يغذي الأرز أكثر من نصف العالم. فهو يشكل الثقافات والاقتصادات والحياة اليومية في جميع أنحاء آسيا. ومع ذلك، يواجه هذا المحصول القديم الآن مستقبلًا لم يشهده من قبل.
تجمع دراسة جديدة من جامعة فلوريدا بين علم الآثار وعلوم المناخ وبيانات المحاصيل الحديثة لطرح سؤال بسيط: ما مقدار الحرارة التي يمكن للأرز أن يتحملها حقًا؟ إن الإجابة تحمل ثقلاً خطيراً بالنسبة للأمن الغذائي العالمي.
الأرز لا يتحمل الحرارة الشديدة
الأرز له تاريخ طويل. وقد زرعها المزارعون منذ 7000 عام على الأقل، ونشروها عبر مناخات متنوعة. لكن على الرغم من هذا التوسع، ظل تحملها للحرارة مستقرًا بشكل مدهش.
تظهر الدراسة أن الأرز نادراً ما يزدهر عندما يرتفع متوسط درجة الحرارة السنوية عن حوالي 28 درجة مئوية (82 درجة فهرنهايت). خلال موسم النمو، تبدأ المشاكل عندما تتجاوز درجات الحرارة 33 درجة مئوية (91 درجة فهرنهايت).
أبعد من ذلك، تنخفض الغلة مع انخفاض صلاحية حبوب اللقاح. عند الحرارة الشديدة التي تقترب من 40 درجة مئوية (104 درجة فهرنهايت)، يكافح النبات من أجل البقاء على الإطلاق.
الحرارة الزائدة تقتل الأرز
لا تعتمد هذه الحدود على تجارب قصيرة المدى وحدها. وهي تظهر باستمرار عبر بيانات الزراعة الحديثة، وعمليات رصد الأقمار الصناعية، وحتى دراسات فسيولوجيا النبات.
وقال نيكولا غوتييه، المؤلف الرئيسي للدراسة: “لا ترى هذا النوع من المرونة في الطرف الساخن لأنه في مرحلة ما، سيتوقف المصنع فعليًا عن العمل”.
الأرز لم يتكيف أبدًا مع الحرارة
ولاختبار ما إذا كان الأرز قد تكيف مع درجات الحرارة المرتفعة في الماضي، لجأ الباحثون إلى علم الآثار. وقاموا بفحص أكثر من 800 موقع قديم في جميع أنحاء آسيا، تغطي ما يقرب من 9000 سنة من زراعة الأرز.
والنتيجة ملفتة للنظر. وحتى خلال الفترات الأكثر دفئًا في ماضي الأرض، لم ينتقل الأرز أبدًا إلى مناخات أكثر حرارة تتجاوز الحدود المعروفة.
وبدلاً من ذلك، عندما تغيرت الظروف، تغير موقع الأرز. تحركت نحو المناطق الأكثر برودة أو طورت أصنافًا مناسبة لدرجات الحرارة المنخفضة.
على سبيل المثال، انتشر الأرز شمالًا إلى الصين وكوريا واليابان مع ظهور أنواع تتكيف مع الطقس البارد. لكن الانتقال إلى المناطق الأكثر حرارة لم يتضمن تكيفات جديدة.
استخدم المزارعون ببساطة الأصناف الموجودة التي تتحمل الحرارة، وحتى تلك التي بقيت ضمن نفس نطاق درجات الحرارة العليا
درجات الحرارة في المستقبل سوف تتجاوز الحدود
وتواجه هذه الحدود المستقرة الآن اختبارا خطيرا. وتشير التوقعات المناخية إلى أن أجزاء كبيرة من آسيا سوف تتجاوز قريباً هذه الحدود التي طال أمدها.
وبحلول نهاية هذا القرن، قد تتوسع المناطق التي تتجاوز عتبة 28 درجة مئوية (82 درجة فهرنهايت) بمقدار عشرة إلى ثلاثين مرة في البلدان الرئيسية المنتجة للأرز.
ينتشر الاحترار عبر آسيا
تُظهر الخرائط الواردة في الدراسة ارتفاعًا في درجات الحرارة على نطاق واسع في جميع أنحاء جنوب وجنوب شرق آسيا. ومن المتوقع أن تواجه المناطق التي تنتج حالياً معظم الأرز في العالم ظروفاً ليس لها مثيل تاريخياً.
