Kako prehraniti rastuću populaciju u sve toplijem svijetu

Na koji su način klimatske promjene dosad utjecale na proizvodnju hrane globalno i u pojedinim regijama, kako bi ti utjecaji mogli izgledati u budućnosti i kako rastuću populaciju prehraniti u sve toplijem svijetu? Na ova tri pitanja odgovara škotska znanstvenica Hannah Ritchie u tri članka o poljoprivredi i klimatskim promjenama objavljenima nedavno na portalu “Our World in Data” [1, 2, 3].

Hannah Ritchie je podatkovna znanstvenica, a fokus njezina znanstvenog rada je održivost okoliša, uključujući klimatske promjene, energiju, hranu i poljoprivredu, biološku raznolikost, onečišćenje zraka i krčenje šuma. Istraživačica je na Sveučilištu u Oxfordu i autorica knjige “Not the End of the World” (hrv. “Nije kraj svijeta: Kako možemo biti prva generacija koja će stvoriti održivi planet”).

Prema podacima UN-ove Agencije za hranu i poljoprivredu, globalni prinosi glavnih žitarica (pšenice, kukuruza, riže, soje) u svijetu su od 1961. godine naovamo porasli za 1,5 do dva puta, dok se prema posljednjim pokazateljima uslijed klimatskih promjena bilježi neto pad prinosa od pet posto. Drugim riječima, svijet proizvodi sve veće količine hrane, ali bi taj rast bio još i veći da nema klimatskih promjena. U istom je razdoblju svjetska populacija porasla za gotovo tri puta, s tri milijarde ljudi 1961. godine na današnjih 8,5 milijardi. Stoga je jedno od ključnih pitanja – kako prehraniti rastuću populaciju u sve toplijem svijetu?

Različiti klimatski scenariji ukazuju na to da bi klimatske promjene mogle povećati prinose usjeva na višim geografskim širinama, ali negativno utjecati na prinose u tropima i suptropima. Pšenica i riža, koje kao C3 biljke imaju koristi od više ugljičnog dioksida u atmosferi, mogle bi doživjeti povećanje prinosa, dok bi kukuruz, sirak i proso, koje ubrajamo u C4 biljke, mogle doživjeti pad s višim temperaturama. No, prilagodbom datuma sadnje, odabirom boljih sorti usjeva i povećanjem pristupa navodnjavanju i gnojivima mogao bi se nadoknaditi potencijalni pad prinosa usjeva na globalnoj razini. U svemu tome autorica ističe i “brutalnu realnost klimatskih promjena” jer one najviše pogađaju siromašne zemlje na južnoj hemisferi koje su najmanje odgovorne za globalno zagrijavanje.

Hoće li klimatske promjene pomoći ili naškoditi usjevima?

“Poljoprivreda je uvjerljivo industrija koja je najosjetljivija na klimatske promjene. Usjevima je za rast potreban CO2, voda i odgovarajuća temperatura. I u znanstvenoj javnosti postoje prijepori o tome hoće li klimatske promjene pomoći ili naškoditi prinosima usjeva. Neki tvrde da je više CO2 u atmosferi dobro jer povećava rast biljaka kroz tzv. gnojidbu ugljikom, dok drugi tvrde da više temperature smanjuju rast. Obje su tvrdnje istinite, a kombinirani utjecaji na prinose uvelike variraju ovisno o vrsti usjeva i lokaciju. Kad razmatramo neto utjecaje klime na proizvodnju hrane, moramo uzeti u obzir sva tri ključna čimbenika”, navodi autorica opisujući njihov utjecaj na usjeve temeljem brojnih znanstvenih studija i klimatskih scenarija.

