Znaczna część tych przygotowań i adaptacji będzie prawdopodobnie polegać na uprawie tropikalnych odmian ryżu w regionach, które obecnie są bardziej umiarkowane oraz uprawie odmian umiarkowanych na wyższych szerokościach geograficznych niż te, na których obecnie są w stanie rosnąć. Jednak nawet jeśli uda się w ten sposób zapobiec głodowi, proces ten będzie niezwykle trudny, a jego skutki rozłożone nierównomiernie” – ostrzega Nicolas Gauthier, jeden z autorów badania.

Photo by chiến bá on Canva

Na zdj. Tarasowe pola ryżowe