وهذا ليس تحولا تدريجيا ضمن الحدود المألوفة. إنها خطوة إلى منطقة حرارية جديدة تمامًا.
“ستكون هذه التغييرات مدمرة، ولن تأتي عملية التكيف مجانًا. قال غوتييه: “يجب أن يتم ذلك بنية وقد لا يكون ممتعًا”.
قد تواجه الأرز صعوبة في التكيف
وتشير الدراسة إلى أن هذا سيكون صعبا. ويظهر التحليل الوراثي أن العديد من أصناف الأرز الموجودة قد تصبح غير مناسبة للمناخات المستقبلية.
ومن المتوقع أن يزداد عدم التوافق بين السمات الحالية والظروف المستقبلية بشكل أقوى في ظل سيناريوهات الانبعاثات الأعلى.
توجد بعض خيارات التكيف. يمكن للمزارعين تعديل مواعيد الزراعة أو تطوير أصناف مقاومة للحرارة. قد يستخدم العلماء سلالات تقليدية متنوعة لتربية محاصيل أكثر مرونة.
لكن هذه الحلول لها حدود. الأرز حساس ليس فقط للحرارة أثناء النهار ولكن أيضًا لليالي الدافئة. ويعتمد أيضًا على أنواع معينة من التربة وأنظمة المياه والممارسات الزراعية التي تم بناؤها على مدى قرون.
المزارعون في المناطق الساخنة معرضون للخطر
وأضاف غوتييه: “المناطق في الجنوب، مثل إندونيسيا وماليزيا، هي المناطق الأكثر تأثراً، وعملية التكيف ستترك الكثير من الناس خارج الحلقة”.
“أولئك الذين يعتمدون على الأرز في معيشتهم اليوم ليسوا بالضرورة هم الذين سيكونون قادرين على الوصول إلى الأصناف الجينية الجديدة التي تم تطويرها”.
قد يساعد نقل إنتاج الأرز إلى مناطق أكثر برودة في بعض المناطق. ومع ذلك، فإن هذا التحول لا يمكن أن يحل محل الإنتاج المفقود في المناطق الاستوائية ذات الكثافة السكانية العالية، حيث يعتمد المليارات على الأرز في الغذاء والدخل.
الإمدادات الغذائية تواجه تهديدا خطيرا
وتمتد الآثار إلى ما هو أبعد من الزراعة. واليوم، يعيش مليارات البشر في مناطق قد تتجاوز قريباً الحدود الحرارية للأرز.
وإذا انخفضت الغلة، فسوف تنتشر التأثيرات عبر النظم الغذائية والاقتصادات والثقافات. الأرز ليس مجرد محصول. إنه أمر أساسي للأنظمة الغذائية والتقاليد وسبل العيش في جميع أنحاء آسيا.
الحاجة الملحة إلى التحرك العالمي
الدراسة ترسم صورة واضحة. لآلاف السنين، بقي الأرز ضمن نافذة حرارية ضيقة. ويدفعها تغير المناخ الآن إلى ما هو أبعد من تلك الحدود بوتيرة أسرع بكثير من التكيف الطبيعي.
وقال جوتييه: “على نطاق إجمالي، قد يكون من الممكن زراعة كل الأرز الذي لن يتمكن من النمو في جنوب شرق آسيا، في الصين بدلا من ذلك”.
“لكن هذا لا يغير التأثير على الناس في جنوب شرق آسيا الذين لا يستطيعون البدء بزراعة محصول جديد من الصفر”.
إن ما سيحدث بعد ذلك سوف يعتمد على مدى سرعة استجابة العلوم والسياسات والممارسات الزراعية. ولا يتمثل التحدي في زراعة الأرز في عالم أكثر دفئا فحسب، بل في دعم المجتمعات التي تعتمد عليه.
يتم نشر الدراسة في المجلة اتصالات الأرض والبيئة.
——“
مثل ما قرأت؟ اشترك في النشرة الإخبارية لدينا للحصول على مقالات جذابة ومحتوى حصري وآخر التحديثات.
تفضل بزيارتنا على EarthSnap، وهو تطبيق مجاني يقدمه لك Eric Ralls وEarth.com.
——“