Ugljični dioksid pomaže biljkama u rastu jer povećava brzinu fotosinteze i smanjuje gubitak vode kroz pore lišća. Pritom C3 biljke, poput pšenice i riže, od toga imaju više koristi, dok C4 biljke (kukuruz, proso i sirak) imaju mnogo manje koristi od pojačane gnojidbe ugljikom. Trenutačno količina CO2  u zraku iznosi 420 ppm, u odnosu na predindustrijskih 278 ppm. Kad bi ta koncentracija dosegnula 570 ppm, to bi značilo da su globalne temperature 2°C do 2,5°C više od predindustrijskih vremena. U tim bi uvjetima prinosi pšenice i riže porasli za oko 15% do 20%, dok bi prinosi kukuruza i sirka vrlo slabo reagirali na takvo povećanje CO2, ukazuje jedna od brojnih studija citiranih u člancima istraživačice s Oxforda. 

Druge studije sugeriraju da usjevi poput soje, krumpira, rajčice i drugog povrća imaju velike prednosti u prinosu od viših razina CO2 . Udvostručenje razine CO2  povećalo bi prinose soje za 22% do 45%; krumpira za 51%; zelene salate za 35% do 44%; a rajčice za jednu četvrtinu.

Drugi element klimatskih promjena su povišene temperature koje također mogu pogodovati ili štetiti prinosima usjeva. Svaka sorta usjeva ima optimalnu temperaturu na kojoj najbolje raste. Ako su temperature ispod ili iznad optimalne, usjevi rastu sporije i daju manje zrno. Čak i kratka izloženost toplinskom valu ili hladnoći može oštetiti biljku. Usjevi poput kukuruza, prosa i sirka najbolje rastu na višim temperaturama; svoj optimalan rast postižu na 25°C do 30°C za kukuruz i više od 30°C za proso i sirak, dok pšenica puno bolje raste na nižim temperaturama od oko 15°C do 20°C. Zato Europa proizvodi puno pšenice, ali vrlo malo kukuruza, dok se proso uglavnom uzgaja u podsaharskoj Africi i južnoj Aziji, isto kao i sirak. 

Sjeverna Europa, Kanada i Rusija mogu imati koristi od zagrijavanja

Kako će više temperature utjecati na prinose ovisi o izboru sorte usjeva i koliko je temperatura regije daleko od optimalne. Ako su lokalne temperature trenutno niže od optimalnih, zatopljenje bi moglo povećati prinose. Ako su temperature više od optimalnih, veće zagrijavanje će ih smanjiti. Za uzgoj ozime pšenice potrebne su temperature od 5°C ili više. Na visokim geografskim širinama zatopljenje će povećati broj dana u godini kad se pšenica može saditi, čineći potencijalnu sezonu rasta duljom. Poljoprivrednici bi se mogli prebaciti na sorte usjeva s ranim sazrijevanjem kako bi imali dvije žetve u godini. Regije poput sjeverne Europe, Kanade i Rusije potencijalno mogu imati koristi od određenog zagrijavanja, dok se tropske regije uglavnom suočavaju s gubicima.

Treći klimatski faktor je dostupnost vode. Premalo vode koči fotosintezu i može dovesti do sušenja biljke, dok natopljena tla smanjuju količinu kisika dostupnog korijenju, što smanjuje rast biljaka. Promjena uzoraka oborina znači da bi usjevi mogli iskusiti češću ili intenzivniju sušu ili višak vode. Autorica donosi rezultate eksperimenata na različitim usjevima. Pokazalo se da je pšenica mnogo tolerantnija na nedostatak vode nego kukuruz i doživljava manje padove prinosa tijekom suše. S druge strane, nakupljanje vode dovodi do pada prinosa pšenice i kukuruza za 25% do 35%. 

