Картофель—основной продукт питания для более чем миллиарда человек и третья по важности продовольственная культура в мире — находится под угрозой. Когда-то считавшийся надежным и устойчивым к климату, этот клубень теперь сталкивается с растущими угрозами со стороны изменение глобального климата, Которая является усиление известных заболеваний, появление новых вредителей и дестабилизация систем хранения после сбора урожая. По мере повышения глобальной температуры усложняется динамика болезней и вредителей, в результате чего производители оказываются на передовой стремительно меняющегося сельскохозяйственного поля битвы.
Климат и поведение патогенов: новый рубеж в области здоровья растений
Картофель лучше всего себя проявляет при температура от 15.6°C до 18.3°C (60–65°F). Но поскольку средняя глобальная температура повышается — уже более чем 1.2 ° C выше доиндустриального уровня— патогены процветают в новых подходящих условиях. 2 ° C повышение, например, может увеличить скорость размножения грибковых патогенов " У аборигенов Альтернария солани (ранняя гниль) или Фитофтора инфестанс (фитофтороз), что затрудняет борьбу с ними.
Изменчивость осадков Усугубляет проблему. Чрезмерные осадки способствуют влажный микроклимат благоприятствует росту грибков и оомицетов, в то время как засуха ослабляет иммунитет растений, создавая больше точек входа для патогенов, передающихся через почву, таких как Fusarium и Вертициллез.
Следует также заметить, повышенный уровень CO₂ изменяют структуру и толщину листьев, задерживая влагу и способствуя таким заболеваниям, как ранний упадок, а также модифицируя то, как патогены взаимодействуют с тканями растений.
Насекомое vectorтакже расширяют свое присутствие. Тля, основные передатчики Картофельный вирус Y (PVY), теперь появляются раньше весной и сохраняется дольше осенью, расширяя окно передачи вирусов. Другие вредители, такие как Колорадский жук и картофельная моль расширяются в ранее холодные, непригодные для проживания регионы, такие как северная Европа и Канада.
Основные болезни картофеля и динамика их изменения
| Болезнь/Вредитель | Воздействие на климат | Наиболее пострадавший регион |
| Фитофтороз (П. инфестанс) | Развивается в теплую, влажную погоду; распространяется в северных широтах. | Скандинавия, Канада, Россия |
| Ранняя гниль (А. Солани) | Более агрессивно в более теплое лето с нестабильным количеством осадков | США, Индия, Африка |
| Картофельный вирус Y (PVY) | Распространяется через тлю; более продолжительные сезоны ухудшают передачу | Европа, Китай, Северная Америка |
| Фузариоз, Вертициллез | Хорошо себя чувствуют на теплых почвах; ухудшаются при недостатке воды | Индия, Китай, Африка к югу от Сахары |
| Новые вредители | Распространяется на север, поражая новые регионы и повреждая клубни. | Европа, Анды, Северная Америка |
Проблемы после сбора урожая: влияние климата не заканчивается сбором урожая
Даже после успешного вегетационного периода более высокие температуры сокращают период покоя при хранении клубней, вызывая преждевременное прорастание. Исследования показывают, что под более жаркие и сухие условия, картофель хранится в 3 ° C (37.4 ° F) может прорасти На 25 дней раньше, чем ожидалось, вызывая гниение, усадка и грибковые заражения.
Регионы, такие как Китай и Индия, которые хранят картофель в течение нескольких месяцев, чтобы восполнить сезонные пробелы в поставках, сталкиваются с серьезные потери без надежной инфраструктуры охлаждения. Для мелких фермеров стоимость холодного хранения часто оказывается непомерной, что усугубляет продовольственную нестабильность и нестабильность доходов.
In Европа, более продолжительное лето и более высокие осенние температуры затрудняют для предприятий поддержание оптимальных условий хранения 3.9–7.2 ° C (39–45 ° F). Это особенно проблематично для Голландская картофельная промышленность, где экстремальные погодные условия в последние годы уже привели к снижению урожайности на величину до 20% на песчаных почвах, по данным Университета Вагенингена.
Географические сдвиги: глобальная карта болезней в движении
- Северное расширение: Регионы, такие как Остров Принца Эдуарда (Канада) и северная Скандинавия теперь сталкиваются с более ранними и постоянными вспышками фитофтороза и моли-клубенька из-за более теплые зимы.
- Зоны тропического стресса: В таких странах, как Индия, Бангладеш и Уганда, окна болезней становятся короче, но интенсивнее, нарушая традиционные календари посадок.
- Андское нагорье: На родине картофеля, патогены распространяются на более высокие высоты, угрожая местным сортам и традиционным системам знаний.
Практические последствия для фермеров
Маржа производства картофеля узкая. Рост вредителей и болезней означает больше спреев, больше труда и более низкая предсказуемость урожайности, Один вспышка ранней фитофторы может сократить урожайность 20-30%Вспышки PVY в семенном картофеле могут уничтожить целые партии семян, что подрывает производство в следующем году.
После сбора урожая, гниение, прорастание и повреждение насекомыми может еще больше сократить прибыль, особенно там, где технологии хранения устарели. Мелкие фермеры страдают больше всего, не имея доступа к устойчивые сорта, диагностические лаборатории и актуальные данные о погоде.
Психологически неопределенность порождает стресс. Фермеры больше не могут полагаться на сезонные ритмы — теперь они должны план для изменчивости, готовьтесь к крайностям и постоянно адаптируйтесь, часто без адекватной поддержки.
Повышение устойчивости: пять стратегий, которые следует рассмотреть
- Устойчивые сорта
Программы разведения должны отдавать приоритет толерантность к многочисленным стрессам—включая жару, засуху и болезни. Такие сорта, как Комар (США) и Куфри Сурья (Индия) покажи обещание. - Инструменты точного земледелия
Дроны, интеллектуальное орошение и приложения для прогнозирования заболеваний помогают фермерам решения, основанные на данных и оптимизировать использование химикатов. - Комплексная борьба с вредителями (IPM)
Объединяя агенты биоконтроля, Системы мониторинга и стратегическое распыление снижает сопротивление и снижает производственные затраты. - Климатически-умное выращивание
Такие методы, как мульчирование почвы, скорректированные даты посадки и диверсификация культур защищать посевы от неустойчивой погоды. - Глобальное Сотрудничество
Проекты как GOBI (глобальные биотические взаимодействия) CIP и КАРТОФЕЛЬ содействовать трансграничному обмену знаниями, особенно в регионы с ограниченными ресурсами.
Изменение климата меняет карту производства картофеля — от рост заболеваемости фитофторозом на севере в кризисы хранения в тропических зонах. Болезни распространяются быстрее, хранение становится менее надежным, а маржа становится тоньше. Тем не менее, через сочетание научных инноваций, устойчивости фермеров и глобального сотрудничества, есть надежда.
Картофель кормил цивилизации на протяжении столетий. Благодаря смелым действиям и общим решениям он может продолжать это делать — даже в условиях потепления планеты.
