När man överväger förändringar i den geografiska fördelningen av grödor, empiriska modeller beräknade det totala majsutbytet i de lägre 48 USA för att minska 20-40 procent år 2050. Kredit:Pacific Northwest National Laboratory
Bönder tenderar att odla grödor på land med optimala förhållanden för tillgång till vatten och näring. När dessa förhållanden blir mindre än optimala, bönder kan flytta planteringsdatum, byta till eller utveckla en annan grödesort, eller ens leta efter nya platser att växa, därför förändrar grödans rumsliga fördelningsmönster. En studie av forskare vid U.S. Department of Energy's Pacific Northwest National Laboratory visade att förändringar i skördens geografiska fördelningsmönster, som en integrerad del av markskydd och förändring av markanvändning, kan modulera skördeavkastningen som svar på jordens systemförändringar.
Resultaten visade att tidigare empiriska studier kan vara avsevärt partiska i bedömningen av effekterna av förändringar i jordsystem genom att ignorera förändringarna i grödans rumsliga fördelningsmönster.
Många studier med statistiska metoder har bekräftat ett samband mellan grödor och klimatvariationer. Ett avgörande antagande i dessa studier är att grödans spatiala fördelningsmönster är konstanta över tiden. Dock, det är troligt att för vissa kombinationer av grödoregioner, detta kanske inte är giltigt på grund av en förändring av de rumsliga fördelningsmönstren som möjliggjorts av teknologiska framsteg och konkurrerande krav på markanvändning. Hittills, hur denna typ av markskydd och förändring av markanvändning modulerar grödans avkastningssvar på förändringar i jordsystemet är oklart.
Analysera data från de lägre 48 USA, PNNL-forskare undersökte hur förändringar på länsnivå i de geografiska fördelningsmönstren för grödor reglerar reaktioner på majsnivå på majsnivå på jordens systemförändringar. De fann att majsavkastningssvaret på jordens systemförändringar varierade med grödans rumsliga fördelningsmönster, med tydliga effekter på statlig nivå. De observationsbaserade empiriska modellerna som fastställdes i denna studie beräknade det totala majsutbytet i de lägre 48 USA för att minska 20-40 procent till 2050 under förändrade rumsliga mönster, jämfört med 26-52 procent med grödodistributioner hållna konstanta.