全球气候变化不仅对人类生活产生深远影响，还对农业和食品生产构成了巨大挑战。其中，植物疾病作为主要风险之一，已经引起了国际社会的广泛关注。近期，一项由慕尼黑工业大学（TUM）Senthold Asseng教授领导的国际研究团队的研究显示，真菌病小麦瘟病的进一步传播可能会对全球小麦产量造成重大损失，估计在2050年之前，全球小麦产量可能减少13%。这一结果给全球粮食安全带来了极大的挑战和压力。
小麦作为世界上最重要的粮食作物之一，是人类饮食结构的重要组成部分。然而，随着气候变化的加剧，全球范围内植物疾病的传播速度加快，其中之一就是小麦瘟病。这种由真菌“稻瘟病菌”引起的疾病，自1985年在巴西首次发现以来，便在温暖潮湿的气候条件下对小麦生产构成了严重威胁。最初，病害在巴西逐渐蔓延至邻国，而2016年在孟加拉国和2018年在赞比亚的发现则意味着其跨越了南美洲的边界。来自德国、墨西哥、孟加拉国、美国和巴西等国家的研究人员已经初步模拟出了小麦瘟病未来的传播趋势。
根据研究结果，未来南美洲、南非和亚洲将是小麦瘟病传播的重灾区。据预测，未来非洲和南美洲的小麦种植面积可能有高达75%的风险。此外，阿根廷、赞比亚和孟加拉国等国家的小麦生产也面临着持续的疾病传播威胁。更令人担忧的是，小麦瘟病还将进一步侵袭一些以往未受影响的国家，例如乌拉圭、中美洲、美国东南部、东非、印度和澳大利亚东部。研究模型显示，欧洲和东亚的风险相对较低，但意大利、法国南部、西班牙以及中国东南部等温暖潮湿地区仍然容易受到影响。值得注意的是，在气候变化导致更加干燥、高温频繁的条件下，小麦瘟病的传播风险可能会降低，但这也会导致作物产量潜力下降，因为高温应激会影响作物的正常生长。
受影响地区是气候变化直接影响最为严重的地区之一。这些地区已经面临着严重的粮食不安全问题，而对小麦的需求又持续增加，特别是在城市地区。为了应对未来可能的产量损失，许多地区的农民将不得不调整种植策略，选择更加适应当地气候条件的作物。例如，在巴西中西部，人们越来越多地将小麦种植替换为玉米，以减轻小麦瘟病带来的经济损失。同时，培育抗小麦瘟病的品种也是应对未来挑战的重要策略之一。国际小麦和玉米改良中心（CIMMYT）与各国国家农业研究系统（NARs）合作，已经推出了几种抗小麦瘟病的品种，这些品种在减轻小麦瘟病影响方面发挥了积极作用。同时，根据研究结果，通过选择适当的播种日期，可以避免小麦瘟病在小穗形成阶段的有利条件，从而减少疾病对产量的影响。综合利用这些措施已经被证明是有效的。在实践中，这意味着在巴西中部要避免过早播种，在孟加拉国则要避免过晚播种。
值得一提的是，这项研究是首次对小麦瘟病造成的产量损失进行深入研究。此前，关于气候变化对产量影响的研究主要集中在气温升高、降水模式变化和大气中CO2排放增加等直接气候因素，而忽视了植物疾病对产量的影响。为了进行研究，科学家们结合了小麦生长和产量的模拟模型以及新开发的小麦瘟病模型，将环境条件和植物生长数据等因素纳入考量。通过这种综合模拟，科学家们得以更好地了解小麦瘟病在小麦生长周期中的影响，从而更有效地制定应对策略。然而，需要指出的是，气候变化还可能带来其他影响，进一步降低农作物的产量，这将是未来研究需要关注的重点之一。
研究论文：Pequeno D., Ferreira T., Fernandes J., Singh P., Pavan W., Sonder K., Robertson R., Krupnik T., Erenstein O., Asseng A. Production vulnerability to wheat blast disease under climate change. Nature Climate Change (2024). https://www.nature.com/articles/s41558-023-01902-2
参考：https://www.tum.de/en/news-and-events/all-news/press-releases/details/climate-change-fungal-disease-endangers-wheat-production
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