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Non hai bisogno di un dottorato di ricerca. in agricoltura per sapere che l'acqua è fondamentale per la produzione delle colture. Ma per anni persone come Jonathan Proctor, che ha un dottorato di ricerca. in Agricoltura e Economia delle risorse presso l'Università della California a Berkeley, hanno cercato di spiegare perché l'importanza dell'acqua non si manifesta nei modelli statistici della resa delle colture.
"Gli studi che analizzano il modo in cui i raccolti rispondono alla temperatura e alle precipitazioni tendono a scoprire che la temperatura conta molto più dell'acqua, anche se dalla fisiologia delle piante comprendiamo che la temperatura e l'approvvigionamento idrico sono entrambi davvero importanti per le colture", ha affermato Proctor, un borsista post-dottorato nel Prof. Il gruppo di Peter Huybers alla Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). "Risolvere questo enigma è fondamentale per quantificare in che modo il cambiamento climatico influenzerà i raccolti globali".
Il team di ricerca aveva un'ipotesi:e se i modelli stessero misurando il tipo sbagliato di acqua? Invece di misurare le precipitazioni, come avevano fatto studi precedenti, il team di Harvard ha utilizzato i satelliti per misurare l'umidità del suolo intorno alla zona delle radici per la coltivazione di mais, soia, miglio e sorgo in tutto il mondo.
Il team ha scoperto che i modelli che utilizzano l'umidità del suolo spiegano dal 30% al 120% in più della variazione annuale della resa tra le colture rispetto ai modelli che si basano sulle precipitazioni.
"Le precipitazioni e l'umidità del suolo possono differire in modo piuttosto drammatico a causa dell'evaporazione, dell'infiltrazione e del deflusso", ha affermato Proctor. "Ciò che cade dal cielo non è necessariamente ciò che c'è nel terreno da bere per i raccolti, e scopriamo che ciò che c'è nel terreno da bere per i raccolti è ciò che conta davvero per il loro raccolto".
Utilizzando le osservazioni satellitari dell'umidità del suolo insieme a un approccio statistico, il team è stato in grado di separare e comprendere meglio le influenze individuali della temperatura e dell'approvvigionamento idrico sulla resa, che sono spesso confuse perché il calore e la siccità sono fortemente correlati.
In particolare, il team ha riscontrato che il caldo estremo è meno dannoso per i raccolti rispetto ai modelli precedenti stimati, il che ha ridotto i danni previsti dal riscaldamento. Ma il team ha anche riscontrato una maggiore sensibilità alla siccità e alle inondazioni.
"Quando si tratta di prevedere la produttività agricola in un clima che cambia, dobbiamo considerare come la temperatura e la disponibilità di acqua si evolveranno insieme", ha affermato Huybers, professore di scienze ambientali e ingegneria presso SEAS e scienze della terra e planetarie.
"Rispetto alla temperatura, i cambiamenti nella disponibilità di acqua saranno più regionali e stagionali, in modo tale che le strategie di pianificazione e gestione regionale vengano maggiormente in primo piano nell'affrontare i cambiamenti climatici".
Il team prevede di utilizzare questa migliore comprensione di come l'umidità e la temperatura del suolo influenzano la produttività agricola globale per esplorare in che modo i cambiamenti climatici possono influenzare altri aspetti del benessere umano, come le decisioni migratorie o la stabilità delle scorte alimentari.
Il documento è stato pubblicato su Nature Food . + Esplora ulteriormente
