淡水稀缺是地球大部分地区人们的生活现实,农业生产受到严重影响,因为农田的灌溉已经占全球用水量的70%。
然而,科学家警告说,情况会更糟。一项新研究的作者说,到本世纪中叶,世界上80%的农田可能会出现农业水资源短缺问题。
该研究背后的专家团队在检查了全球农业生产当前和未来的用水需求后得出了这一结论,以了解面对快速变化的各个地区的雨水和灌溉在未来30年内的可用水量。气候。
具体来说,他们设计了一种方法来测量和预测农业中使用的两个主要来源的缺水情况:土壤中可供植物利用的雨水(称为绿水)和来自河流、湖泊和地下水库等淡水资源的灌溉(称为蓝水)水)。
可用于作物的绿水量取决于特定地区的降水量以及径流和蒸发的损失程度。耕作方式、土壤类型和土地分布等其他因素也会影响土壤中的水分供应。此外,未来几十年对水的需求增加和气候变化也将对绿色水源产生影响。
“作为蓝色和绿色水资源的最大用户,农业生产面临着前所未有的挑战,”中国科学院地理科学与资源研究所副教授刘兴才强调说。研究。
刘的团队发现,由于气候变化,全球多达84%的现有农田的农业水资源短缺情况将恶化,其中约60%的农田因缺水而导致水资源短缺。至少可以说,这令人不安,因为缺水已经够糟糕的了。
科学家们解释说,在过去的一个世纪里,全世界对水的需求增长速度是人口增长速度的两倍。“水资源短缺已经成为每个农业大陆的一个问题,对粮食安全构成重大威胁。尽管如此,大多数水资源短缺模型都未能全面审视蓝水和绿水,”他们指出。
科学家们表示,气候变化导致的气温升高导致降水模式和蒸发水平的变化将影响全球大片农田。然而,并非所有地方都会产生相同的影响,即某些地区的水量增加而另一些地区的水量减少。
“在我们对缺水的理解中增加这一重要方面可能会对农业水资源管理产生影响。例如,预计中国东北和非洲萨赫勒地区将有更多降雨,这可能有助于缓解农业缺水问题。然而,美国中西部和印度西北部的降水减少可能会导致灌溉增加,以支持集约农业,”研究人员在一份关于他们发现的声明中观察到。
专家们强调,由于许多地区可用于农作物的绿水越来越少,因此保护已减少资源的可持续做法将是关键。“覆盖减少了土壤的蒸发,免耕农业鼓励水渗入地面,调整种植时间可以更好地使作物生长与不断变化的降雨模式保持一致。此外,等高农业,农民在倾斜的土地上以相同的高度耕种土壤,防止水径流和水土流失,“他们解释说。
“从长远来看,改善灌溉基础设施(例如非洲)和灌溉效率将是在粮食需求不断增长的情况下减轻未来气候变化影响的有效方法,”刘补充道。