Наводнения снижают глобальную урожайность риса, угрожая продбезопасности миллиардов

Сильные наводнения в последние десятилетия значительно сократили мировую урожайность риса, угрожая продовольственной безопасности миллиардов людей. Согласно исследованию Стэнфордского университета, опубликованному в Science Advances, потери составили около 4.3%, или 18 миллионов тонн риса в год, в период с 1980 по 2015 год.

Ущерб ускорился с 2000 года из-за более частых экстремальных наводнений в основных рисоводческих регионах — тенденция, которая, вероятно, усугубится из-за изменения климата.

Новое исследование подтверждает, что засухи снижали урожайность риса в среднем на 8.1% в год за 35-летний период. Однако оно также выделяет менее изученную угрозу: хотя рис выигрывает от мелкого затопления на ранних стадиях роста, слишком много воды в течение слишком долгого времени может быть губительным.

"Пока научное сообщество сосредотачивалось на ущербе от засух, воздействию наводнений не уделялось достаточно внимания", — отметил старший соавтор исследования Стивен Горелик.

Определение "губительных для риса наводнений"

В исследовании впервые чётко определено, что делает наводнение смертельным для риса, заявил ведущий автор Чжи Ли. Ключевой порог — полная неделя под водой во время цикла роста растения.

"Когда посевы полностью погружены под воду как минимум на семь дней, большинство рисовых растений погибает", — пояснил Ли. — "Определив "губительные для риса наводнения", мы впервые смогли количественно оценить, как именно такие наводнения последовательно уничтожают один из важнейших продуктов питания для более чем половины населения мира".

Для оценки ущерба учёные использовали данные о стадиях роста риса, ежегодной глобальной урожайности, глобальный набор данных о засухах и наводнениях с 1950 года, модель динамики паводков и симуляцию уровня влажности почвы в основных рисоводческих бассейнах.

Новый анализ предполагает, что в ближайшие десятилетия самая экстремальная неделя осадков в основных рисоводческих бассейнах мира может принести на 13% больше дождя по сравнению со средним показателем за базовый период 1980–2015 годов.

Устойчивые сорта как решение

Более широкое внедрение устойчивых к наводнениям сортов риса может помочь избежать будущих потерь, особенно в регионах с самым высоким риском. К ним относятся:

• Бассейн Сабармати в Индии (самые продолжительные губительные наводнения).
• Северная Корея, Индонезия, Китай, Филиппины и Непал (наибольший рост воздействия в последние десятилетия).
• Северная Корея, Восточный Китай и Западная Бенгалия в Индии (крупнейшие общие потери).

Исключением стал бассейн Пеннар в Индии, где наводнения, по-видимому, повышают урожайность. Авторы предполагают, что это может объясняться жарким и сухим климатом, который позволяет застойной паводковой воде быстро испаряться.

Исследование подчёркивает важность понимания реакции урожайности риса на наводнения, засухи, волны жары и холода как по отдельности, так и в последовательности. Предыдущие работы показали, что чередование засухи и наводнения приводит к почти вдвое большим потерям урожая, чем отдельные события.

"Как смягчить эти комбинированные эффекты, остаётся серьёзной проблемой", — заключают авторы.