Качество основного продукта питания миллиардов людей на Земле снижается: в чем тут дело

Рис является основным продуктом питания для миллиардов людей по всему земному шару: данные указывают, что за последние полвека спрос на этот продукт вырос вдвое. В то же время Азия является основным регионом выращивания этой культуры, а также крупнейшим экспортером риса во всем мире. Увы, исследователи обнаружили, что качество риса во всей Восточной Азии в последнее время неминуемо ухудшается, пишет PHYS.org.

В то же время рис невероятно чувствителен к погодным условиям, а потому понимание того, как изменение климата влияет на урожайность, имеет первостепенное значение для обеспечения устойчивых поставок продовольствия в будущем. Помимо урожайности, качество риса также может быть затронуто, что определяется сочетанием внешнего вида, вкусовых качеств, питательного профиля и свойств помола.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В новом исследовании, опубликованном в журнале Geophysical Research Letters, ученые обнаружили снижение качества продукта в Восточной Азии — основной причиной этого называют изменение температуры.

По словам соавтора исследования, доктора Сяньфэн Лю из китайского педагогического университета Шэньси, для поиска закономерностей качества риса в Японии и Китае они с коллегами использовали данные за последние 35 лет. Это основано на показателе количества зерна риса (HRR), который является мерой доли измельченных зерен риса, сохраняющих 75% своей длины после помола, когда удаляются шелуха и отруби.

Команда изучила ряд климатических переменных, использовав моделирование, чтобы выяснить, какие из них оказывают наибольшее влияние на качество риса. К этим переменным относятся:

• ночная и дневная температуры;
• дневная средняя температура;
• жаркие дни (выше 30/35 °C);
• осадки;
• частота осадков;
• влажность почвы;
• солнечная радиация;
• облачность;
• относительная влажность;
• дефицит давления пара днем;
• транспирация;
• концентрация углекислого газа.

В результате ученым удалось определить, что ночные температуры на самом деле являются основным фактором снижения качества риса. В частности, по мере повышения ночных температур критический порог снижения начинается при 12 °C и 18 °C для Японии и Китая соответственно. Когда цветение и рост зерна происходят в таких условиях, скорость фотосинтеза и накопления крахмала в зерне снижается, что приводит к снижению качества.

Вторым по важности фактором стала суточная солнечная радиация, а затем суточные осадки и дефицит дневного давления пара. Среднее качество риса по всем участкам и годам в Китае имело HRR ~62%, но снижалось на 1,45% каждое десятилетие. В Японии средний HRR был немного выше и составлял ~66%, с заметным темпом снижения на 7,6% каждое десятилетие.