
农业人口多的国家将受到最严重冲击。图片来源:Imago/Alamy
本报讯 一项研究估计,由全球变暖引发的高温和干旱已对玉米、小麦和大豆产量造成了影响,每年的损失达200亿美元。除非大幅削减碳排放,否则到2100年,这一数字可能会增加7倍,达到1600多亿美元。科学家在近期于奥地利维也纳举行的2026年欧洲地球科学联盟年会上公布了这一研究成果。
奥地利国际应用系统分析研究所(IIASA)的黄贻玲(音)表示,尽管美国等农业大国的经济损失最为严重,但受影响最大的将是低收入国家。这些国家的大部分人口从事农业生产。“你如果看看非洲最不发达国家,就会发现影响有多大。”她警告说,这可能会导致社会动荡并加剧移民问题。
此类预测通常存在很大不确定性,因为它在很大程度上取决于农民如何应对并适应不断变化的气候,例如,在条件允许的情况下改种其他作物或采用灌溉的方式。研究团队成员、IIASA的Kai Kornhuber表示:“这就是气候科学家的使命:我们提出这些案例,促使人们采取行动,从而最终证明我们的预测是错误的。”
研究人员首先从联合国粮食及农业组织(FAO)收集了各国的玉米、小麦和大豆产量数据。他们通过一种基于降雨量和蒸发量估算土壤湿度的标准方法,利用过往的气候数据计算了干旱程度。接下来,研究人员将历史上的极端高温天气和干旱程度与1974年至2004年的作物产量进行了对比,以评估高温和干旱的影响。他们利用这些统计相关性估算了2007年至2019年的作物减产情况。结果表明,极端高温和干旱的加剧导致产量较1974年至2004年的基准水平下降了3.5%。
“3%左右的降幅听起来可能不多,但这对全球粮食市场是一个重大影响,在某些地区甚至可能引发严重危机。”Kornhuber表示。
研究人员还根据FAO的数据计算了经济损失,这一数据显示了农民当时的农产品价格。他们采用相同的方法,在假设采取一定适应措施的前提下,预测了未来几种不同排放情景下的损失。结果表明,在高排放情景下,到2100年,全球作物产量将下降约35%,年度损失将超过1600亿美元。“高温和干旱造成的产量损失约为每年8.55亿吨。”黄贻玲表示,“这相当于20亿人一年的粮食消耗。”
出于多种原因,这项研究可能低估了气候变化的全部影响。它仅涉及3种作物,且未将洪水、风暴或降雨造成的损害计算在内,也未考虑供应短缺可能导致价格大幅上涨的情况。目前咖啡、可可等其他作物便出现了这种情况。
美国哥伦比亚大学的Jonas Jagermeyr指出,“统计产量模型非常适用于解释当前、刚刚过去或不久的未来的情况,但当应用于截然不同的环境条件时,例如本世纪末的高排放气候情景,这些模型本质上是不可靠的。”他表示,关于植物如何受二氧化碳浓度上升和气温升高影响的计算机模型,可能更适合预测本世纪末的情景。
澳大利亚昆士兰大学的Karine Chenu也持相同观点。“尽管模型并不完美,但它们更适合进行此类推演。”不过,她的团队最近发布的一项未经同行评审的研究显示,两种广泛使用的小麦预测模型存在较大误差,尤其在预测极端高温和干旱的综合影响方面表现不佳。
对此,Kornhuber表示,“这些模型是很有用的工具,但一些验证论文表明,它们可能对极端事件的反应不够灵敏。在我们的研究中,极端天气是核心关注点,因此我们决定直接通过统计学方法来建立这些关联。”(文乐乐)
相关论文信息:
https://doi.org/10.5194/egusphere-egu26-8148
《中国科学报》 (2026-07-15 第2版 国际)