Geo-engineeringstrategieën tegen klimaatverandering kunnen een positieve invloed hebben op de landbouw
Productieverschillen (opbrengst in ton per hectare) tussen ARISE-SAI-1.5 en SSP2-4.5 van CLM5crop voor rijst (a) en tarwe (b) zijn gemiddeld over 2050-2069. Hatches geven aan dat het verschil tussen de twee experimenten niet significant is. De totale rijst- en tarweproductie in India wordt weergegeven in tijdreeksen (c). De schaduw geeft het bereik weer dat overeenkomt met één standaarddeviatie. Krediet: Earth’s Future (2025).
Op basis van de huidige koolstofemissies en klimaatbeleid wordt verwacht dat de gemiddelde wereldtemperaturen tegen het einde van de eeuw met 2,9°C zullen stijgen ten opzichte van pre-industriële gemiddelden. Een dergelijke stijging zou de wereldwijde landbouw ernstig onder druk zetten, waardoor grote gebieden die momenteel geschikt zijn voor gewassen en vee, ongeschikt worden. Tegelijkertijd schat de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties dat de voedselproductie met 70% moet toenemen om gelijke tred te houden met de bevolkingsgroei.
Bij afwezigheid van significante emissiereducties hebben enkele waarnemers geo-engineeringstrategieën voorgesteld, zoals het verwijderen van kooldioxide en modificatie van zonnestraling, als alternatieve benaderingen om de opwarming te beperken. De effecten van deze strategieën op voedselproductie blijven echter grotendeels onontdekt.
Grant en zijn collega’s onderzochten hoe stratosferische aerosolinjectie (SAI)—een geo-engineering benadering die de effecten van vulkaanuitbarstingen nabootst door sulfaatdeeltjes in de stratosfeer te verspreiden om inkomende zonnestraling te reflecteren—de landbouw in India zou kunnen beïnvloeden. India heeft meer landbouwgrond dan enig ander land ter wereld. De landbouwsector biedt werk aan 45% van de beroepsbevolking en genereert jaarlijks meer dan $50 miljard aan export.
Het nieuwe onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Earth’s Future. De auteurs vergeleken twee klimaatsimulaties, die beide rekening houden met klimaatverandering tot het jaar 2069. In de eerste simulatie, het ARISE-SAI-1.5-experiment, helpt de opname van SAI om de opwarming te beperken tot 1,5°C. De andere simulatie, die de Shared Socioeconomic Pathway 2-4.5 (SSP2-4.5) volgt en geen SAI omvat, projecteert omstandigheden waarin zowel emissies als temperaturen stijgen in vergelijking met de huidige niveaus. De auteurs evalueerden vervolgens hoe elke koers invloed had op klimaatindices zoals totale neerslag en de duur van warme periodes, die de rijst- en tarweproductie beïnvloeden.
De resultaten suggereren dat het klimaatinterventiescenario de rijst- en tarweopbrengsten in India zou verbeteren in vergelijking met het niet-interventiescenario, maar met enkele kanttekeningen. Voornaamste is dat geo-engineering hielp om de ideale temperatuurranges voor gewasgroei te behouden, maar geen invloed had op de door klimaatverandering veroorzaakte neerslagextremen of droogte. De resultaten gaven ook aan dat regenafhankelijke tarwe meer zou profiteren van de interventie dan geïrrigeerde tarwe, maar dat de effecten op regenafhankelijke rijst per regio zouden variëren.
De auteurs stellen dat de studie een stap vooruit is in het begrijpen van de effecten van klimaatinterventies zoals SAI op de landbouw. Ze benadrukken echter dat er meer onderzoek nodig is op dit gebied en dat beleidsmakers de gevolgen van interventies moeten blijven verkennen voordat ze worden toegepast. In plaats van klimaatinterventie suggereren de auteurs dat het verschuiven van plantdata kan helpen om de impact op de landbouw op het Indische subcontinent te verzachten.
