הפחתת השפעתן של שינויי אקלים על יעילות חקלאית המונעת על ידי רדול גשם

מבוא: שינויי אקלים והאתגר לחקלאות רווית גשם

ברחבי העולם, מערכות חקלאיות תלויות במשקעים - במקום השקיה - ניצבות בפני לחץ חסר תקדים.עבור מיליוני חקלאים קטנים באפריקה, בדרום אסיה ובאמריקה הלטינית, ההצלחה של עונת גידול תלויה לחלוטין בתזמון, אינטנסיביות ומשך המשקעים.אך האקלים משתנה - יציבות כלכלית של שנים עד שנים ועשור לערים - הופך להיות פחות צפוי, ובאופן קבוע, לא ניתן לראות את ההשפעות הכלכליות של מזון קריטי יותר, ולא רק כדי שינוי אקלים, אלא רק זעזועים.

מאמר זה מספק הערכה מקיפה של היחסים בין זמינות אקלים לבין פריון חקלאי מונע גשמים.אנו בוחנים את המנגנונים הפיזיים במחזה, את ההשפעות השונות על פני יבולים ואזורים, ואת תיק אסטרטגיות הסתגלות אשר כיום מופרסים או נחקרים.הההההההה"ח הם גבוהים: חשבונות חקלאיים מכוסים בכ-80% משטח היבולים הגלובליים ומייצרים יותר מ- 60% מהמזון בעולם.

הבנת שינויי אקלים לעומת שינויי אקלים

לפני ניתוח השפעות, חיוני להבחין בין FLT:0climate variability varicioFLT:1 ו-FLT:2climate Changeve (FLT: 3 שינויי אקלים מתייחס לשינויים קבועים, לטווח ארוך בתנאי מזג אוויר ממוצע - כגון עלייה מתמשכת בטמפרטורה גלובלית או שינוי קבוע במשטר המשקעים של האזור, בניגוד, מתאר את הניגודים טבעיים של עונת הגשמים או את הירכיים, או את השנים המאוחרות של טמפרטורות הרכות, או טמפרטורות הקרות, או טמפרטורות קרות, או טמפרטורות, או טמפרטורות קרות, או טמפרטורות קרות, או טמפרטורות, או טמפרטורות, או טמפרטורות מאוחרות, או טמפרטורות טמפרטורות מאוחרות, או טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות קרות, או טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות טמפרטורות

במונחים מעשיים, חקלאי בסהל עשוי כבר להתאים למגמה יבשה לטווח ארוך (שינוי האקלים), אבל האתגר המיידי הוא לעתים קרובות התזמון הבלתי צפוי של העונה הגשמית (היציבות) מחקר על ידי ה-FLT:0 בין-ממשלתי לשינוי האקלים (IPCC) AR6 Working Group IIFLT:1 , מציין כי אפילו תחת פליטות מתון, יכולת בין-ידי כרומוזום זה כבר לא ניתן להגדיל את הריכוז הגדול ביותר עם טמפרטורות גבוהות יותר.

נהגי מפתח של התחממות גשם

הנהגים העיקריים בקנה מידה גדול של התחממות גשם כוללים:

(FLT:0) אל ניניו-דרום אוסוציאליזציה (ENSO): התחממות מחזורית וקירור של האוקיינוס השקט המזרחי מעורר שינויים מוכים היטב בדפוסי גשמים ברחבי אמריקה, אפריקה ואסיה.אירועים אל ניניו מביאים לעתים קרובות בצורת לחלקים של אסיה ודרום אפריקה, בעוד Laña יכול לגרום להצפות באוסטרליה ובמזרח אפריקה.
(ב) ⁇ :0) מערכות מונסונים: 1FLT:1 ההודי, מערב אפריקה ומזרח אסיה מונסונסונסונסונסונסונסונים הם משתנים באופן טבעי.תאריך ההתחלה שלהם, תאריך הנסיגה, וגשם עונתי הכולל יכול להשתנות עד 20-30% מהמשמעות ארוכת הטווח, כפי שצוין על ידי FLT:2 מזון וחקלאות ארגון (FAO)FLT 3.
(FLT:0) באוקיינוס ההודי דיפול (IOD) ואינטראקציות אחרות באוקיינוס-אטמוספרה: אנדרט 1 אלה פחות ידועות אך עוצמתיות משפיעות על הגשמים במזרח אפריקה ועל תת היבשת ההודית, לפעמים מעצימות או נגד ההשפעות של ENSO.
(FLT:0) פני השטח משובים: 1FLT:1 Deforestation ושפל הקרקע יכול לשנות את דפוסי הגשמים המקומיים, לעתים קרובות להחמיר את יכולת הישומה וליצור לולאה משוב שמדגישה עוד חקלאות.

