دانشمندان عقیده دارند تا سال 2050، چشم‌انداز کشاورزی جهان بسیار متفاوت از زمان حال خواهد بود. تا سال 2050، جمعیت کره زمین به حدود ده میلیارد نفر می‌رسد – اکنون جمعیت سیاره ما 8 میلیون نفر است. افزایش جمعیت بدین معناست که باید غذای بیشتری وجود داشته باشد تا انسان‌ها از آن تغذیه کنند. اما تحقیقات نشان می‌دهند تغییرات اقلیم سبب تغییر محل تامین غذاهای مرسوم می‌شود. درحال حاضر، گرم شدن کره زمین به غذاهایی که در نواحی گرمسیری رشد می‌کنند، این اجازه را می‌دهد تا بیشتر در سمت نواحی شمالی رشد کنند – امری که تا پیش از این مشاهده نشده بود. به عنوان مثال مرکبات در گرجستان و آووکادو در جزیره سیسیل ایتالیا رشد می‌کنند.
«مایکل هافمن»، نویسنده کتابی که اخیرا منتشر شده است، می‌گوید: «کافیست در اینترنت به جستجوی غذای مورد علاقه خود بپردازید و سپس بررسی کنید که مواد اولیه آن در چه ناحیه‌ای رشد می‌کنند. متوجه خواهید شد که تغییرات آب و هوا بر غذای مورد علاقه شما تاثیر می‌گذارند.»
در یک مطالعه جدید که در مجله «PLOS One» منتشر شده، چگونگی تاثیر تغییرات آب و هوا بر شرایط رشد سه خوراکی محبوب – قهوه، بادام هندی و آووکادو – در سی سال آینده مورد بررسی قرار گرفته است. این تحقیق نتایجی پیچیده و عجیب را برای دانشمندان به تصویر کشید.
از میان سه محصول مذکور، قهوه بیشتر از همه تحت تاثیر گرمایش زمین قرار می‌گیرد. در این مطالعه مشخص شد میزان رشد قهوه تا سال 2050 در مناطقی که اکنون رشد می‌کند، بسیار کاهش می‌یابد. برای بادام هندی و آووکادو نتایج پیچیده‌تر بود. برخی مناطق کاهش رشد محصول را تا سال 2050 تجربه می‌کنند، درحالیکه برخی مناطق دیگر مانند جنوب ایالات متحده شرایط مساعدتری برای پرورش بادام هندی و آووکادو خواهند داشت.
این تحقیق را می‌توان ادامه تحقیق پیشین با موضوع اثرات مضر تغییرات آب و هوا بر دانه‌های قهوه دانست. در مطالعه جدید، طیف وسیع‌تری از عوامل تاثیرگذار مانند تغییر PH و بافت خاک با بارندگی بیشتر مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در این تحقیق برای اولین بار تغییرات رشد بادام هندی و آووکادو بررسی شده است.
«رومن گروتر»، نویسنده این مطالعه و دانشمند محیط زیست در دانشگاه علوم کاربردی زوریخ در سوئیس می‌گوید: «مسلما می‌توان در مناطق بسیاری قهوه را پیدا کرد. به عبارت دیگر، این گیاه با شرایط وفق پیدا خواهد کرد. دانشمندان و کشاورزان در حال حاضر در حال انجام آزمایشات مختلف هستند تا بتوانند محصولات را در شرایط آب و هوایی متفاوت‌تری نیز کشت کنند. در برخی مناطق، مانند ایالت جورجیا و سیسیل، گونه‌های کاملا جدید در حال کشت هستند. اما باید اطمینان حاصل کنیم حجم این محصولات به میزان نیاز افراد در سطح کره زمین است. ما باید از این نکته آگاهی داشته باشیم که ممکن است امکان رشد یک محصول در مناطق کنونی دیگر وجود نداشته باشد.»
مدل‌سازی کشت محصولات مبتنی بر تغییرات اقلیم
تاکنون مطالعات مختلف به مدل‌سازی اثرات تغییرات آب و هوا بر محصولات پرسود مانند سویا، ذرت و گندم پرداخته‌اند. اما گروتر عقیده دارد باید به سایر محصولات غذایی نیز نگاه ویژه‌ای داشت – هرچند که حضور آن‌ها در زندگی کمتر حیاتی است. طبق گزارش سازمان کشاورزی، مزارع کوچک قادر هستند یک سوم غذای جهان را به صورت سنتی تولید کنند. پس درک اثرات تغییرات آب و هوا بر تولید سه محصول مذکور امری مهم است.
پیش از این کره زمین تا حدود 1.1 درجه سلسیوس گرم شده است. این رقم، یک شوک گرمایی زیاد در گیاهان است که سبب افزایش بلایای طبیعی نیز شده است. تا سال 2100، جهان تا حدود 3 درجه سانتی‌گراد گرم خواهد شد. با نگاهی به 14 مدل مختلف طراحی شده توسط دانشمندان این رشته، محققان پیش‌بینی کرده‌اند که چگونه شرایط جهانی تحت سه سناریو مختلف آب و هوایی تغییر می‌کند: 1- کاهش شدید میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای که گرم شدن را تا 1.6 درجه سانتی‌گراد محدود می‌کند. 2- کاهش متوسط میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای که گرم شدن را تا 2.4 درجه سانتی‌گراد محدود می‌کند. 3- گرمایش بیش از 4 درجه سانتی‌گراد که می‌توان آن را بدترین سناریو محتمل دانست.
