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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