ההשפעות הישירות של התחממות גשם על הפקה

מערכות חקלאיות מונעות גשם הן פגיעות מטבען לשני קיצוניות – מים קטנים מדי ומים רבים מדי – כמו גם לתזמון לא סדיר.כל אחד מהאתגרים הללו יש השלכות שונות על גידול היבול והתשואות.

דפדרציה: מחיר הנפילה הבלתי צפויה

דלא מתרחשת כאשר גשם עונתי יורד באופן משמעותי מתחת לסכום האופייני הדרוש כדי לקיים גידול ביבול באמצעות שלבים מפתח התפתחותיים. עבור ייצור דגני בוקר גשום, התקופה הקריטית ביותר היא לעתים קרובות השלבים הפריחה והדגנים. שבוע של מתח מים חמורים במהלך התזה (חפירה) במזווה יכול להפחית את התשואות של 30–50% בהשוואה ליבול מים היטב, ללא קשר לגשם הבא.

מעבר להפסדי התשואות המיידיות, הבצורת משפיעה על ההתפשטות באמצעות המערכת החקלאית:

(FLT:0) soil לחות depletion 1 (FLT:1) מונעים גלימה זרע, מכריחים את החקלאים לעכב או לנטוש את נטישה. באזורים חצי-אריים כמו הגבהים האתיופיים, נטיעת חלונות כבר צרה; עיכוב של שבועיים יכול לדחוף את הקציר לתוך תקופה קרירה, wetter, להגדיל את הסיכון למחלות פטרייתיות ואיכות דגנים ירודה.
(FLT:0 Livestock Feedure זמינותFLT:1 יורד כמו טיפות פרודוקטיביות מרעה. במערכות גידול מעורב נפוץ Sahl, בצורת נזק הן היבול העיקרי (מילימטר או sorghum) ואת הבשלה התומך בקר ועזים, יצירת מזון מורכב משבר כלכלי.
(FLT:0) החזקת מזון אבטחה בטיחותית (FLT:1) זחלות כמו גרגר מאוחסן נצרך מוקדם ומחירי שוק עולים.ניתוח של 2022 על ידי הבנק העולמי מצא כי אירועים בצורת חמורים באפריקה תת-דרום לסהרה יכולים להפחית את צריכת המזון לפח על ידי 8-15% באזורים שנפגעו, עם השלכות ארוכות טווח עבור תזונה לילדים.

גשם יורד ומבול

בקצה השני של הספקטרום, גשמים מוגזם ואינטנסיביים פוגעים ביבולים דרך מנגנונים פיזיים ישירים ואפקטים משניים:

