Lượng mưa lớn đe dọa quá trình sản xuất lương thực

Sơ đồ tác động của lượng mưa cực đoan đến năng suất lúa.

Một nghiên cứu do các nhà khoa học tại Trường Đại học Bắc Kinh (Trung Quốc) dẫn đầu cho thấy, lượng mưa cực lớn sẽ đe dọa đáng kể đến sản xuất lương thực toàn cầu do biến đổi khí hậu và các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt kèm theo.

Nghiên cứu với tiêu đề “Lượng mưa cực đoan làm giảm 1/12 sản lượng gạo của Trung Quốc trong hai thập kỷ qua” đã được xuất bản trên tạp chí Nature Food. Các nhà khoa học đã sử dụng những quan sát thời tiết dài hạn và thí nghiệm thao túng lượng mưa nhiều cấp độ. Từ đó, khám phá cường độ và cơ chế của lượng mưa cực đoan ảnh hưởng đến năng suất lúa.

Nghiên cứu cho thấy, mức giảm do lượng mưa cực đoan có thể so sánh với mức giảm do nhiệt độ cực cao gây ra trong hai thập kỷ qua. Dự kiến, sản lượng bị mất lên tới 8,1% vào năm 2100.

Các nhà nghiên cứu đã thiết kế một loạt thí nghiệm toàn diện về lượng mưa có điều kiện để cô lập những cơ chế liên quan đến tác động cực đoan của lượng mưa.

Trong các thí nghiệm, bốn cấp độ với cường độ và tần suất mưa được sử dụng để quan sát tác động đối với ba giai đoạn tăng trưởng khác nhau: Sinh dưỡng, sinh sản và chín.

Trong các điều kiện khác nhau về cường độ mưa, lượng nước, sự tiếp xúc của thực vật và thao tác nitơ, với nhiều biện pháp kiểm soát, các nhà nghiên cứu có thể phân biệt cơ chế sinh lý và sinh hóa hoạt động trên từng giai đoạn tăng trưởng khác nhau.

Trong một số trường hợp, lượng mưa cực lớn với cường độ cao làm hư hại trực tiếp các mô thực vật. Trong các kịch bản khác, lượng mưa lớn hạn chế sự hấp thụ chất dinh dưỡng bằng cách rửa trôi hoặc làm ngập úng đất. Cũng có một dấu hiệu rõ ràng rằng, trong giai đoạn sinh sản, lượng mưa lớn đã ngăn cản quá trình thụ phấn thành công.

Mô phỏng lượng mưa trên khắp Trung Quốc cho thấy, sự xáo trộn vật lý do lượng mưa cực lớn gây ra là yếu tố quyết định năng suất quan trọng nhất trên 47 - 95% diện tích gieo cấy lúa.

Các tác giả gợi ý rằng, những người nông dân trong tương lai của Trung Quốc có thể chọn các khu vực để gieo trồng ít bị ảnh hưởng bởi sự gia tăng của hiện tượng thời tiết cực đoan.

Trung Quốc hiện nhập khẩu gạo từ Việt Nam, Pakistan, Ấn Độ, Miến Điện, Thái Lan. Đồng thời, là quốc gia nhập khẩu gạo từ California lớn nhất châu Á. Theo các nhà khoa học, mỗi khu vực này sẽ có những vấn đề riêng về năng suất cây trồng do biến đổi khí hậu.

Vì vậy, việc hiểu cơ chế đằng sau những tác động này sẽ giúp tất cả các nhà sản xuất chuẩn bị tốt hơn cho một tương lai nông nghiệp đang thay đổi cùng với khí hậu.

Theo Phys

Kim Dung