U stvarnim uvjetima sva tri utjecaja dolaze zajedno. Razina CO2 u atmosferi raste, svijet postaje sve topliji i obrasci padalina se mijenjaju. Način na koji ovi učinci međusobno djeluju ovisit će o vrsti usjeva, načinu na koji se njime upravlja i gdje se uzgaja. Ako je usjev pod navodnjavanjem, nedostatak vode je manji problem. Tako bi se žetve pšenice u sjevernoj Europi mogle povećati s klimatskim promjenama jer pšenica ima koristi od viših razina CO2 , a zagrijavanje bi temperature moglo približiti više optimalnim razinama. Na jugu Europe je situacija znatno drugačija. Pšenica će i dalje imati koristi od gnojidbe ugljikom, ali bi zatopljenje moglo pomaknuti temperature dalje od optimalnih. 

S druge strane, u proizvodnji kukuruza u tropima i suptropima nema puno koristi od veće koncentracije CO2, a temperature su već više od optimalnih, pa će veće zagrijavanje još više štetiti prinosima. Izuzetak su uvjeti suše kada više CO2  može otvoriti polusušna područja za poljoprivredu jer biljke mogu učinkovitije koristiti vodu. Svemu tome treba pridodati i veću učestalost ekstremnih događaja poput toplinskih valova i suša koje dovode do veće varijabilnosti iz godine u godinu.

Klimatske promjene koče povećanje prinosa

Kad se zbroje svi ovi klimatski učinci, pitanje je kako su klimatske promjene dosad već utjecale na prinose usjeva u svijetu? Svijet se već zagrijao za oko 1,3°C, u usporedbi s predindustrijskim temperaturama, dok su atmosferske koncentracije CO2 porasle s oko 280 na 420 ppm. U najnovijem izvješću Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (IPCC) govori se o mješovitim utjecajima, dok je studija Frances Moore otkrila da su povišene temperature naškodile prinosima triju osnovnih usjeva, ali je pad “vjerojatno nadoknađen dobicima od gnojidbe ugljikom”. Drugim riječima, kombinirani učinak ovih varijabli vjerojatno je bio blizu nule.

IPCC citira drugu studiju, koju su proveli Toshichika Iizumi i kolege, a koja otkriva da gnojidba ugljikom samo nadoknađuje gubitke od povišenih temperatura za pšenicu i rižu, dok kukuruz i soja bilježe neto pad. To odgovara prethodnoj analizi koja ukazuje na to da pšenica i riža imaju mnogo više koristi od viših razina CO2  nego kukuruz. Studija je otkrila da riža i pšenica nisu pokazale značajan pad, ali su prinosi kukuruza bili niži 2,4% do 4,1%, a soje za 4,5%. 

U svijetu se svake godine proizvede oko 1,5 milijardi tona kukuruza i soje, što je otprilike isto kao i zbroj pšenice i riže. Ako su prinosi prve dvije zabilježili neto pad, a potonje dvije su zabilježile malu promjenu, tada je neto utjecaj na ova četiri usjeva vjerojatno umjereni pad od nekoliko postotaka. Pritom je važno pojasniti u odnosu na koje razdoblje se bilježi taj pad jer bi bilo pogrešno tumačiti da su usjevi danas niži nego u prošlosti. To je daleko od istine.

Podaci UN-ove Organizacije za hranu i poljoprivredu pokazuju da su prinosi pšenice od 1961. do 2022. godine porasli za 225%, kukuruza za 196%, soje za 153%, a riže za 146%. Ovaj rast je potaknut poboljšanjima sorti sjemena, gnojiva, pesticida, navodnjavanjem i razvojem boljih poljoprivrednih praksi. 

“Ono što nam ove brojke zapravo govore jest koliko bi prinosi bili različiti u svijetu bez klimatskih promjena u usporedbi s našim sadašnjim; ‘pad’ u ovom slučaju znači da bi u takvom svijetu rast prinosa bio još veći. U svijetu bez klimatskih promjena, prinosi kukuruza mogli su biti 4% do 5% veći nego što su danas. Klimatske promjene koče povećanje prinosa, ali to nije bilo dovoljno da ih zaustavi u rastu. Napredak u uzgoju usjeva, razvoj boljeg sjemena i pristup poljoprivrednim inputima uvelike su nadmašili utjecaje klime. To treba imati na umu kad gledamo buduće utjecaje klimatskih promjena koje će predstavljati sve veći pritisak na mnoge usjeve. Ali nismo bespomoćni u prilagodbi i poboljšanju naših prehrambenih sustava kako bismo se nosili s time”, poručuje autorica koja u drugom članku donosi predviđanja za budućnost.

