農家は天候に対処することに慣れているが、気候変動によって、その対処はますます困難になっている。気候変動は 気温や降雨のパターンを変化させることで、たとえば今年の例年になく涼しく雨の多い春に米国中部で起きたように、そうなっている。最近発表された研究で、私は他の科学者とともに、気候変動が作物の生産性と世界の食料安全保障に測定可能な影響を与えているかどうかを検証した。作物の生産性と世界の食料安全保障。
これらの問いを分析するため、ミネソタ大学の「環境研究所（Institute on the Environment）」が率いる研究者チームは、4年間にわたり世界各地の作物生産性に関する情報を収集した。環境研究所は、我々は、食用可能な食品カロリーの大部分を供給する世界の上位10作物に焦点を当てた。その作物とは、トウモロコシ（メイズ）、米、小麦、大豆、アブラヤシ、サトウキビ、大麦、ナタネ（キャノーラ）、キャッサバ、ソルガムである。食用可能な食品カロリーのおよそ83%が これら10作物だけに由来しており。キャッサバとアブラヤシ以外は、いずれも米国の重要な作物である。
気候変動は多くの地域で収量に影響を及ぼしていることがわかった。すべての変化が悪影響というわけではなく、一部の地域では作物の収量が増加している。しかし全体としては、気候変動により米や小麦などの主要作物の世界的な生産量が減少している。さらに、作物収量を食用可能なカロリー（人々の食卓にのる実際の食品）に換算したところ、気候変動はすでに、特に食料が不安定な開発途上国において、食料供給を縮小させていることがわかった。
地域的な傾向の積み上げ
まず把握する必要があったのは、気温と降水量が多くの地域の作物生産性にどのように影響しているかであった。このため、世界中の最大2万の郡および地区のデータを分析し、降水量と気温の変化に伴い、各地域で作物収量がどのように変動しているかを調べた。
各地域で作物収量と気象変動を結びつける経験的モデルを構築したことで、平均的な気象パターンが変化しなかった場合に予想される収量と比べて、収量がどの程度変化したかを評価するためにそのモデルを用いることができた。反事実的な気象に基づいて予測された値と実際に生じた結果との差が、気候変動の影響を反映している。
分析の結果、気候変動はすでに世界中の作物収量に影響を及ぼしていることが示された。地域や作物によって差はあったが、これらの異なる結果をすべて合計すると、世界の主要な基礎作物のいくつかの収量はすでに減少していることがわかった。たとえば、気候変動により、世界の米の収量は年平均0.3%、小麦の収量は年平均0.9%減少していると推定された。
対照的に、干ばつに比較的強い一部の作物は、気候変動の恩恵を受けている。開発途上国の多くの人々が主食として利用するソルガムの収量は、1970年代以降の気候の変化により、サハラ以南のアフリカで0.7%増加し、西アジア、南アジア、東南アジアでは年0.9%増加している。
米国の複雑な状況
米国では、トウモロコシと大豆が重要な換金作物であり、2017年の合計価値は 900億米ドル以上に達した。気候変動は、これらの作物の収量をわずかに純増させていることがわかった。平均すると、年あたりそれぞれ約0.1%および3.7%の増加である。
ただし、これらの数値は増加と減少の両方を反映している。インディアナ州やイリノイ州など、コーンベルトの一部の州では、気候変動により年間のトウモロコシ収量が最大8%減少している。一方で、アイオワ州とミネソタ州では、年間収量が約2.8%増加している。これら4州はいずれも、トウモロコシの生育期が現在わずかに暖かく湿潤になっているが、インディアナ州とイリノイ州は、アイオワ州およびミネソタ州と比べて気温上昇が大きく、降水量の増加は小さい。
我々の地図では、これらの変化を郡単位まで追跡している。アイオワ州東部、イリノイ州、インディアナ州では、気候変動によりトウモロコシの収量が減少している一方、北西部のミネソタ州とノースダコタ州では増加させている。大豆栽培でも同様のパターンが見られ、国の南部および東部では、より北に位置する州よりもわずかに大きな気温上昇が起きており、減少が北へ広がっている。気候変動は、小麦や大麦など他の重要作物の全体的な収量も減少させている。
収穫から食事へ
作物収量へのこれらの影響はそれ自体が注目すべきものであるが、世界の食料安全保障にどのような影響を及ぼしうるかを理解するには、さらに一歩進める必要があった。人間が食べるのは作物収量ではなく食品であるため、気候変動が食用可能な食品カロリーの供給にどのように影響しているかを明らかにする必要があった。政府間気候変動パネルは、最新の評価報告書において、この問いが まだ答えが出ていないままであり、気候変動対策の強力な根拠を構築するうえで極めて重要であることを認めた。
我々の研究では、世界の上位10作物について、気候変動により食用可能な食品カロリーが年間約1%減少していることが示された。この数値は小さく聞こえるかもしれないが、年間約35兆カロリーに相当する。これは、5,000万人以上の人々に、1日1,800カロリーを超える食事を提供できる量である。1,800カロリーは、国連食糧農業機関（FAO）が 食料欠乏や栄養不足を避けるために不可欠な水準として定めている。
さらに、食料が不安定な国々の約半数で、食用可能な食品カロリーの減少がすでに起きていることがわかった。これらの国々では、栄養不足、子どもの発育阻害や消耗、そして十分な食料が不足していることによる5歳未満児の死亡率が高い。たとえばインドでは、食用の食品カロリーが年0.8%減少しており、ネパールでは年2.2%減少している。
マラウイ、モザンビーク、ジンバブエを含む南部アフリカ諸国でも減少が起きている。さらに、オーストラリア、フランス、ドイツなど一部の先進工業国でも損失が見られた。
富裕国は食料を輸入することで、食品カロリーの不足から抜け出すことができる。しかし、より貧しい国々には支援が必要となるかもしれない。短期的な戦略としては、我々の研究結果を活用して、気候変動に強い、あるいは気候変動によって恩恵を受ける作物を品種改良したり、その栽培を拡大したりすることが考えられる。また、農法や農業政策によって、小規模農家が作物収量を増やせるよう支援することもできる。
10年にわたる減少の後に世界の飢餓が再び増加し始めたことは憂慮すべきことである。長期的には、富裕国と開発途上国の双方が、変化する気候の中で食料を生産する方法を見出さなければならない。このことが、食事から食品廃棄に至るまで、食料システム全体の見直しと、世界を養うためのより持続可能な手法につながることを期待している。
