人類或面臨糧食危機？全球變暖已是大勢所趨，極端天氣將摧毀農業

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眾所周知，農業自古以來就是「靠天吃飯」，即使是現代農業，也特別容易受到乾旱、洪水等極端氣候的影響。但極端天氣對全球主要農作物產量影響的程度到底如何呢？哪種氣候因素對農作物產量的影響最大呢？全球哪些區域的農作物產量最容易受到氣候變化的影響呢？近日在《Environmental research Letters》上發表的一項研究給出了答案，同時指出了提高糧食生產氣候適應力的重要性。

這項研究的研究人員來自於澳大利亞、德國和美國，他們量化了乾旱或熱浪等極端氣候對全球主要農作物產量變化的影響。總體而言，玉米、水稻、大豆和春小麥生長期氣候因素的變化對其產量變化的影響佔20%-49%，而其中，高溫、低溫、乾旱和強降水等極端天氣對農作物產量年際變化的影響在18%-43%。

通過使用高空間解析度的全球農業資料庫以及幾乎覆蓋全球的氣候、極端氣候的資料庫，藉助隨機森林這一機器學習演算法，研究者們梳理出了哪些氣候因素對農作物產量的影響最大。與人們預料的不同，溫度才是影響農作物產量的主要因素，而非降雨。農作物生長季節的平均溫度和極端溫度在農作物產量預測中起到了主導因素。

這些熱點地區大多位於北美和歐洲等工業化農業區。特別是在極端氣候條件下，盛產大豆和春小麥的北美、盛產春小麥的歐洲以及盛產水稻和玉米亞洲是最大的受影響地區。此外，研究人員也指出，我們需要擔憂的不僅僅是全球農作物市場，農作物歉收可能導致那些高度依賴農業維持生計的地區迎來毀滅性的後果。

該研究還發現，農作物產量佔全球產量比例最大的一些熱點地區，最容易受到氣候變化和極端天氣的影響。雖然非洲在全球玉米產量中所佔的份額很小，但與北美僅3%的消費量相比，非洲玉米大部分用於本地消費，因此玉米產量的穩定對該地區糧食安全至關重要。因此，氣候變化是非洲糧食危機加劇的主要因素之一。

據預測，氣候變化增加了全球大多數地區出現極端氣候的可能性和嚴重性，故而糧食生產能夠適應氣候變化顯得極其重要，這需要地方、區域和國際多層面的協同努力，共同增強應對極端氣候的能力，減少極端氣候對依賴農業為生的農民和地區的負面影響。

作者/朱張航宇

參考文獻：Elisabeth Vogel et al, The effects of climate extremes on global agricultural yields, Environmental Research Letters (2019). DOI: 10.1088/1748-9326/ab154b

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