Globalno zatopljenje smanjuje produktivnost kukuruza

“Konačni učinak na prinose usjeva kombinira sva tri spomenuta utjecaja. Oni mogu ili nadoknaditi ili potaknuti jedni druge. Razmatranje samo jednog moglo bi dovesti do pogrešnih zaključaka. Zato dobivamo previše pojednostavljene i suprotne naslove, poput ‘Više CO2  i klimatske promjene dobri su za poljoprivredu’ ili ‘Više temperature uzrokovat će pad prinosa diljem svijeta.’ Stvarnost je složenija. Neki bi usjevi na nekim mjestima mogli imati koristi. Drugdje, prinosi usjeva su u opasnosti od ozbiljnog pada. Ekstremni događaji predstavljaju dodatne rizike koji bi mogli destabilizirati prehrambene sustave u budućnosti”, navodi autorica iznoseći što možemo očekivati u svijetu u kojem se ne prilagođavamo klimatskim promjenama, fokusirajući se na osjetljivost različitih usjeva na globalnoj razini prema nizu scenarija zatopljenja.

Najnovije tehnike modeliranja utjecaja klimatskih promjena na prinose kukuruza, u scenariju najnižeg zagrijavanja, procjenjuju da globalni prinosi kukuruza opadaju za oko 6%. U najekstremnijem, pesimističkom scenariju, koji dovodi do zagrijavanja i do 5°C, prinosi se smanjuju za oko 24%. Budući da kukuruz ima malo koristi od gnojidbe ugljikom i obično se uzgaja u toplijim regijama, globalno zatopljenje izravno smanjuje globalnu produktivnost kukuruza. Čak bi i Europa, gdje su temperature niže, mogla zabilježiti pad do 20%.

Za pšenicu je suprotno i očekuje se povećanje globalnih prinosa, a utjecaj gnojidbe ugljikom čini ključnu razliku. Pri zagrijavanju od 2°C jedna je studija procijenila da bi se prinosi pšenice smanjili za 6,6% bez gnojidbe ugljikom. Nakon što se to uključi, projicirali su povećanje od 1,7% . Prinosi ozime pšenice u Europi bi mogli pasti za 9% do 2050. godine bez utjecaja CO2, ali s njim se to mijenja u povećanje od 4%, dok se u najekstremnijem scenariju zagrijavanja predviđa povećanje prinosa pšenice za 18%.

Klimatski utjecaji na rižu i soju su manji. Više temperature će negativno utjecati na prinose, ali je to u velikoj mjeri nadoknađeno dobicima od gnojidbe ugljikom. Neizvjesnosti su velike na globalnoj razini, posebno za soju i rižu. Jedna velika analiza zaključuje da bi se prinosi riže u Kini, Indiji, Bangladešu i Indoneziji malo povećali, u rasponu od 0% do 10% u najoptimističnijem i najekstremnijem scenariju. 

Rast CO2 povećava prinose mahunarki i lisnatog povrća

Većina istraživanja odnosi se na žitarice koje čine najveći udio izvora kalorija u prehrani ljudi i stoke, dok je puno manje radova koji se bave utjecajem klimatskih promjena na voće, povrće, mahunarke i orašaste plodove, koji također osiguravaju važne nutrijente u ljudskoj prehrani. I ta su istraživanja došla do sličnih zaključaka kao i kod prinosa žitarica. 

