I ricercatori hanno scelto tre aree di studio nel nord-est che dovrebbero affrontare diverse sfide legate alla coltivazione del mais man mano che il clima si riscalda. Una stagione di crescita più lunga nelle zone settentrionali della regione potrebbe persino migliorare i raccolti di mais, dicono. Credito:Heather Karsten Research Group/Penn State
Le proiezioni climatiche indicano che si verificherà più riscaldamento nel nord-est rispetto ad altre sezioni degli Stati Uniti, e ciò ha implicazioni per le colture di mais e gli allevamenti lattiero-caseari nella regione entro il 2050, i ricercatori avvertono.
Sebbene l'aumento delle temperature non possa causare gravi riduzioni dei raccolti di mais nelle parti settentrionali e centrali del nord-est, minacciano i raccolti di mais nelle zone meridionali della regione, secondo Heather Karsten, professore associato di ecologia della produzione vegetale presso il College of Agricultural Sciences di Penn State.
Gli agricoltori in luoghi come Lancaster County, Pennsylvania, probabilmente dovranno cambiare le loro strategie di coltivazione del mais per avere successo in futuro, ha osservato Karsten, il cui gruppo di ricerca ha analizzato i potenziali effetti del cambiamento climatico sulla crescita e lo sviluppo del mais in tre importanti località lattiero-casearie nel nord-est.
Utilizzando dati climatici proiettati localizzati da nove modelli climatici globali, ricercatori hanno giudicato le future condizioni di coltivazione del mais a Siracusa, New York; Collegio statale, Pennsylvania; e Landisville, Pennsylvania. Hanno calcolato il numero e la tempistica dei giorni di caldo estremo previsti e dei periodi di carenza idrica delle colture.
"Se le proiezioni climatiche resistono, minaccerà l'industria lattiero-casearia nella contea di Lancaster, " ha detto Karsten. "A seconda di quale scenario climatico si verifica, potremmo vedere gravi impatti sulla produzione di mais in quella grande area lattiero-casearia. Sembra che la contea di Lancaster sperimenterà più giorni con uno stress termico estremo che ridurrà i raccolti di mais".
I risultati del ricercatore sono stati pubblicati questo mese in PLOS One , suggeriscono che gli agricoltori della contea di Lancaster potrebbero dover piantare il mais prima e persino usare l'irrigazione, come fanno ora in gran parte del Midwest, per mantenere raccolti di mais adeguati a sostenere le aziende lattiero-casearie.
Gli agricoltori in luoghi come Lancaster County, Pennsylvania, probabilmente dovranno cambiare le loro strategie di coltivazione del mais per avere successo in futuro, dicono i ricercatori. Gli agricoltori di quell'area potrebbero dover piantare il mais prima e persino usare l'irrigazione, come fanno ora in gran parte del Midwest, per mantenere raccolti di mais adeguati a sostenere le aziende lattiero-casearie. Credito:Smallbones
L'analisi indica che il mais nel nord-est verso la fine del 21° secolo subirà meno gelate primaverili e autunnali, e un più rapido tasso di accumulo dei gradi crescenti-giorno con una riduzione del tempo necessario per raggiungere la maturità, ha spiegato il ricercatore capo Rishi Prasad, assistente professore di raccolto, scienze del suolo e dell'ambiente, Università di Auburn, ex studioso post-dottorato alla Penn State.
"Ci aspettiamo che la contea di Lancaster veda maggiori frequenze di temperature elevate giornaliere superiori a 95 gradi Fahrenheit durante le fasi chiave della crescita, e maggiore deficit idrico durante le fasi riproduttive del mais, " ha detto Prasad. "I modelli climatici suggeriscono che le temperature più elevate si verificheranno più spesso più tardi nella stagione di crescita, ed è allora che le piante di mais sono vulnerabili, quando stanno setando, si sta formando il polline, l'endosperma si divide e i chicchi crescono".
La produzione di mais nel nord-est subirà gli impatti del cambiamento climatico in modo simile ad altre regioni di coltivazione del mais degli Stati Uniti; però, il Nordest si distingue per due motivi, secondo Prasad.
Primo, il nord-est è un'importante regione lattiero-casearia e il mais fornisce un importante alimento per l'industria lattiero-casearia. Nel 2017, New York e Pennsylvania si sono classificate al terzo e al settimo posto nella produzione totale di latte negli Stati Uniti. Secondo, il nord-est è citato dai modelli climatici come la regione con il riscaldamento più rapido negli Stati Uniti contigui, con la temperatura ambiente media nel nord-est prevista per riscaldarsi di circa 5,4 gradi F quando la temperatura media globale salirà di circa 3,6 gradi F entro il 2050.
Poiché le condizioni di riscaldamento promettono di allungare la stagione di crescita in tutto il nord-est entro la metà del secolo, è probabile che le rese di mais siano in gran parte inalterate o addirittura migliorate nelle parti settentrionali e centrali della regione, Karsten ha sottolineato, sebbene gli agricoltori possano essere costretti a incorporare l'irrigazione nei loro sistemi di coltivazione.
"La nostra analisi suggerisce che le strategie di gestione come lo spostamento delle date di impianto in base all'ultimo gelo primaverile e in alcuni casi l'irrigazione durante le fasi di maggiore carenza idrica potrebbero parzialmente compensare il previsto aumento dello stress da caldo e siccità, " ha detto. "La ricerca futura dovrebbe concentrarsi sulla comprensione degli effetti del riscaldamento globale a livello locale e sulla determinazione di strategie di adattamento che soddisfino le esigenze locali, come quelli della contea di Lancaster."