Opinie:klimaatverandering kan Alaska in staat stellen meer van zijn voedsel te verbouwen - en nu is het tijd om er plannen voor te maken

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het oorspronkelijke artikel.

Tuinders in Alaska weten dat het moeilijk is om hier grote, sappige tomaten te kweken. Maar aangezien het klimaat in het hoge noorden snel opwarmt, kan dat veranderen.

De ankerplaats bereikte in 2019 voor het eerst 32 graden Celsius (90 graden Fahrenheit). midden 20e eeuw.

Deze klimaatveranderingen brengen enorme uitdagingen met zich mee, zoals structurele instortingen als langgevroren grond ontdooit en risico's voor leven en eigendom door toenemende bosbranden. Landbouw is een gebied waarop klimaatverandering onze staat misschien iets ten goede komt, maar niet zonder struikelblokken en onzekerheden.

Als klimaatonderzoeker bij het International Arctic Research Center van de University of Alaska Fairbanks, heb ik onlangs met andere wetenschappers, boeren en tuiniers samengewerkt om de landbouwtoekomst van onze staat te onderzoeken. We gebruikten wereldwijde modellen voor klimaatverandering die zijn teruggebracht tot het lokale niveau, gekoppeld aan inzichten van boeren die groenten verbouwen voor lokale markten en stamgroepen die geïnteresseerd zijn in tuinieren en voedselzekerheid. Ons doel was om een ​​voorlopige blik te werpen op wat klimaatverandering zou kunnen betekenen voor de landbouw in gemeenschappen in de hele staat, van Nome tot Juneau en van Utqiaġvik tot Unalaska.

Ons onderzoek suggereert dat planning voor toekomstige decennia en zelfs toekomstige generaties cruciaal kan zijn om Alaska gevoed, gezond en economisch stabiel te houden. We hebben online tools gemaakt om Alaskanen te helpen nadenken over de mogelijkheden.

Landbouw in een koud klimaat

De enorme omvang van Alaska wordt weerspiegeld in het brede scala aan klimaatzones, van het gematigde en regenachtige Tongass National Forest tot de snel vergroenende maar nog steeds ijskoude Arctische toendra. In het door de oceaan gemodereerde Anchorage komt de eerste herfstvorst meestal pas eind september, maar historisch gezien waren de gemiddelde temperaturen in juli een bescheiden 59 graden Fahrenheit (15 graden Celsius). Zelfs dat is warm vergeleken met 56 graden Fahrenheit (13 graden Celsius) voor Juneau en 51 graden Fahrenheit (11 graden Celsius) voor Nome. Hier in Fairbanks is juli iets zomerser, maar in augustus slaat de vorst vaak toe, en de wintertemperaturen dalen regelmatig tot -40 graden Fahrenheit (-40 graden Celsius).

[GERELATEERD:Hoe het noorden van Canada probeert de lokale voedselproductie te vergroten]

Met koele zomers, korte groeiseizoenen en ijskoude winters is de meeste landbouw in Alaska lange tijd beperkt geweest door het koude klimaat van de staat. Hoewel huistuinen populair zijn, waarbij telers de voorkeur geven aan winterharde gewassen zoals kool, aardappelen en wortelen, is de landbouw een kleine industrie. Recente gegevens van het Amerikaanse ministerie van landbouw (USDA) komen overeen met slechts 541 hectare aardappelen, 1018 hectare groenten en 22 hectare boomgaarden in onze staat van 393 miljoen hectare.

Gewassen van de toekomst

Onze klimaatmodellering suggereert een dramatisch veranderende toekomst voor Alaska-gewassen tegen 2100, met vorstvrije seizoenen die niet alleen dagen duren, maar ook weken of maanden; cumulatieve zomerhitte verdubbeling of meer; en de koudste winterdagen worden 10 of 15 graden minder extreem.

Misschien wel de meest verrassende verschuiving is in wat bekend staat als "groeiende graaddagen" - een meting van de cumulatieve opbouw van dagelijkse warmte boven een gewasspecifieke minimumdrempel, gedurende een hele zomer.

Gerst is bijvoorbeeld een winterharde soort die kan ontkiemen bij temperaturen zo laag als 32 graden Fahrenheit, maar de snelheid van zijn groei hangt niettemin af van warmte. Als de gemiddelde temperatuur op een bepaalde dag 50 graden Fahrenheit is, 18 graden boven de gerstdrempel, telt die dag als 18 groeiende graaddagen; een dag van 60 graden zou tellen als 28. Gerst zal pas volwassen worden als het een totaal van ongeveer 2500 groeiende graaddagen ervaart boven 32 graden Fahrenheit - een doel dat in ongeveer 138 dagen kan worden bereikt bij 50 graden Fahrenheit, of 89 dagen op 60 graden Fahrenheit.