Što se tiče povećane koncentracije CO2,, njezino udvostručenje povećalo bi prinose od 12% do 33%, s većim dobicima za mahunarke nego za lisnato povrće. Većina studija o zagrijavanju pretpostavila je vrlo visok porast od 4°C, što je daleko više od trenutačne putanje (2,5°C do 3°C). Takvo povećanje temperature rezultiralo je srednjim padom prinosa od 5%, ali uz velike razlike ovisno o lokaciji. U sjevernijim regijama (s trenutnom prosječnom temperaturom ispod 20°C) prinosi su se povećali za oko 35%, dok bi regije s osnovnom temperaturom iznad 20°C zabilježile pad od 32%.

Navedena se predviđanja odnose na globalnu razinu, dok su u pojedinim dijelovima svijeta mogući scenariji uvelike razlikuju. Kao opće pravilo, zemlje visoke geografske širine i umjerene klime vjerojatno će doživjeti manje ozbiljne nepovoljne klimatske utjecaje, i potencijalno čak i povećanje prinosa, unatoč dodatnim ekstremnim vremenskim prilikama. S druge strane, poljoprivrednici u tropima i suptropima suočavaju se s najvećim padom prinosa, a zbog slabije razvijenosti imaju i manju sposobnost prilagodbe.

Nekoliko je razloga za to. Prvo, u tropima su mnogi usjevi već blizu svoje “optimalne” temperature rasta i daljnje zagrijavanje će samo pogoršati situaciju. Drugo, usjevi koji imaju vrlo malo koristi od gnojidbe ugljikom, a to su kukuruz, proso i sirak, češći su u toplijim klimama. Dakle, očekuje ih pad prinosa zbog povišenih temperatura, bez prednosti gnojidbe ugljikom koja bi to nadoknadila.

Većina svjetskih regija u kojima se uzgaja kukuruz, Sjedinjene Američke Države, Kina, Južna Amerika i supsaharska Afrika, mogle bi doživjeti značajan pad, dosegnuvši 20% do 25% u nekim od najekstremnijih scenarija. Projekcije za ostale usjeve manje su mračne. Proizvodnja pšenice u Europi mogla bi zabilježiti povećanje prinosa, kao i proizvodnja u sjevernoj Indiji, ali bi došlo do pada u južnim regijama. Utjecaji na prinose soje i riže vjerojatno će biti manji. Većina ovih usjeva uzgaja se u regijama gdje nema velikih povećanja ili padova. Proizvodnja soje u Sjedinjenim Državama mogla bi imati koristi, ali ne i proizvodnja u Južnoj Americi.

Takvi nejednaki učinci mogli bi dovesti do veće nestabilnosti cijena i nesigurnosti opskrbe hranom. Jedan aspekt koji bi mogao dovesti do veće nestabilnosti su ekstremnije promjene u obrascima padalina. Velika studija koja se bavi potencijalnim porastom nakupljanja vode u budućim klimatskim scenarijima otkriva da bi se štete na prinosima mogle povećati s 3% do 11% u prošlosti, na 10% do 20% do 2080. godine. 

Klimatske promjene najviše pogađaju one kojima je već najgore

“Navedena negativna očekivanja za kukuruz, proso i sirak su vrlo zabrinjavajuća jer su to osnovni usjevi za mnoge najsiromašnije zemlje svijeta s najnesigurnijom opskrbom hranom. Nepravda klimatskih promjena je u tome što će najviše biti pogođeni oni kojima je već najgore. Kukuruz čini veliku količinu prehrane u Južnoj Americi i Južnoj Africi. Proso je jako koncentriran u podsaharskoj Africi, isto kao i sirak. Tu su i stope gladi najveće, a prinosi usjeva su najniži, dok većina stanovništva radi u poljoprivredi, uz nisku zaradu. Pad prinosa može dodatno pogoršati ionako teške uvjete života poljoprivrednika u navedenim regijama svijeta. I to je brutalna stvarnost klimatskih promjena. Bogatije zemlje, koje su najviše pridonijele emisijama ugljika, mogle bi imati povećanje prinosa, jer pšenica ima koristi od klimatskih promjena, dok će oni koji već sad pate od gladi, doživjeti pad prinosa”, iznosi autorica koja se u posljednjem članku dotiče upravo načina kako se prilagoditi klimatskim promjenama naglašavajući važnost pomoći najugroženijim zemljama na južnoj hemisferi.