از بین سه محصول مورد مطالعه در این تحقیق، قهوه بیشترین تاثیر را از تغییرات آب و هوایی دارد. تا سال 2050، در هر سه سناریو مطرح شده، تعداد مناطقی که مناسب‌ترین ناحیه برای کشت قهوه هستند، تا 50 درصد کاهش می‌یابد. این کاهش در درجه اول نتیجه افزایش دمای سالانه در کشورهای تولیدکننده قهوه مانند برزیل، ویتنام، اندونزی و کلمبیا است.
برای بادام هندی، اوضاع متفاوت است. در برخی مناطق کاهش بسیار شدید کشت مشاهده می‌شود. به عنوان مثال، در آفریقای جنوبی پیش‌بینی می‌شود 55 درصد زمین‌هایی که اکنون برای کشت این محصول مناسب هستند، بلااستفاده شوند. اگر اقدامات لازم برای جلوگیری از گرمایش کره زمین صورت نگیرد، این رقم افزایش بیشتری را نیز تجربه خواهد کرد. با این‌حال، به‌طور کلی پیش‌بینی می‌شود که میزان زمین‌های مناسب برای رشد بادام هندی به لطف زمستان‌های گرم‌تر در عرض‌های جغرافیایی بالاتر و پایین‌تر مانند ایالات متحده، آرژانتین و استرالیا تا 17 درصد در سراسر جهان افزایش یابد.
آووکادوها نیز که در جنگل‌های بارانی رشد می‌کنند، نتایج مشابهی را نشان دادند. آب و هوای گرم‌تر می‌تواند رطوبت بیشتری را در خود نگه دارد. بدین ترتیب بارندگی افزایش می‌یابد و بدین ترتیب پیش‌بینی می‌شود که مناطق گرم‌تر تا سال 2050 باران بیشتری تولید کنند. تخمین زده می‌شود مناطق مناسب برای پرورش آووکادو در کشورهایی مانند جمهوری دومینیکن در حدود 14 تا 41 درصد کاهش یابد. اما از سوی دیگر، میزان مناطق مناسب برای کشت این محصول در سایر نقاط کره زمین در حدود 12 تا 20 درصد افزایش می‌یابد.
مکزیک که اکنون یکی از بزرگترین تولید کننده‌های آووکادو در دنیاست، به شرایط مناسب‌تری برای کشت این محصول می‌رسد. به صورتی که افزایش گازهای گلخانه‌ای سبب افزایش تولید 66 تا 87 درصد آووکادو در این کشور می‌شود.
نتایج این مطالعه با آنچه «پم ناکس» اقلیم‌شناس کشاورز در دانشگاه جورجیا تجربه کرده است، تطابق دارد. او می‌گوید: «تولیدکنندگان مواد غذایی درحال کشت مواد غذایی هستند که با تغییرات آب و هوا سازگاری بیشتری دارند. کشاورزان درحال حاضر در جنوب شرقی ایالات متحده دست به کشت محصولاتی مانند زیتون زده‌اند.»
تطبیق با آینده
هافمن عقیده دارد برای آنکه بدانیم گرمایش کره زمین دقیقا چه تاثیری بر تغذیه انسان در دهه‌های آینده دارد، نیاز به انجام مطالعات بیشتری است. به عنوان مثال، باید بررسی کرد که این گرمایش چه تاثیری بر آفات کشاورزی، نوع و میزان آن‌ها دارد. به صورت طبیعی فرض می‌شود که آفات سبب کاهش محصولات کشاورزی شود. اما از سوی دیگر تعداد شکارچیان نیز افزایش خواهد یافت. همانطور که برخی مناطق از نظر کشاورزی ضعیف خواهند شد، در برخی مناطق دیگر نیز کشاورزی رشد خواهد کرد.
هافمن که مدیر اجرایی سابق موسسه راه‌حل‌های هوشمند آب و هوایی «کرنل» بود، ادامه می‌دهد: «آنچه واضح است این است که کاهش یک محصول خاص می‌تواند تاثیر مخربی بر سطح محلی داشته باشد. این پدیده را می‌توان به تعطیل شدن یک کارخانه محلی و بیکار شدن ساکنان آن منطقه دانست. اما در این مطالعه مشخص می‌شود که برای کمک به جوامع برای تطبیق با تغییراتی که در آینده ایجاد می‌شوند، سازندگان مواد غذایی باید با روش‌های مختلف آشنا شوند و از محصولات متنوع برای حفظ شرایط کشاورزی خود استفاده کنند. آن‌ها باید تلاش کنند تا خاک را سالم نگه دارند و گونه‌های مقاوم به تغییرات آب و هوایی را کشت کنند.»
«چارلز برومر» مدیر مرکز اصلاح نباتات در دانشگاه کالیفرنیا می‌گوید: «به عنوان راه‌حلی دیگر، باید محدودیت‌ها را اصلاح و برطرف کنیم. این کار ممکن است سال‌ها طول بکشد. فرآیند اصلاح گیاهان ممکن است با سرعت تغییرات اقلیمی همگام نباشد. اگر امواج گرما شدیدتر و مکررتر شوند، حتی گیاهانی که نسبت به گرما مقاومت خوبی دارند، آسیب‌پذیر خواهند بود. اما باید به این روش نیز به عنوان یک راه‌حل جدید فکر کنیم.»
در این راستا، دانشمندان می‌توانند با پیش‌بینی شرایط اقلیمی آینده به کشاورزان در زمینه تصمیم‌گیری برای کشت محصولات متنوع کمک کنند. گروتر می‌گوید: «مدل‌سازی چنین تغییراتی و مطالعه تاثیرات آن بر کشاورزی از اهمیت بالایی در صنعت غذایی برخوردار است. ما در این تحقیقات تنها بر سه نوع ماده غذایی متمرکز بودیم، اما باید توجه خود را معطوف به تمام نیازهای غذایی افراد در زمین کنیم.»
