Hvede giver bedre forståelse af klimaet
Modeller for høstudbytte af hvede viser, hvordan vi kan forudsige effekten af den globale opvarmning på landbruget som helhed.

Ved at kombinere flere klimamodeller, an forsker mere præcist forudsige, hvad klimaet kommer til at betyde for fremtidens høst.(Foto: Colourbox)

Der kan ikke længere herske tvivl om, at klimaet bliver varmere i fremtiden.

Det store spørgsmål er så: Hvad kommer det til at få af konkret betydning for dig og mig?

Forskere prøver i disse år at danne sig et overblik over, hvad klimaforandringerne blandt andet kommer til at betyde for landbruget. For når temperaturen stiger, falder høstudbyttet af mange kornarter, hvilket kan komme til at få fatal betydning flere steder i verden, hvor mad allerede er en mangelvare.

Nu har et internationalt forskerhold med dansk deltagelse fundet nøglen til, hvordan vi med større sikkerhed kan forudsige, hvor meget høsten falder i fremtiden.

Nøglen er ikke at bruge én enkelt klima-høstudbytte-model, men i stedet at kombinere flere modeller.

Det fortæller den danske bidragyder til det nye studie.

»Det store problem med alle individuelle modeller er usikkerhed. Der findes ikke én model, der kan komme med præcise estimater for høstudbytte under alle tænkelige klimatiske fremtidsscenarier, eller for den sags skyld for forskellige dele af verden.«

»I vores nye studie viser vi, at man kan eliminere den usikkerhed ved at kombinere flere modeller og på den måde komme med et mere præcis bud på, hvordan landbrugets høstudbytte kommer til at blive, når klimaet ændrer sig,« forklarer professor Jørgen E. Olesen fra Institut for Agroøkologi ved Aarhus Universitet.

Studiet er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Climate Change.

Hvedemodeller kommer med svaret 

I studiet har forskerne samlet 27 modeller for høstudbyttet af hvede.

Hvede er interessant i en klimasammenhæng, da det er én af de afgrøder, der kan dyrkes under flest forskellige klimatiske betingelser.

Eksempelvis kan hvede fint gro i Holland og Danmark, Argentina, Indien og Australien på trods af, at klimaet i Australien er langt varmere og mere tørt end i Holland.

Men klimaet har også en effekt på udbyttet. I Australien kan landmændene kun få omkring ét ton hvede ud af en hektar landjord, mens hollænderne får omkring ni tons hvede ud af samme areal.

Fakta

De benyttede modeller er ikke nødvendigvis lavet til at beregne klimaets indflydelse på høstudbyttet. Eksempelvis er den danske model lavet til at beregne effekter af gødning på udbytter og kvælstofudvaskning. Men modellen indeholder også de klimatiske betingelser, som forskerne har pillet ved i det omtalte studie. På den måde kan modellen også bruges til at estimere klimaets effekt på udbyttet af hvede.

Netop forskellen i høstudbytte og klimatiske betingelser gjorde, at forskerne kunne undersøge de 27 forskellige modellers præcision i at beregne høstudbyttet for alle områderne.

»Vi undersøgte alle modellerne for, om de kunne forudsige høstudbyttets størrelse i de forskellige lande, alene ved at vi ændrede på klimaparametrerne i modellerne. Den danske model, som jeg arbejdede med, skulle på den måde kunne forudsige, at høstudbyttet af hvede i Danmark ville falde til australsk niveau, hvis vi fik et australsk klima her i landet,« siger Jørgen E. Olesen.

Kombination giver bedre forudsigelser

Ved at kigge på, hvor præcise modellerne var i deres estimater, kunne forskerne konkludere, at der var stor variation i estimaterne for de enkelte lande og for de enkelte modeller.

Der var altså ikke én model, der ramte mest præcist i sine forudsigelser for alle landene.

Til gengæld fandt forskerne også ud af, at de ved at tage gennemsnittet af flere modeller kunne få meget mere nøjagtige estimater.

»Når vi gør det, får vi nogle meget mere præcise beregninger for, hvordan høsten bliver i fremtiden,« forklarer Jørgen E. Olesen, der også påpeger, at det samme gør sig gældende for modeller, der beregner høstudbytte af andre afgrøder og sikkert også for andre økosystemer end landbruget.

Så mange modeller skal der til 

Studiet viser ikke blot, at der skal flere modeller til at lave de præcise estimater. Det viser også, hvor mange modeller der skal til.

Ved en fremtidig temperaturstigning på tre grader celsius, er man nødsaget til at tage gennemsnittet af fire til fem modeller for at vide, hvordan høsten bliver. Ved en temperaturstigning på seks grader kræver det op omkring ni modeller, da højere temperaturstigninger giver højere usikkerhed.

»Det er første gang, man er kommet frem til den konklusion. Man har arbejdet med samme problemstilling inden for klimamodeller, med det er første gang, man gør det med effektmodeller for høstudbytte,« siger Jørgen E. Olesen.

Nu ved vi, hvad vi skal gøre

Med den nye forståelse for, at flere modeller for høstudbytte i fremtiden giver et mere præcist estimat end de enkelte modeller hver for sig, kan forskere nu begynde at forudsige, hvor galt det så kommer til at blive afgrøde for afgrøde.

Endnu vigtigere er det, at forskere også kan begynde arbejdet med at finde ud af, hvad vi skal gøre ved det.

»Kigger man på resultaterne i modellerne, viser de, at høstudbyttet kommer til at falde i takt med, at klimaet bliver varmere. Det næste trin bliver at finde ud af, hvordan vi kan modvirke den effekt. Det skal ske ved både ændring i ’management’ af landbruget, men også i ændring af afgrødernes genetik, så de er bedre rustet til at kunne modstå temperaturstigningerne,« forklarer Jørgen E. Olesen, der også tror på, at det kan lykkedes at sørge for høje høstudbytter i fremtiden.

»Det skulle være forbandet, om vi ikke kunne finde en løsning, når vi nu kan komme til at kende til problemets faktiske størrelse,« siger han.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs nyt om fusionsenergi, som DTU med forsøgsreaktoren på billedet nedenfor - en såkaldt tokamak - nu er kommet lidt nærmere.