Skördeproduktionen i Storbritannien kommer att minska dramatiskt om klimatförändringarna orsakar kollapsen av ett livsviktigt mönster av havsströmmar, tyder ny forskning på.

Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) ger värme från tropikerna, vilket gör Storbritannien varmare och blötare än vad det annars skulle vara.

University of Exeter forskare visar att, medan uppvärmningen av Storbritannien förväntas öka livsmedelsproduktionen, om AMOC kollapsar skulle det inte bara utplåna dessa vinster utan orsaka ett "utbrett upphörande av odling av åker (grödor)" över hela Storbritannien.

En sådan kollaps - en klimatförändrings "tipping point" - skulle lämna Storbritannien svalare, torrare och olämplig för många grödor, säger studien.

Det största problemet skulle vara minskad nederbörd och, även om bevattning kunde användas, vattenmängden och kostnaderna "verkar vara oöverkomliga".

"Om AMOC kollapsade, vi förväntar oss att se mycket mer dramatiska förändringar än vad som förväntas för närvarande på grund av klimatförändringarna, sade Dr Paul Ritchie, vid University of Exeter.

"En sådan kollaps skulle vända effekterna av uppvärmningen i Storbritannien, skapar ett medeltemperaturfall på 3,4°C och leder till en avsevärd minskning av nederbörden ( <123 mm under växtsäsongen).

"Dessa förändringar, speciellt torkning, skulle kunna göra det mesta av marken olämplig för åkerbruk."

Studien undersöker en "snabb och tidig" kollaps av AMOC, som anses vara "låg sannolikhet" för närvarande - även om AMOC har försvagats med uppskattningsvis 15% under de senaste 50 åren.

Professor Tim Lenton, Direktör för Global Systems Institute vid University of Exeter, nämnda värsta tänkbara scenarier måste beaktas vid beräkning av risker.

"Alla riskbedömningar måste få grepp om de stora konsekvenserna om en sådan tipppunkt nås, även om det är en händelse med låg sannolikhet", sa han.

"Poängen med den här detaljerade studien var att upptäcka hur kraftiga effekterna av AMOC-kollaps kan bli."

Studien följer en nyligen publicerad uppsats av Lenton och kollegor som varnar för en möjlig "kaskad" av interrelaterade tipppunkter.

Den nya studien förstärker budskapet att "vi skulle göra klokt i att agera nu för att minimera risken för att passera klimattipppunkter", säger Lenton.

Att odla grödor är generellt sett mer lönsamt än att använda mark som betesmark för boskapsuppfödning, men mycket av norra och västra Storbritannien är olämpligt för åkerbruk.

"Med markområdet lämpligt för åkerbruk förväntas sjunka från 32% till 7% under AMOC -kollaps, vi kunde se en stor minskning av värdet av jordbruksproduktionen, "sade professor Ian Bateman, från Exeter's Land, Miljö, Institutet för ekonomi och politik.

"I detta scenario, vi uppskattar en minskning på 346 miljoner pund per år – en minskning med över 10 % av nettovärdet av brittiskt jordbruk."

På tal om förväntningarna att en måttlig uppvärmning skulle öka jordbruksproduktionen i Storbritannien, han tillade:"Det är viktigt att notera att de bredare effekterna för Storbritannien och utanför kommer att bli mycket negativa eftersom importkostnaderna stiger brant och kostnaderna för de flesta varor stiger."

Studien fokuserar på jordbruk, men AMOC kollaps och det resulterande temperaturfallet kan leda till en mängd andra ekonomiska kostnader för Storbritannien.

AMOC är en anledning till att medeltemperaturerna i Storbritannien är varmare än på många platser på liknande breddgrader. Till exempel, Moskva och de södra ytterligheterna av Alaska ligger längre söderut än Edinburgh.

Pappret, publicerad i tidskriftens första nummer Naturmat , har titeln:"Skifter i nationell markanvändning och livsmedelsproduktion i Storbritannien efter en klimattipping point."