De wiskunde verandert voor andere drempels. Broccoli, bloemkool, kool en Indiana-tarwe zullen niet groeien tenzij de temperatuur hoger is dan ongeveer 40 graden Fahrenheit. "Warme" gewassen zoals maïs en tomaten zijn nog kieskeuriger, met een drempel van 50 graden Fahrenheit; voor deze planten vertegenwoordigt een dag van 60 graden slechts 10 groeigraaddagen. Dergelijke gewassen zijn bijna volledig onbereikbaar voor Alaskanen, behalve in kassen.

[GERELATEERD:Vrouwelijke boeren zijn in opkomst in de laatste grens]

In het verleden had ik hier in Fairbanks in de loop van een typische zomer slechts ongeveer 850 groeigraaddagen boven een drempel van 50 graden Fahrenheit kunnen verwachten, lang niet de ongeveer 1.500 die maïs nodig zou hebben om volwassen aren te produceren. Maar tegen het jaar 2100 verwachten mijn kleinkinderen misschien 2.700 groeiende graaddagen per jaar boven een drempel van 50 graden Fahrenheit - meer dan genoeg om sorghum, sojabonen, komkommers, suikermaïs en tomaten te oogsten.

We zullen waarschijnlijk ook enorme veranderingen zien in potentiële meerjarige gewassen vanwege ons verlies van winterkou. Veel tuinders zijn bekend met USDA-planthardheidszones, die zijn gebaseerd op de gemiddelde koudste wintertemperatuur voor een bepaald gebied. Met dezelfde categorieën als de USDA hebben we Alaska Hardiness Zones geprojecteerd.

Dramatische verschuivingen in deze kaarten geven een momentopname van hoe ingrijpend de klimaatverandering in het hoge noorden is. Historisch gezien bevindt mijn huis in Fairbanks zich in zone 1 of 2. Tegen het einde van de eeuw zal het naar verwachting in zone 6 zijn - de huidige zone in plaatsen als Kansas en Kentucky.

Voedselzekerheid en toeleveringsketens

Slechts vijf procent van het voedsel dat we in Alaska consumeren, wordt hier verbouwd of verbouwd. Zendingen van de Lower 48 leggen grote afstanden af ​​om onze staat en zijn verspreide gemeenschappen te bereiken. Alaskanen zijn kwetsbaar voor verstoringen van de toeleveringsketen wanneer zelfs maar één binnenschip niet aankomt of één weg wordt geblokkeerd.

Hier meer vers voedsel verbouwen zou Alaska economisch en qua voedingswaarde helpen, maar het zal niet automatisch gebeuren. Om op de lange termijn een zinvolle toename van de landbouw te bereiken, heeft de Alaska Food Policy Council aanbevolen een proactief door de staat gefinancierd voedingseducatieprogramma op te zetten, een meer infrastructuur voor voedselopslag te ontwikkelen, financiële prikkels te bieden voor de uitbreiding van de landbouw en de bewoners te leren over noordelijke teeltmethoden. Het onderzoek van de raad suggereert dat de staat grote voordelen zou kunnen behalen uit investeringen in opleiding, technologie, ondersteuning van geclusterde bedrijven zoals verpakking en opslag, en programma's om een ​​landbouwcultuur te bevorderen.

Een hulpmiddel voor tuinders en boeren

Om de resultaten van onze modellering beschikbaar te maken voor hoveniers en plattelandsdorpen, hebben we een online tool gemaakt, de Alaska Garden Helper, en een factsheet. Alaskanen kunnen hun gemeenschap selecteren, beslissen welke van de bovenstaande vragen ze willen onderzoeken en kiezen welke temperatuurdrempels van belang zijn, van "harde vorst" (28 graden Fahrenheit of -2 graden Celsius) tot "warme gewassen" (50 graden Fahrenheit of 10 graden Celsius).

De tool bevat korte uitleg over onbekende begrippen zoals groeiende graaddagen. Het bevat ook lijsten met potentiële gewassen zoals gerst, bonen, kool en maïs, elk met minimumwaarden uit gepubliceerde literatuur, voor de lengte van het zomerseizoen en het aantal graaddagen die nodig zijn om dat gewas met succes te laten rijpen.

Nancy Fresco is een onderzoeksprofessor aan de University of Alaska Fairbanks en SNAP's netwerkcoördinator. Haar werk richt zich op het smeden van effectieve samenwerkingen, het koppelen van SNAP-gegevens aan de behoeften van belanghebbenden en het interpreteren van de resultaten van complexe modelleringsinspanningen. Haar achtergrond ligt in biologie, bosecologie en milieueducatie.