(FLT:0) מים: אספקת 1 (maize, חיטה, sorghum, מילימטר, הרבה קטניות רגל) לא יכול לסבול ריצוף אדמה ממושך כי זה מונע שורשים של חמצן. כמה ימים של מים עומדים יכול להרוג שתילים צעירים ללא פגע; צמחים בשלבים מאוחר יותר לעתים קרובות להציג chlorosis, צמיחה מסובכת, עלייה רגישות לנתיבים רוטוגנים.
(FLT:0) שחיקה סוליל: 1FLT) מחיתולים כבדים ונשטפים את המשטח הפורה המחזיקה בחומרים מזינים ובחומר אורגני.על קרקע חקלאית, אירוע קיצוני אחד יכול להסיר שנים של היווצרות אדמה מצטברת.אמנת האו"ם לנאום לחימה (UNCCD) מעריכה כי שחיקה הקרקעית במים מקטין את היבולים הגלובליים על ידי המקבילה של 0.3–0.5% לשנה.
(FLT:0) שיבושים קשים: FLT:1 Flooding יכול לעכב או למנוע פעולות קציר, המוביל לגרגר בשדה או לאחר התבוסה לאחר ההארברסט. בבנגלדש, למשל, שילוב של אינטנסיביות מחזורית מוגברת וגשמים כבדים לעתים קרובות גשם מונסונים כבדים לעתים קרובות בשטח רק לפני הקציר, מה שחייב את החקלאים לצפות ביבולים עומדים שלהם.

תזמון והפצת Irregular Timing and Distribution

אולי הצורה המסומנת ביותר של גשמים פנויות אינה כמות כוללת, אלא הפצה זמנית. A Season עשויה לקבל כמות מצטברת נאותה, אך בדפוס שאינו מתאים לצרכים של היבול.

(FLT:0) מתחיל: 1FLT (אירוע גשם מוקדם גורם לחקלאים לשתול, רק כדי להיות במעקב על ידי לחש יבש בן שבועיים אשר הורג את הזרעים המבשרים.
(ב) גם אם הגשמים הרגילים, פער יבש של 15-20 ימים במהלך שלב הגאדג'טים הקריטי או הרבייה יכול לספוג תשואות.בחגורה המנופחת של מזרח הודו, פער יבש כזה הפך תכוף יותר מאז 2000, על פי מחקר שפורסם ב-LTF:2Agricultural and FLT 3.
גשם של סוף העונה: 1 גשם מאוחר יכול להאריך את חלון הקציר ולהגביר את עלויות ההייבוש, או להיפך, הפסקת מוקדם של גשם מקצרת את תקופת הדגנים, המוביל לדגנים קטנים יותר, קלים יותר ושווי שוק מופחת.

מחקרים אזוריים: כיצד שינויי אקלים מעצבים את ה-חקלאות

אפריקה שמדרום לסהרה: סטופל גרינס בסהל ודרום אפריקה

בסאל, גשמים פנויים הוא הנהג הגדול ביותר של תנודות השנה לשנה בייצור מילימטר ו sorghum. האזור חווה מגמה יבשה בולטת משנות ה-60 עד שנות ה-80, ואחריו התאוששות חלקית עם תשואה בין-שנתית גבוהה עם עלייה גבוהה של מזון ספוגה גבוה (ההיסטוריה הזאת הפכה את החקלאות בסיכון גבוה מאוד, תורמת למזון כרוני במדינות כמו Niger, מאלי, ו-Fredsoated השפעה על ידי מחקר שנתי של 58%) על פני האדמה (Fgrad) על פני האדמה (Fredsoated) הוא ירידה של 58% (Fredsoated) הוא ירידה של 58%) הוא ירידה ב-Fredsoated) הוא ירידה ב-Fredsoated) על ידי מחקר זה הביא לירידה ב-Fredsoated) על ידי מחקר זה גרם ירידה של 5.

בדרום אפריקה, אות ENSO חזק במיוחד.אירועים אל ניניו מביאים באופן עקבי את הגשמים מתחת למזווה, זימבבואה, ואת משולש המרוויח של דרום אפריקה. 2015–2016 אל ניניו, אחד אינטנסיביים ביותר על שיא, עורר בצורת שחתכהכת זמביה של זמביה ב-40% ואילצה את המדינה לייבא לראשונה בעשורים הראשונים עם גישה גדולה למשקעים, אך היא רק מצופה יותר מ-5-10% מהתיקים, אך ורק מנפח גבוה יותר, אך ורק לציפויפחים, אך ורק לציפויפחים, רק יבולים, רק ציפוי, רק ציפוי, רק ציפוי, רק ציפוי, רק ציפוי, רק בגידולים, רק בגידולים, רק בגידולים, רק בגידולים, רק ב- 5-10%, עדיף, אך עדיף, אך עדיף, אך עדיף, אך ורק בגידולים, אך ורק בגידולים, הוא ציפוי, רק בגידולים, רק בגידולים, הוא הציפוי, רק ב- 5-10%, הוא ציפוי, רק בגידולים, הוא ציפוי, הוא ציפוי, רק בגידול גבוה יותר טוב יותר טוב יותר טוב יותר טוב יותר טוב יותר