“Hoće li se prinosi u budućnosti povećati ili smanjiti neće ovisiti samo o klimatskim promjenama. Kad vidimo što možemo očekivati od svjetske proizvodnje hrane, možemo se zapitati što možemo učiniti da se suprotstavimo ovoj nepravdi. Dvije su stvari važne: klimatske promjene nisu jedini čimbenik važan za razvoj poljoprivredne proizvodnje u budućnosti. Na temelju dosadašnjih saznanja znamo da je prostor za poboljšanja velik, zahvaljujući svim tim drugim čimbenicima. I danas postoje velike razlike u prinosima diljem svijeta jer nemaju svi jednake mogućnosti pristupa najboljem sjemenu, gnojivima, pesticidima, navodnjavanju i sličnim praksama”, ističe autorica navodeći primjer Kenije, gdje poljoprivrednici trenutačno ostvare prinos od 1,4 tone kukuruza po hektaru, ali bi on mogao biti i dvostruko veći te dosegnuti 4,2 tone kad bi imali pristup najboljim tehnologijama. U nekim od najgorih klimatskih scenarija, Kenija bi mogla doživjeti pad prinosa kukuruza od 20% do 25%, što znači da nedostatak adekvatnih agrotehničkih mjera predstavlja puno veću prepreku za povećanje usjeva nego klimatske promjene.

“To se neće dogoditi samo od sebe. Bit će potrebna ozbiljna ulaganja da se smanje postojeće razlike u prinosima i nova ulaganja u razvoj usjeva otpornijih na temperaturu i sušu”, ističe autorica iznoseći na koje sve načine možemo prilagoditi svoje prehrambene sustave kako bismo zaštitili poljoprivredu od negativnih utjecaja klimatskih promjena.

Više navodnjavanja već neutraliziralo negativne učinke zagrijavanja

Poljoprivrednici mogu promijeniti ono što sade tj. mogu se okrenuti drugačijim vrstama usjeva; kukuruzu umjesto pšenici ili različitoj sorti određene kulture. Znanstvenici uzgajaju razne “kultivare” s različitim karakteristikama; neki su tolerantniji na sušu, dok drugi imaju kraće ili dulje razdoblje sazrijevanja. To znači da poljoprivrednici mogu odabrati sorte usjeva koje najbolje odgovaraju različitim klimatskim uvjetima.

Druga prilagodba se odnosi na promjenu mjesta sadnje usjeva. Ako temperature porastu ili padnu, proizvodnja usjeva može se pomaknuti prema sjeveru ili jugu prema optimalnijim temperaturama. Poljoprivreda se također može prebaciti u sušnija ili vlažnija područja zemlje, ovisno o lokalnim uvjetima. Također mogu prilagoditi vrijeme sadnje i žetve; mogu saditi ranije ili kasnije tijekom godine, ovisno o dolasku proljeća. Isto vrijedi i za ozime usjeve: mogu se odlučiti za sadnju ranije ili kasnije u jesen. 

I posljednja prilagodba se tiče načina upravljanja usjevima tj. potrebno je osigurati dovoljnu količinu vode, hranjivih tvari i zaštite od štetnika i bolesti. Korištenje navodnjavanja, gnojiva i pesticida može pomoći u neutraliziranju nekih utjecaja klimatskih promjena.

Važno je napomenuti da su poljoprivrednici već implementirali mnoge od ovih strategija te su studije pokazale da je više navodnjavanja već neutraliziralo većinu negativnih učinaka koje bismo očekivali od zagrijavanja od 1,3°C, a koje je svijet već doživio. Hannah Ritchie stoga smatra da dobra prilagodba može neutralizirati mnoge, ako ne i sve, negativne utjecaje klimatskih promjena na prinose usjeva.

