Кукуруза и соя в США плохо адаптированы к климатическим вариациям

Сорта кукурузы и сои в США стали более устойчивыми к жаре и засухе по мере адаптации сельского хозяйства к изменению климата. Однако фокус на создании культур для экстремальных условий негативно сказался на их урожайности при нормальных погодных условиях, как показало исследование Университета Иллинойса.

"С 1950-х годов успехи в селекции и методах управления сделали кукурузу и сою более устойчивыми к экстремальной жаре и засухе. Но за это есть цена. Продуктивность культур в отношении нормальной температуры и осадков становится ниже", — говорит Чжэнчэн Ю, ведущий автор статьи в Scientific Reports.

Климатические прогнозы указывают на смесь экстремальных и нормальных погодных условий в ближайшие 50 лет, поэтому культуры должны хорошо себя проявлять в различных условиях.

"Недостаточно фокусироваться только на экстремальных погодных условиях. Мы не можем рассматривать влияние изменения климата по частям и создавать сорта только для борьбы с отдельными его аспектами", — отмечает соавтор Мадху Кханна.

Исследователи изучили урожайность кукурузы и сои с 1951 по 2017 год на востоке США. Хотя общая урожайность значительно выросла за этот период, при изоляции эффекта климатической адаптации были обнаружены значительные негативные последствия для урожая.

Устойчивость к жаре и засухе увеличила урожайность кукурузы на 33%, а сои — на 20% за этот период. Однако этот выигрыш был компенсирован снижением продуктивности в нормальных условиях. В целом, недостаточная адаптация из-за климатических факторов снизила урожайность кукурузы на 8%, а сои — на 67%.

"Произошел этот компромисс: культуры стали лучше приспособлены к экстремальной погоде, но хуже — к нормальным условиям. Общее влияние климатической адаптации было негативным", — объясняет Кханна.

Проекции до 2050 года показывают, что в самых экстремальных сценариях потепления адаптированные сорта будут работать лучше. Но при менее экстремальных сценариях более продуктивными окажутся сорта, хорошо проявляющие себя в нормальном климате.

Авторы заключают, что селекционерам следует сосредоточиться на создании сортов для разнообразных погодных условий. Гибкость важна для сельхозпроизводителей.

"Даже при адаптации к экстремальным условиям, в некоторых сценариях сильного потепления в следующие 50 лет произойдет очень значительное снижение урожайности. Нам нужно кардинально изменить подход к адаптации наших культур, чтобы они были лучше подготовлены к смеси условий, с которой мы, вероятно, столкнемся в ближайшие годы", — заявляет Кханна.