气候变化带来的炎热夜晚正在降低中国和日本的水稻作物质量。
模型表明，如果不控制气候变化，稻米质量将继续下降
陕西师范大学的刘宪锋领导的一个团队分析了中国水稻研究所和日本农业部收集的数十年稻米质量数据。在中国，1985 年至 2020 年间，稻米质量每十年下降 1.45%。在日本，趋势更加多变，但稻米质量在 1996 年至 2010 年期间有所下降。与气候记录相比，数据显示，收获前的夜间高温导致稻米质量变差。气候预测表明，未来稻米质量将继续下降。研究成果发表在地学顶刊《地球物理通讯》（Geophysical Research Letters)上。
中国和日本的HRR变化趋势
利用超过 35 年的稻米质量数据，研究者首次展示了确定影响中国和日本稻米质量的关键气候变量的努力。结果显示，优质稻米率 （HRR，稻米质量的指标） 显著下降，这主要是由于中国和日本的夜间温度超过估计的 18°C 和 12°C 的临界阈值。气候预测表明，到 2100 年，在中高排放情景下，HRR 将持续下降。这些发现强调了培育新的耐热品种对未来保持稳定稻米品质的重要性。
夜间温度对水稻品质的影响
在本研究中，稻米质量是与碾磨特性、外观、适口性和营养品质相关的几个标准的组合。由于气候变化，中国水稻生长季节高温事件的频率往往增加，尤其是在关键的开花和灌浆时期，这降低了谷物透明度，增加了白化率，降低了整精米率，同样的情况也发生在日本。结果表明，高温通过降低整精米百分比和增加白化率对稻米品质产生负面影响，对淀粉和蒸煮品质产生负面影响。进一步研究发现，在与温度相关的不同变量中，夜间温度是稻米品质的关键驱动因素。
在不同社会模式下，到 2100 年中国和日本的 HRR 未来预测变化
研究者通过使用参与跨部门影响模型比较项目（ISIMIP）的五个地球系统模型的输出来分析稻米质量对未来气候的响应。减排排放情景 下，未来预测显示中国和日本的 HRR 呈略微下降的趋势，中国和日本从 2020 年到 2100 年的质量分别下降了约 -1.5% 和 -0.5%。
在中等和较高排放情景下，下降趋势变得更强，尤其是在 2050 年之后。并且中国的预期 HRR 下降幅度大于日本，到2100 年中国的质量下降可能超过 -5% 。HRR将在中国所有省份下降，预计主要水稻种植区所在的华南地区下降幅度更大。
龙胜梯田 农民在水稻田里耕作
原文信息：
Liu， X.， Ciais， P.， Makowski， D. & Liang， J. Geophys. Res. Lett. 51， e2024GL110557 （2024）
DOI:10.1038/d41586-024-03668-9
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