Jedna studija razmatra utjecaj klimatskih promjena na prinose ključnih usjeva; kukuruza, riže, sirka, soje i riže prema prilično lošem klimatskom scenariju uz zagrijavanje od 3°C do kraja 21. stoljeća. Promatraju se globalni prinosi za svaki usjev prema scenarijima sa i bez prilagodbe. Prilagodba u toj studiji uključuje poljoprivrednike koji mijenjaju vrijeme sadnje i žetve uz odabir klimatski prilagođenijih vrsta usjeva. Zaključuju da bi prilagodba mogla ublažiti klimatske utjecaje, barem na globalnoj razini. Usjevi poput kukuruza doživjeli bi gubitke prinosa bez prilagodbe, ali bi mogli vidjeti povećanje prinosa s promjenom prakse i ulaganja na pravim mjestima.

Klimatske promjene utjecat će na optimalno vrijeme za sadnju. Više temperature znače da se u mnogim zemljama proljetni usjevi mogu saditi ranije. Za scenarij zagrijavanja od 3°C, istraživači procjenjuju da bi pred kraj stoljeća proljetne usjeve na mnogim mjestima trebalo saditi 10 do 30 dana ranije nego danas. S druge strane, ozimu pšenicu treba sijati 10 do 30 dana kasnije kako se usjev ne bi razvio prerano ili prebrzo, kad je osjetljiv na štetne uvjete poput mraza.

Na visokim geografskim širinama, posebno u sjevernoj Europi i Kanadi, poljoprivrednici koji uzgajaju proljetnu pšenicu mogli bi imati koristi od prelaska na zimsku pšenicu. Druga mjera prilagodbe je odabir bolje prilagođenih sojeva usjeva, što poljoprivrednici već rade. Pritom su prednosti takve prilagodbe za kukuruz, rižu i sirak puno veće nego za pšenicu i soju. Ovo je dobra vijest jer bi kukuruz, proso i sirak mogli najviše patiti od viših temperatura i nemaju mnogo koristi od viših razina CO2.

Poljoprivrednici u Africi koriste sto puta manje gnojiva od onih u bogatim zemljama

Druge studije koje se posebno usredotočuju na povećani rizik od taloženja vode otkrivaju da prilagodba korištenjem tolerantnijih sojeva usjeva i promjena u datumima sadnje mogu nadoknaditi mnoge padove koji se očekuju zbog zatopljenja. Međutim, nedostaju podaci o utjecajima i prilagodbi u regijama koje će vjerojatno biti najviše pogođene. Samo mali dio studija, koje se bave utjecajima klimatskih promjena i strategijama prilagodbe, odnose se na podsaharsku Afriku i južnu Aziju. Ulaganje u poljoprivredna istraživanja u ovim regijama je ključno, s obzirom na to da će tu biti najjači klimatski utjecaji.

Studija koja se bavila poljoprivredom u zapadnoj Africi otkrila je da bi prinosi usjeva mogli pasti u prosjeku za 6% zbog klimatskih promjena. Ali prilagodba promjenom datuma sadnje i odabirom boljih sorti usjeva mogla bi nadoknaditi ove padove, što bi rezultiralo povećanjem prinosa od 13%. Druga studija usmjerena na veliku žitnicu u Punjabu u Indiji otkrila je da se pad prinosa pšenice također može pretvoriti u povećanje prinosa prilagodbom datuma sadnje i korištenjem poboljšanih sorti usjeva. U nekim zemljama, za specifične usjeve poput kukuruza ili prosa, te strategije vjerojatno neće biti dovoljne. Povećanje pristupa poljoprivrednim inputima bit će ključno, ne samo da bi se nadoknadile štete od klimatskih promjena, već i da bi se prehranilo rastuće stanovništvo u sljedećih 50 godina.