דרום אסיה: ייצור המונדיאל והאורז

אזורי האורז המבוהלים של הודו – במיוחד במדינות המזרחיות של אודישה, ביהר ומערב בנגל – רגישים מאוד לעושר של מונסון הקיץ ההודי (יוני-ספטמבר) ל-70–80% מהמשקעים השנתיים, אך תאריך ההתחלה שלו משתנה עד שלושה שבועות מהמקובלים הקלמטיים.

מחקר מהמכון לחקר החקלאות ההודי מראה כי גירעון של 10% בים ביוני מפחית את האורז של קהיף (קיץ) מניב בממוצע 3.5%, אך ההשפעה עולה יותר במחוזות גשמים, אשר חסרים צנרת צינורית-אווירה משלימה. נוקשות. , גשם מופרז במהלך המונסון בשנת 2020–2021 גרם להצפות נרחבות ב ASsam וב-Bhar, 1.2 מיליון דולר הוא תרם להפחתה של מזון חריף לפני 20 אחוזים.

אמריקה הלטינית: Maize and Beans במרכז אמריקה יבש קורדור

הקורדור יבש המרכזי של ארה"ב (התרוצץ מגואטמלה לצפון קוסטה ריקה) הוא אזור שבו חקלאים קטנים בעלי חיים גדלים מזייף ועופות כמעט לחלוטין בתנאים מחוספסים גשם.בטיחות יורד כאן על ידי מחזור ENSO ועל ידי השטח ההררי של האזור, אשר יוצר מיקרו-קלמטים במרחקים קצרים. איות יבשה ממושכת במהלך העונה הראשונה הגוברת (מאי-אוגוסט) היא לעתים קרובות ביותר לזעזועים ליבולים מורכבים.

בתגובה, ממשלות FAO וממשלות לאומיות קידמו זנים דמויי-סובלנות והציגו טכניקות לשימור הקרקע כגון טרייר וכיסוי היבול.אך אימוץ נשאר נמוך, חלקית משום שהחקלאים חסרי הון להשקיע בזרעים חדשים וחלקם משום שהם זקוקים לתשואות מיידיות כדי לשרוד.הלחץ המצטבר של עונות יבשות חוזרות ונשנות הוביל עשרות אלפי משפחות להגר מגואטמלה והונדורס לארצות הברית - איור של כמה גשמים יכולים להיות מעבר לשער חקלאי.

הסתגלות ומייגציה: בניית חוסן במערכות ינדנדה

האתגרים המתוארים לעיל הם בלתי ניתנים למדידה, אבל הם אינם ניתנים למדידה. גוף גדל של ראיות ממחקר ארגונומי, ניסויים בשטח, ועיבוד חקלאי מראה כי ניתן לייצב את הפרודוקטיביות - אפילו משופר - מול הגדלת יכולת הגשמים.המפתח הוא לאמץ תיק משולב של אסטרטגיות אשר מטפלות במספר נקודות של פגיעויות בו זמנית.

חידושים טכנולוגיים

דפדו-סובלנות ומהירות-הנעה

תוכניות ריגול עשו צעדים משמעותיים בפיתוח זנים שיכולים לשמור על התשואות תחת לחץ מים מתון.לדוגמה, יוזמת Drought Tolerant Maize עבור אפריקה (DTMA), מתואמת על ידי המרכז הבינלאומי Maize ושיפור חיטה (CIMMYT), הוציאה יותר מ -200 זנים המייצרים 20-30% יותר תחת תנאים בצורת, בדומה ל- soghum ו- מילימטרים עם זנים קצרים יותר (90 ימים) מאשר לנטיעת תאים מאוחר יותר מ-120 ימים).

