När världen blir alltmer globaliserad, ett av de sätt som länder har kommit att lita på varandra är genom en mer intrikat och sammankopplad livsmedelsförsörjningskedja. Mat som produceras i ett land konsumeras ofta i ett annat land – med tekniska framsteg som gör det möjligt att transportera mat mellan länder som är allt mer avlägsna från varandra.

Denna sammankoppling har sina fördelar. Till exempel, om USA importerar mat från flera länder och ett av dessa länder plötsligt slutar exportera mat till USA, det finns fortfarande andra länder som man kan lita på att leverera mat. Men, som den globala pandemin med coronaviruset COVID-19 har gjort klart, det lämnar också livsmedelsförsörjningskedjan – alla steg som är involverade i att ta mat från gårdar till folks bord över hela världen – utsatt för potentiella chocker i systemet.

En ny studie publicerad i Natur mat ledd av University of Delawares Kyle Davis tittade på hur man säkerställer att livsmedelskedjorna fortfarande kan fungera under dessa typer av miljöchocker och lyfte fram nyckelområden där framtida forskning bör fokuseras. Medförfattare till studien inkluderar Shauna Downs, biträdande professor vid Rutgers University's School of Public Health, och Jessica A. Gephart, biträdande professor vid institutionen för miljövetenskap vid American University.

Davis sade att motivet bakom uppsatsen var att förstå aktuell kunskap om miljöavbrott i livsmedelsförsörjningskedjor och att undersöka bevis för att störningar i ett steg i livsmedelsförsörjningskedjan påverkar efterföljande stadier. Stegen i den globala livsmedelskedjan beskrivs i tidningen som livsmedelsproduktion, lagring, bearbetning, distribution och handel, detaljhandel och konsumtion.

"Går en störning i livsmedelsproduktionen igenom olika steg och påverkar i slutändan distribution och handel, hela vägen ner till konsumenterna?" frågade Davis, biträdande professor vid institutionen för geografi och rumslig vetenskap vid UDs College of Earth, Hav och miljö och Institutionen för växt- och markvetenskaper i UDs College of Agriculture and Natural Resources som också är bosatt fakultetsmedlem med UD:s Data Science Institute. "Om det blir en chock för jordbruket på andra sidan jorden, kommer du att se effekterna i din mataffär?"

De miljöstörningar som tas upp i tidningen inkluderar händelser som översvämningar, torka, och extrem värme, såväl som andra fenomen som naturliga faror, skadedjur, sjukdom, algblomning, och korallblekning.

Davis sa att detta arbete är särskilt lägligt – med tanke på de oöverträffade effekterna som covid-19-pandemin har haft på hela livsmedelskedjan – och betonar vikten av att förstå hur man får globala livsmedelskedjor att fungera korrekt under stress.

"COVID-19 har påverkat alla steg i leveranskedjan samtidigt, från att inte ha tillräckligt med säsongsarbetare för att skörda skördarna till att köttbearbetningsanläggningar tillfälligt stänger på grund av att arbetare blir sjuka, att hamstra beteenden och körningar på livsmedelsbutiker, ", sa Davis. "Vi har också sett många människor förlora sina jobb, och som resultat, de kanske inte kan köpa vissa livsmedel längre."

Forskare har fokuserat på att förstå hur temperatur och nederbörd påverkar basgrödor i produktionssteget i försörjningskedjan, Davis sa, men hur det påverkar resten av stegen i livsmedelsförsörjningskedjan har inte undersökts noggrant. På grund av detta, vi har inte ett bra grepp om hur en rad störningar på en mängd olika livsmedel i slutändan påverkar konsumtionen, matsäkerhet, och näring.

För att ta itu med dessa kunskapsluckor, forskarna identifierade nyckelområden för framtida forskning:1) att förstå formen på en försörjningskedja, vilket betyder dess relativa antal bönder, distributörer, återförsäljare och konsumenter för att identifiera möjliga sårbarheter; 2) att utvärdera hur samtidiga chocker – såsom torka på två olika platser – påverkar hela försörjningskedjan; och 3) att kvantifiera möjligheten för substitutioner att förekomma inom försörjningskedjor, som att byta majsmjöl mot mjöl om det är vetebrist.

I sista hand, Davis sade att detta arbete kan hjälpa beslutsfattare och företag att göra livsmedelssystem mer kapabla att förutsäga och absorbera oöverträffade stötar.

"Eftersom klimatförändringar och andra plötsliga globala händelser som pandemier utövar större inflytande på livsmedelssystem, "Davis sa, "vi kommer att behöva fortsätta bygga motståndskraft i vår livsmedelsförsörjningskedja så att vi kan absorbera en störning som kan vara större än vad vi har sett tidigare men ändå behålla funktionen hos försörjningskedjan - att få mat från fältet att dela."