University of Maryland (UMD) har samarbetat med Cornell University och Stanford University för att för första gången kvantifiera de konstgjorda effekterna av klimatförändringar på den globala produktivitetstillväxten inom jordbruket. I en ny studie publicerad i Naturens klimatförändringar, forskare utvecklade en robust modell av vädereffekter på produktivitet, tittar på produktivitet i både närvaro och frånvaro av klimatförändringar. Resultaten tyder på en minskning med 21 % av den globala jordbruksproduktiviteten sedan 1961, vilket enligt forskare motsvarar att man helt har tappat de senaste 7 årens produktivitetstillväxt. Detta arbete tyder på att det globala jordbruket blir mer och mer sårbart för pågående klimatförändringseffekter, med varmare regioner som Afrika, Latinamerika, och Karibien drabbas hårdast.

"Vår studie tyder på att klimat- och väderrelaterade faktorer redan har haft stor inverkan på jordbrukets produktivitet, " säger Robert Chambers, professor i jordbruks- och resursekonomi (AREC) vid UMD och en uppskattad produktivitetsforskare inom jordbruket. "Vi använde modellen i denna artikel för att uppskatta hur den totala faktorproduktiviteten skulle ha sett ut i frånvaro av klimatförändringar."

Total faktorproduktivitet är en beräkning som används för att mäta tillväxten i en industri, i detta fall jordbruk. Dock, jordbruket är en unik bransch eftersom inte alla insatsvaror som bestämmer produktiviteten är i bondens direkta kontroll, som vädret till exempel. Chambers och Ariel Ortiz-Bobea (huvudförfattare på detta arbete från Cornell University och UMD AREC alun) har banat väg för nya produktivitetsberäkningar inom jordbruket för att inkludera väderdata på ett sätt som inte har behandlats historiskt, ger ny precision till dessa typer av klimatmodeller.

"När en bonde fattar ett ekonomiskt beslut som vad man ska plantera i juni, vi kommer inte nödvändigtvis att veta resultatet av det beslutet förrän 6 månader senare, " förklarar Chambers. "Så det finns ett distinkt avbrott mellan input och output, och slumpmässiga händelser som väder kan allvarligt påverka det. Produktivitet är i huvudsak en beräkning av dina insatser jämfört med dina utgångar, och i de flesta branscher, det enda sättet att få tillväxt är med nya insatser. Jordbrukets produktivitetsmätning har inte historiskt inkluderat väderdata, men vi vill se trenderna för dessa insatser som ligger utanför bondens kontroll."

I detta fall, väderdata var en integrerad del av modellen, tittar på produktivitet i både närvaro och frånvaro av klimatförändringar. Medan Chambers tidigare arbete i Science Advances ger detaljer om de specifika regionala effekterna av klimatförändringar på amerikansk jordbruksproduktivitet, denna tidning hade ett mer globalt fokus.

"Vår studie tillåter oss att jämföra amerikanska effekter i förhållande till andra regioner i världen, " säger Chambers. "Konsekvenserna för USA är mätbara och negativa, men de verkar vara mycket mindre än för andra regioner, i synnerhet Afrika."

Faktiskt, studien visar att medan den globala produktivitetstillväxten inom jordbruket har avtagit med cirka 21 % sedan 1961, områden som Afrika, Latinamerika, och Karibien som är i regioner med varmare klimat har redan upplevt en nedgång i tillväxten på 26-34 %. USA verkar vara mindre påverkat, med en långsammare tillväxt på cirka 5-15%.

"Vissa människor tänker på klimatförändringar som ett avlägset problem, något som främst bör beröra kommande generationer. Men detta förbiser det faktum att människor redan har förändrat klimatet, " säger Ortiz-Bobea. "Sammantaget, vår studie visar att mänskliga klimatförändringar redan har en oproportionerlig inverkan på fattigare länder som främst är beroende av jordbruk. Det verkar som om tekniska framsteg ännu inte har översatts till mer klimattålighet."

"Det är inte vad vi kan göra, men det är dit vi är på väg, ", tillägger Chambers. "Detta ger oss en uppfattning om trender för att hjälpa oss att se vad vi ska göra i framtiden med nya förändringar i klimatet som är bortom vad vi tidigare har sett. Vi beräknas ha nästan 10 miljarder människor att försörja år 2050, så att se till att vår produktivitet inte bara är stabil utan att växa snabbare än någonsin tidigare är ett allvarligt problem."