Globalni prinosi usjeva dramatično su porasli u posljednjih pola stoljeća. Poboljšane sorte usjeva bile su jedan od velikih pokretača, ali povećani pristup navodnjavanju, gnojivima i drugim inputima također je bio ključan. To će i dalje biti slučaj u klimi koja se mijenja. Možda čak i više nego dosad. U velikom pregledu utjecaja klime na prinose iz 2023. godine ističe se da bi navodnjavanje i gnojenje mogle biti najučinkovitije mogućnosti prilagodbe. Međutim, prinosi usjeva su u mnogim zemljama već sad ograničeni lošim pristupom navodnjavanju i gnojivima. 

Poljoprivrednici u bogatijim zemljama dobivaju puno veće prinose usjeva, a jedan od razloga za to je korištenje gnojiva. Neke od najsiromašnijih zemalja svijeta, posebice u podsaharskoj Africi, koriste više od 100 puta manje gnojiva nego poljoprivrednici u bogatijim zemljama. Mnogi uopće nemaju pristup dodatnim unosima hranjivih tvari.

Također postoje velike razlike u stopama navodnjavanja čak i duž tropskih i suptropskih područja. Više od 75% poljoprivrednog zemljišta u Bangladešu i 40% u Indiji se navodnjava, u usporedbi s manje od 1% u Etiopiji, Nigeriji i Nigeru. Naravno, potreba za navodnjavanjem u cijelom svijetu nije jednaka. Zemlje na višim geografskim širinama, poput Ujedinjenog Kraljevstva, imaju više kiše i ne moraju se toliko oslanjati na navodnjavanje.

“Kao što je već prethodno spomenuto, razlika između prinosa koje zemlje trenutno postižu i koje bi mogle postići da imaju pristup najboljim praksama i inputima, u mnogim je zemljama golema. Taj jaz je često daleko veći od potencijalnog smanjenja prinosa zbog klimatskih promjena, čak i u najgorem scenariju. Kad bi poljoprivrednici dobili sredstva za povećanje prinosa poboljšanjem pristupa navodnjavanju, gnojivima i drugim potrebnim resursima, tada bi zemlje bile puno otpornije i zaštićenije od klimatskih utjecaja. Smanjenje prinosa od 0,5 tona bilo bi mnogo štetnije za sigurnost hrane za poljoprivrednika koji ubere 1,5 tona po hektaru nego za onoga koji postigne 5 tona. Kombinacija mjera prilagodbe klimatskim promjenama s boljim pristupom gnojivima i navodnjavanju ne samo da bi nadoknadila pad prinosa zbog klimatskih promjena, već bi rezultirala puno većim prinosima nego što poljoprivrednici danas postižu u Africi. Svijet će morati ozbiljno shvatiti ulaganja i inovacije kako bi se prilagodio klimatskim promjenama. Prepreke održavanju sigurnosti hrane za 8, 9 ili 10 milijardi ljudi nisu tehničke prirode. S pravim vrstama usjeva, pristupom vodi i hranjivim tvarima te pametnim odlukama oko sadnje, možemo neutralizirati mnoge negativne utjecaje klimatskih promjena na poljoprivredu. To znači da imamo priliku izgraditi produktivniji i otporniji prehrambeni sustav, ali nije zajamčeno da hoćemo. Ovisi o tome hoće li sjeme, navodnjavanje i postupci prilagodbe biti dostupni. To će zahtijevati stvarna i održiva ulaganja vlada, donatora i privatnih tvrtki. Bez toga se mnogi od ovih dobitaka neće dogoditi. Klimatske promjene će staviti sve veći pritisak na prinose u zemljama u kojima je nesigurnost opskrbe hrane već velika. Znanstvena istraživanja sugeriraju da je to rješiv problem s kojim se možemo pozabaviti. Hoće li se svijet posvetiti tome da to postane stvarnost, ovisi o nama”, zaključuje Hannah Ritchie.