气候变化对农作物产量的影响,Nature Reviews Earth & Environment

气候变化对许多地区维持和提高作物生产的努力提出了挑战。在这篇综述中，我们研究了全球重要的主粮谷物作物（小麦、玉米、小米、高粱和水稻）对气温升高、二氧化碳升高和可用水量变化的产量反应。CO 2升高可以对C3作物（小麦和水稻）的产量产生补偿效应，但可以被高温和干旱所抵消。相比之下，在干旱胁迫下，升高的CO 2仅有益于C4 植物（玉米、小米和高粱）。在最严重的气候变化情景下，如果不采取适应措施，模拟作物产量损失范围为 7% 至 23%。高纬度地区的不利影响可能会被 CO 2施肥和适应方案抵消或逆转，但低纬度地区（其中 C4 作物是主要作物）从 CO 2施肥中受益较少。灌溉和养分管理可能是最有效的适应方案（与基线相比，高纬度地区的小麦产量可提高 40%），但需要大量投资，并且可能无法普遍适用，例如在水资源有限的情况下。建立多因素实验（包括多用途品种小组）、开发生物胁迫建模程序、合并基于过程和数据驱动的模型以及使用综合影响评估，对于更好地捕获和评估产量对气候变化的响应至关重要。

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