Клубника, любимая миллионами по всему миру, может вскоре стать продуктом роскоши. Исследование Университета Ватерлоо показало: повышение температуры всего на несколько градусов из-за изменения климата может сократить урожайность этой культуры почти наполовину. Это ставит под угрозу один из самых прибыльных секторов сельского хозяйства США. Результаты работы опубликованы в журнале Sustainability.
Учёные использовали инновационные методы анализа, чтобы понять, как изменение климата повлияет на урожайность клубники в Калифорнии — штате, где выращивается более 90% всей американской клубники.
"Наше исследование показывает, как изменение климата напрямую влияет на продукты, которые мы любим", — сказала научный сотрудник Пурнима Унникришнан из Университета Ватерлоо.
Исследователи обнаружили, что повышение температуры всего на 3°F (1,6°C) способно снизить урожайность клубники на 40%. Это серьёзная угроза для сельского хозяйства региона, где климат и без того становится всё более экстремальным.
"Результаты подчёркивают важность устойчивых методов ведения сельского хозяйства для стабильных поставок продовольствия", — добавила Унникришнан.
Калифорния — мировой центр производства клубники. В 2022 году только эта отрасль принесла экономике США более 3 миллиардов долларов. Но клубника — культура чувствительная: она плохо переносит жару и требует постоянного увлажнения. Повышение температуры ускоряет испарение влаги и делает растения уязвимыми к стрессу.
"Мы начали анализ именно с клубники из-за её популярности и короткого срока хранения", — пояснил инженер-системотехник Кумарасвами Поннамбалам из Университета Ватерлоо.
Если тенденция сохранится, цены на клубнику могут вырасти, а её наличие на прилавках — сократиться. Это отразится не только на потребителях, но и на фермерах, которые уже сталкиваются с финансовыми рисками из-за климатических катастроф.
Команда исследователей, в которую вошли Пурнима Унникришнан, Кумарасвами Поннамбалам и Фахри Каррай из Университета искусственного интеллекта имени Мохаммеда бен Заида в Абу-Даби, применила новую климатическую модель.
Она связывает аномалии температуры с урожайностью сельхозкультур. Такой подход позволил измерить диапазон климатических колебаний и рассчитать, как они влияют на вероятность потери урожая.
"Мы надеемся, что эти данные помогут правительствам и фермерам выработать стратегии устойчивого земледелия", — отметил доктор Кумарасвами Поннамбалам.
"Фермерам нужно срочно внедрять новые методы, чтобы справиться с глобальным потеплением", — добавил Поннамбалам.
Учёные предлагают комплекс мер, которые помогут смягчить влияние жары на урожай клубники. Основное внимание уделяется снижению теплового стресса и оптимизации орошения.
"Фермерам стоит использовать капельное орошение и тень для защиты растений", — рекомендовала исследователь Пурнима Унникришнан.
Среди мер, предложенных в исследовании:
планирование сельхозработ в часы минимальной жары;
использование затеняющих навесов и живых растений;
точечное распределение воды в засушливые периоды;
селекция сортов, устойчивых к температурным колебаниям.
Учёные также подчёркивают: необходимость инвестиций в инновационные агротехнологии — например, автоматические системы мониторинга температуры и влажности.
| Параметр | Традиционные методы | Устойчивое земледелие |
|---|---|---|
| Энергозатраты | Высокие | Средние |
| Потери урожая при жаре | До 40% | Менее 15% |
| Использование воды | Неоптимальное | Контролируемое |
| Экологический след | Высокий | Минимизированный |
Переход на устойчивые технологии позволит сохранить не только клубнику, но и другие культуры, чувствительные к повышению температуры.
Следить за погодными аномалиями. Использовать спутниковые прогнозы и датчики влажности.
Применять капельное орошение. Оно снижает расход воды и охлаждает корневую систему.
Создавать тень. Сетчатые навесы и компаньонные растения уменьшают нагрев.
Планировать посадки. Выбирать периоды, когда риск жары минимален.
Использовать устойчивые сорта. Селекция — ключ к адаптации.
Ошибка: Игнорировать влияние климата на урожайность.
Последствие: Сокращение поставок и рост цен на фрукты.
Альтернатива: Внедрение устойчивых агротехнологий, адаптированных к климатическим условиям.
Что, если подобные исследования провести и для других культур — например, винограда, цитрусовых или томатов? Учёные уверены, что результаты будут похожими: потепление несёт угрозу большинству сельхозкультур. Поэтому стратегия адаптации должна стать частью глобальной продовольственной политики.
"Более глубокое понимание воздействия климата поможет обеспечить продовольственную безопасность", — подчеркнул Кумарасвами Поннамбалам.
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Позволяют прогнозировать потери урожая | Требуют сложных данных |
| Помогают в планировании сельхозработ | Нужны большие вычислительные мощности |
| Основаны на реальных климатических показателях | Не учитывают все природные факторы |
Такие модели уже применяются для прогнозирования засух и планирования посевных циклов. Их развитие позволит сократить экономические риски для фермеров и стабилизировать продовольственные цепочки.
Миф: Клубника выдерживает жару, ведь растёт летом.
Правда: Даже кратковременные периоды жары могут погубить до 30% урожая.
Миф: Только засухи вредят клубнике.
Правда: Повышение ночных температур также нарушает процесс цветения.
Миф: Проблема касается только Калифорнии.
Правда: Под угрозой все регионы с интенсивным солнечным климатом.
Почему клубника особенно чувствительна к жаре?
Потому что она имеет поверхностные корни и быстро теряет влагу при повышении температуры.
Можно ли адаптировать сорта клубники к новым условиям?
Да, с помощью селекции и генной инженерии возможно создать сорта, устойчивые к перегреву.
Как повышение цен отразится на потребителях?
Если урожайность снизится на 40%, стоимость клубники может вырасти почти вдвое.
Калифорнийская клубника стала символом изобилия в США ещё в середине XX века. Однако с каждым десятилетием рост температуры и изменение режима осадков всё сильнее влияют на урожайность. Исследование Университета Ватерлоо показывает: даже небольшой сдвиг в климате способен разрушить сложившуюся продовольственную систему.
Сегодня клубника становится маркером климатических перемен — лакмусовой ягодой, по которой можно судить о будущем всей аграрной отрасли.
Для выращивания одного килограмма клубники требуется до 300 литров воды.
Повышение температуры всего на 2°C сокращает срок хранения ягод почти на треть.
В Калифорнии выращивается около 1,5 миллиона тонн клубники ежегодно — больше, чем во всей Европе вместе взятой.
Исследователи надеются, что их выводы подтолкнут власти и фермеров к действиям.
"Правительствам нужно поддерживать переход к устойчивому сельскому хозяйству", — сказала доктор Пурнима Унникришнан.
"Это поможет сохранить привычные продукты и сделать их доступными для всех", — добавила учёная.
Если меры не будут приняты, клубника действительно может превратиться из символа лета в дорогой деликатес.