המונחים: low-Cost Soil Moisture

טכניקות כגון ridge-furrow גשם קציר, כיסוי יבול, וחקלאות ללא till יכול להגדיל באופן משמעותי את השבריר של גשם כי חודרים ונשארים באזור השורש.ברמת הלוס של סין, אימוץ בקנה מידה גדול של ניהול צניחה ומשולבבבבבבבבבב מעל שני עשורים לאחור של פיזור אדמה ולהגדיל את הפרודוקטיביות המים על ידי 30–50%.

ניהול מים ועידוד תוספת

אפילו כמות קטנה של השקיה משלימה - החלת בשלבים הקריטיים ביותר או במהלך לחשים יבשים - יכולה להפחית באופן דרמטי את אובדן התשואות. למערכות קצירת מים בקנה מידה קטן, כגון בריכות חקלאיות ומיקרו-דמים, ללכוד את ההפוגה במהלך הגשמים הכבדים ולאחסן אותו לשימוש בתקופות יבשות. במזרח הודו, השימוש במערכות כאלה על כמה מיליוני דונם הוכח כדי להפחית את התשואות על ידי 1525% ולהגדיל את קצבאות השנתי של 152.

בקנה מידה גדול יותר, שיפור היעילות של תשתיות השקיה הקיימות יכול להפחית את הלחץ על משאבי מים.דיפ השקיה, כאשר בשילוב עם משאבות סולאריות וחיישנים קרקעיים, יכול לקצץ את השימוש במים ב -40-60% בהשוואה לשקיה מבולעת - שחרור יותר מים לאזורים מכוסי גשם שזקוקים לגיבוי מזדמן.

מערכות אזהרות מזג אוויר ואזהרות מוקדמות

אחת ההתאמות היעילות ביותר היא לספק לחקלאים עם תחזית מזג אוויר אמינה, ספציפית למיקום ויועצים. Advances in Satellite Remote ensing (למשל, צ'ייפס נתונים מקבוצת ה- Climate Hazards) וחיזוי עונתי (למשל, בצפון אמריקה Multi-Model Ensemble) עכשיו מאפשר להנפיק תחזיות עונתיות עם להוביל מספר פעמים עד שלושה חודשים, כאשר מאפשר שימוש מוקדם יותר, כאשר משתמשים במקרים של שימוש בסיגריות, כאשר הם מאפשרים שימוש חכם יותר, כאשר הם משתמשים במקרים של שימוש ב-מסלולאריות, כאשר הם מאפשרים שימוש ב-Mobile, כאשר הם מאפשרים שימוש ב-Mobile, כאשר הם מאפשרים שימוש ב-Mobile, כאשר הם מאפשרים שימוש ב-M.

מערכת המידע הגלובלית של FAO ומערכת האזהרה המוקדמת (GIEWS) היא משאב זמין לציבור המנטר את תנאי היבול בזמן אמת.לדוגמה, בשנת 2022, התפרצות מאוחרת של המונסון בפקיסטן עוררה התראה של GIEWS שגרמה לממשלה להציב זרעים של זנים קצרים של אורז באזורים בצורת-פרו-אין - מהלך שכנראה מנע מייצור גדול בהרבה.

גישות גלקטיות ומערכתיות

מעבר לטכנולוגיות בודדות, שינוי רחב יותר לעבר עקרונות גולגולתיים יכול לבנות חוסן ברמה המערכתית.עיסוקים כגון פיזור (למשל, מזייף עם אפונה של יונים), יבול ושילוב עצים על אדמות חקלאיות (agroforestry) מעצימים מקורות הכנסה ולשפר את בריאות הקרקע לאורך זמן.

