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哥伦比亚研究人员研究气候变化如何影响印度的作物

凯尔戴维斯是一名环境数据科学家,他的研究旨在增加发展中国家的粮食供应。他结合了环境科学和数据科学的技术,以了解全球食品体系中的模式,并制定战略,使食品供应链更具营养和可持续性。

自从2018年9月加入数据科学研究所担任博士后研究员以来,戴维斯共同撰写了四篇论文,其中所有论文都详细阐述了发展中国家如何可持续地提高作物产量。在他的最新研究中,他专注于拥有13亿人口的印度,在那里他领导了一个研究气候对五种主要作物影响的团队:手指小米,玉米,珍珠粟,高粱和大米。这些作物构成了6月至9月季风季节的绝大部分粮食产量 - 印度的主要增长期 - 稻米占该季节粮食供应量的四分之三。总的来说,这五种谷物对满足印度的营养需求至关重要。

戴维斯在“环境研究快报”上发表的一篇论文中发现,小米,高粱和玉米等谷物的产量对极端天气的抵抗力更强;由于气候的逐年变化,其产量差异显着减少,干旱期间通常会出现较小的下降。但是,印度主要作物稻米的产量在极端天气条件下经历了较大的下降。“通过越来越依赖单一作物 - 大米 - 印度的食物供应可能容易受到气候变化的影响,”该论文的第一作者戴维斯说,“粮食产量对印度历史气候敏感性的敏感性”,有四位合着者,他们都在研究方面进行了合作。

戴维斯补充说:“扩大种植这四种替代谷物的面积可以减少由极端气候造成的印度粮食产量的变化,特别是在其产量与大米相当的许多地方。”“这样做意味着该国大规模和不断增长的人口的食物供应在干旱或极端天气期间不会受到危害。”

印度的气温和降雨量每年都有所不同,并影响农民可以生产的作物数量。戴维斯表示,随着干旱和暴风雨等极端气候事件越来越频繁,必须找到保护印度农作物生产免受这些冲击的方法。

作者综合了作物产量,温度和降雨量的历史数据。每种作物的产量数据来自印度各州的农业部,覆盖了46年(1966-2011)和印度707个地区的593个。作者还使用温度模拟数据(来自东英吉利大学气候研究单位)和降水(来自印度气象部门维护的雨量计网络)。使用这些气候变量作为产量的预测因子,他们采用线性混合效应建模方法 - 类似于多元回归?估计气候和作物产量的年度变化之间是否存在显着关系。

戴维斯说:“这项研究表明,一个国家种植的作物多样化可以成为使其粮食生产系统适应气候变化日益增长的影响的有效方式。”“这增加了证据表明,增加印度替代谷物的产量可以为改善营养,节约用水,减少能源需求和农业温室气体排放带来益处。”

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