Idag råder ingen brist på forskning som illustrerar hotet från klimatförändringar på vårt livsmedelssystem. Uppbyggnadsstudier har visat att stigande temperaturer kommer att ta en allvarlig vägtull på jordbruket och bönder kommer att behöva ställa om för att hantera vad som komma skall.
I Kalifornien, som står för 40 procent av landets ekologiska produkter, en grupp forskare vid Lawrence Berkeley National Laboratory har undersökt effekterna av klimatförändringarna på fem huvudgrödor mellan 2045 och 2049. Deras forskning analyserade sallad, broccoli, morötter, tomater och cantaloupe, som produceras mer i Kalifornien än i någon annan stat, och visar att vissa anpassningar kommer att vara möjliga att odla vissa men inte andra.
Kul säsongsgrödor som broccoli och sallad kan faktiskt få sin växtsäsong förlängd i staten, enligt forskare. Detta beror på att klimatmodeller visade en liten ökning av vintertemperaturerna, som skulle vara över båda grödans lägsta temperaturtröskel, så att de kan odlas in på vintern i mitten av seklet. Så sallad, till exempel, som har en växtsäsong som historiskt sträcker sig från september till december och februari till april, skulle kunna odlas från november till mars om 30 år.
Varmsäsongstomater gick inte lika bra. Baserat på prognoser, forskare tror att den varma årstiden kommer att bli för varm, eftersom tomater historiskt har odlats in på sommaren. Det kommer att vara troligt att bönder som vill fortsätta att odla dessa sorter kommer att behöva flytta till mildare klimat, forskare säger, eftersom grödorna behöver fyra månader i följd för att växa. Sommarmånaderna i framtiden kommer att bli för varma för att grödorna ska trivas. Nya växtsäsongsforskare föreslog från mars till september och oktober till januari, inte tillgodose de nuvarande behoven för denna gröda. Studien visar att kaliforniska bönder som odlar tomater kan få upp till 66 procent avdrag i tillgänglig jordbruksmark på grund av värmande temperaturer.
Alison Marklein, en biogeokemist vid University of California och huvudförfattare till studien, säger att regeringar och jordbruksindustrin kommer att behöva börja planera nu för att hantera de utmaningar som bönder sannolikt kommer att möta.
"Kalifornien producerar majoriteten av näringstäta grödor för landet, så säkerheten i vårt matsystem beror verkligen på Kaliforniens förmåga att fortsätta producera dessa grödor, " hon säger. "Det är absolut nödvändigt att vi börjar planera för dessa scenarier nu så att vi inte drabbas av en kurva som vi kunde ha planerat för."
Marklein säger att forskare kommer att behöva börja undersöka jordbruksmetoder som kan förlänga växtsäsonger eller möjliggöra att mer mat produceras i ett föränderligt klimat. Hon säger mer bevattning på gårdar, till exempel, kan tillåta tomater att fortfarande växa i stigande temperaturer, eftersom det har potential att lindra vissa värmeeffekter.
Hon säger att det kommer att bli mer konkurrens om mark i framtiden och det kommer att vara viktigt att samla in mer specifik information om exakt var och hur mycket av dessa grödor som kan odlas på ett sätt som säkerställer att producenter i Kalifornien kan fortsätta att föda nationen .
