تغییرات آب و هوا احتمالاً تأثیرات ناهموار بر بهره وری کشاورزی دارد

براساس آمار بهره وری ERS ، تولید مزرعه ایالات متحده از سال 1948 170 درصد افزایش یافته است. با تغییر اندک در استفاده کل از ورودی ها - مانند کود ، سموم دفع آفات ، نیروی کار ، ماشین آلات ، زمین و سایر مواد - در بهره وری کل فاکتور (TFP ، به عنوان کل خروجی در هر واحد استفاده از ورودی کل اندازه گیری می شود) بیش از 90درصد از رشد خروجی. با این حال ، نرخ رشد TFP از سال به سال به طور قابل توجهی نوسان می کند ، بیشتر در پاسخ به هوای نامطلوب ، که می تواند برآورد بهره وری را کاهش دهد.

در چهار دهه گذشته ، فراوانی عوارض جانبی آب و هوایی افزایش یافته است."آب و هوا" به تغییرات کوتاه مدت در دما یا بارش اشاره دارد ، در حالی که "آب و هوا" به الگوهای متوسط آب و هوا در مدت زمان طولانی اشاره دارد. اگرچه تغییرات آب و هوا و تغییر آب و هوا دو مسئله متفاوت است ، اما تغییر در الگوهای آب و هوا فرکانس هوای شدید مانند امواج گرما و خشکسالی را افزایش می دهد.

تغییر در دما و بارش می تواند اثرات متفاوتی در تولید محصول و دام داشته باشد. ادبیات علمی حاکی از آن است که استرس گرمای زیاد می تواند باروری دام ، وزن و راندمان را که حیوانات مزرعه با آن تغذیه می کنند ، کاهش دهد. این استرس را می توان با شاخص درجه حرارت (THI) اندازه گیری کرد. برای محصولات زراعی ، شاخص USY (اندازه گیری خشکی که بارندگی را با توجه به دما عادی می کند) مشخص شده است که یک شاخص مؤثر در رابطه بین شرایط آب و هوایی و رشد گیاه است. شاخص USY پایین تر شرایط خشک تر را نشان می دهد که به طور کلی منجر به عملکرد کمتر محصول می شود.

تحقیقات اخیر ERS در مورد رابطه بین تغییرات آب و هوا و بهره وری کشاورزی نشان داد که تغییرات در THI و شاخص USY توسط منطقه ایالات متحده متفاوت است. برخی از ایالت ها به طور متوسط تغییر کمی داشتند ، اما با نوسانات بیشتر از دهه 1980 ، بی ثبات تر شدند. نتایج همچنین حاکی از آن است که ، در طولانی مدت ، هر ایالت به تدریج با شرایط آب و هوایی متوسط خود سازگار است ، و ایالات در معرض شرایط شدیدتر است که فناوری ها یا شیوه هایی را اتخاذ می کنند که می تواند آسیب ناشی از هوای نامطلوب را کاهش دهد. به عنوان مثال ، مناطق خشک تر مانند کالیفرنیا و نوادا معمولاً از چگالی زمین آماده آبیاری بالاتری نسبت به سایر مناطق برخوردار هستند. در نتیجه ، میانگین تغییرات دما و بارش ممکن است تا زمانی که در محدوده نوسانات تاریخی قرار بگیرند ، تأثیر شدیدی بر بهره وری نداشته باشد. در مقابل ، شوک های آب و هوایی غیر منتظره ، مانند خشکسالی شدید که در خارج از محدوده نوسانات آب و هوایی تاریخی قرار می گیرند ، تأثیرات قابل توجهی در بهره وری منطقه ای دارند.

محققان همچنین سناریوی تغییر آب و هوا در آینده را با افزایش متوسط دمای 2 درجه سانتیگراد (3. 6 درجه فارنهایت) و کاهش 1 اینچ در میانگین بارش سالانه الگوبرداری کردند. پیش بینی ها نشان داد که تفاوت سطح کل بهره وری فاکتور-"شاخص شکاف TFP"-بین دوره پیش بینی شده (40-4030) و دوره مرجع (2000-10) در مناطق متفاوت است. برخی از ایالت ها اثرات بیشتری را نسبت به سایرین تجربه می کنند ، زیرا برای برخی از ایالت ها این تغییرات آب و هوایی در محدوده آنچه که از لحاظ تاریخی مشاهده می شود ، قرار می گیرند ، در حالی که برای سایر کشورها این کار را نمی کنند. تحت سناریوی تغییرات آب و هوایی ، ایالت هایی که بیشترین تأثیرات را تجربه می کنند شامل لوئیزیانا و می سی سی پی در منطقه دلتا است. رود آیلند ، دلاور و کانکتیکات در منطقه شمال شرقی ؛میسوری در منطقه کمربند ذرت ؛فلوریدا در منطقه جنوب شرقی ؛داکوتای شمالی در منطقه دشت های شمالی ؛و اوکلاهما در منطقه دشت های جنوبی.

"تأثیرات تغییرات آب و هوا و هوای شدید بر بهره وری کشاورزی ایالات متحده: شواهد و پیش بینی" توسط سان لینگ وانگ ، الدون بال ، ریچارد نهرینگ ، رایان ویلیامز و ترونگ چائو. دفتر ملی تحقیقات اقتصادی ، بهره وری کشاورزی و رفتار تولید کننده ، ویرایش شده توسط Wolfram Schlenker ، University of Chicago Press ، آگوست 2019

بهره وری کشاورزی در ایالات متحده ، توسط Sun Ling Wang ، Roberto Mosheim ، Eric Njuki ، and Richard Nehring ، USDA ، سرویس تحقیقات اقتصادی ، ژانویه 2022

رشد بهره وری کشاورزی در ایالات متحده: اندازه گیری ، روندها و رانندگان ، توسط Sun Ling Wang ، Paul Heisey ، David Schimmelpfennig و Eldon Ball ، USDA ، سرویس تحقیقات اقتصادی ، ژوئیه 2015

تغییرات آب و هوا ، کمبود آب و سازگاری در بخش Fieldcrop ایالات متحده ، توسط الیزابت مارشال ، مارسل آیلری ، اسکات مالکوم و رایان ویلیامز ، ERS ، نوامبر 2015

تغییرات آب و هوا ، استرس گرما و تولید لبنیات ایالات متحده ، توسط Nigel Key ، Stacy Sneeringer و David Marquardt ، USDA ، خدمات تحقیقات اقتصادی ، سپتامبر 2014

ERR 249 - سرمایه گذاری تحقیقاتی کشاورزی و اصلاح سیاست در کشورهای با درآمد بالا ، توسط پل هایسی و کیت فوگلی ، USDA ، سرویس تحقیقات اقتصادی < SPAN> رشد بهره وری کشاورزی در ایالات متحده: اندازه گیری ، روندها و رانندگان ، توسط Sun Ling Wang ،پل هایزی ، دیوید شیملپفنیگ و الدون بال ، USDA ، سرویس تحقیقات اقتصادی ، ژوئیه 2015