根据《自然·通讯地球与环境》(Communications Earth & Environment)杂志发表的一项研究,全球变暖的预期趋势可能会超过水稻种植的长期耐热极限,这可能对亚洲超过10亿人口的粮食安全造成毁灭性打击。
研究人员结合考古数据与现代种植记录,评估了气温变化对水稻作物的影响。研究结果表明,在长达9000年的驯化过程中,水稻的耐热边界一直保持着惊人的稳定性。
从历史上看,亚洲驯化水稻在年平均气温超过28°C,或生长季最高气温超过33°C的地区很难茁壮成长。然而,气候预测显示,一场巨大的转变正在逼近。
报告指出,到本世纪末,亚洲主要水稻产区中超过这些关键热阈值的土地面积,可能会扩大10到30倍。
缺乏进化适应性
该研究强调,气候变化的速度与作物自身的生物适应能力之间存在脱节。尽管人类通过科学育种引入了新的性状,但这些技术进步尚未能成功扩大水稻的耐热极限。
事实上,研究指出,随着气温升高,水稻种植业并非通过增强耐热性来适应,而是从温暖地区向更凉爽的地区迁移。这种种植区域的迁移已成为一种主要的应对气候变化手段。
据报道,近期水稻收获面积的增加主要归功于农业技术的进步,而非作物气候耐受范围的扩大。
这一趋势对全球粮食供应构成了严重威胁。预计未来的气候变化速度将超过禾本科植物历史上生态位适应的速度。到2070年,气温上升的速度预计将比禾本科大多数品种在进化过程中经历的速度快5000倍。
由于全球90%以上的水稻产自亚洲,依赖水稻为生的地区目前在维持产量方面面临着前所未有的挑战。高温压力区(heat-stressed zones)的扩张,正威胁着全球五分之一人口的生计。