מדיניות ותמיכה מוסדית: הסתגלות יעילה ב- Scale

הסתגלות ברמה של איכר אינדיבידואלית היא הכרחית אך לא מספיקה כדי להשיג שינוי בחוסנות, ממשלות, ארגונים בינלאומיים, והמגזר הפרטי חייב ליצור סביבה המאפשרת להסיר מחסומים ולקדם חדשנות.

השקעה ב-Agricultural R &D

השקעה ציבורית בגידול, מחקר ניהול מים, וחקלאות חכמה אקלים משלמת דיבידנדים פעמים רבות מעל.קבוצת הייעוץ במחקר החקלאי הבינלאומי (CGIAR) מעריכה כי כל דולר שהוצא על מחקר חקלאי בעולם המתפתח מניב תשואה של 10 דולר בממוצע בהטבות בטווח הארוך.אך מערכות מחקר חקלאיות לאומיות רבות נותרו תחת מימון, מה שמוביל לצינור של זנים משופרים יותר איטי יותר מאשר קצב הגשמים.

הגנת החברה ורשת הבטיחות

כאשר זעזועים אקלים מתרחשים באופן בלתי נמנע, תוכניות הגנה חברתית יכולות למנוע משקי בית ליפול לתוך destitution.ביטוח מבוסס אינדקס - שבו החקלאים מקבלים תשלומים אוטומטיים כאשר גשמים שנקבעו מראש או סף תשואות חצו - הראו הבטחה במדינות כמו הודו וקניה. עם זאת, עלייה נשאר נמוך בשל פרמיות גבוהות, סיכון בסיס (הטעות בין המדד לבין אובדן ברמת החווה בפועל), ושפל של שירותי ייעוץ וביטוחי.

ארץ Tenure ו-Vovernance

זכויות קרקע בטוחות מעניקות לחקלאים את האמון להשקיע במבני שימור הקרקע לטווח ארוך ומבנים ממים מים.בחלקים רבים של אפריקה שמדרום לסהרה, מערכות כהונה מסורתיות נמצאות תחת לחץ מגידול האוכלוסייה וכוחות השוק, ויוצרות אי ודאות לגבי מי יכול להפיק תועלת מהשקעות כאלה.קליזציה זכויות קרקע - תוך הבטחת שנשים (שעושות נתח גדול של חקלאות גשום) יש גישה שווה – היא צעד בסיסי לכל אסטרטגיה.

מסקנה: עתיד יציב לחקלאות

עמידות אקלים אינה תופעה חדשה עבור החקלאים שחיו תמיד עם סיכון מזג אוויר.מה חדש הוא קצב ההפחתה של שינוי, ההשפעה המורכבת של מתח סביבתי רב (ירידה של שומן, מחסור במים, מתח חום), ומספר גדל והולך של אנשים אשר תלויים בחקלאות מחוסמת גשם עבור פרנסתם.הראיות ברורות: ללא מאמץ מכוון, מתמשך כדי להתאים את עצמם למשקעים, ושגשוג, בין פערי מזון חקלאיים, לבין פערים חקלאיים, יתרחבו, יתרחבו, יתרחבו של מזון, יתרחבו, יתרחבו של אקלים חקלאי, יתרחב, יתרחב, יתרחבו של להעמיק בין מערכות עוני, יתרחבו.

עם זאת, ההזדמנויות הן אמיתיות באותה המידה.כאשר השילוב הנכון של זנים משופרים, ניהול מים, שירותי מידע ומדיניות תומכת הוא פרוס, חקלאים גשמים יכולים לא רק לשרוד זעזועים אקלים, אלא גם לשגשג.האתגר עכשיו הוא להביא את הפתרונות האלה בקנה מידה – לא בפרויקטים של טייסים או הפגנות מבודדות, אלא גם על פני נופים שלמים ואומות.עתיד של ביטחון תזונתי, במיוחד באפריקה ובדרום אסיה, ייקבע על ידי היכולת שלנו להפוך את התובנות הללו לדחיפות, כל פעילות, היא, כל משימה שהיא, כל דחיפות.