Projekteja vuodessa
Abstrakti
High crop yield variation between years-caused by extreme shocks on the food production system such as extreme weather-can have substantial effects on food production. This in turn introduces vulnerabilities into the global food system. To mitigate the effects of these shocks, there is a clear need to understand how different adaptive capacity measures link to crop yield variability. While existing literature provides many local-scale studies on this linkage, no comprehensive global assessment yet exists. We assessed reported crop yield variation for wheat, maize, soybean, and rice for the time period 1981-2009 by measuring both yield loss risk (variation in negative yield anomalies considering all years) and changes in yields during "dry" shock and "hot" shock years. We used the machine learning algorithm XGBoost to assess the explanatory power of selected gridded indicators of anthropogenic factors globally (i.e., adaptive capacity measures such as the human development index, irrigation infrastructure, and fertilizer use) on yield variation at a 0.5 degrees resolution within climatically similar regions (to rule out the role of average climate conditions). We found that the anthropogenic factors explained 40%-60% of yield loss risk variation across the whole time period, whereas the factors provided noticeably lower (5%-20%) explanatory power during shock years. On a continental scale, especially in Europe and Africa, the factors explained a high proportion of the yield loss risk variation (up to around 80%). Assessing crop production vulnerabilities on global scale provides supporting knowledge to target specific adaptation measures, thus contributing to global food security.
Alkuperäiskieli | Englanti |
---|---|
Artikkeli | e2021EF002420 |
Sivumäärä | 16 |
Julkaisu | Earth's Future |
Vuosikerta | 10 |
Numero | 9 |
DOI - pysyväislinkit | |
Tila | Julkaistu - syysk. 2022 |
OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Crop Yield Loss Risk Is Modulated by Anthropogenic Factors'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.-
SOS.aquaterra: Respecting safe operating spaces: opportunities to meet future food demand with sustainable use of water and land resources
Kummu, M. (Vastuullinen tutkija), Porkka, M. (Projektin jäsen), Hounkpatin, K. (Projektin jäsen), Sandström, V. (Projektin jäsen), Chrisendo, D. (Projektin jäsen), Piipponen, J. (Projektin jäsen), Virkki, V. (Projektin jäsen), Niva, V. (Projektin jäsen), Chrysafi, A. (Projektin jäsen), Heikonen, S. (Projektin jäsen), Jalava, M. (Projektin jäsen) & Kallio, M. (Projektin jäsen)
01/04/2019 → 28/02/2025
Projekti: EU: ERC grants
-
TREFORM/Kummu: Towards More Resilient Food System in the Face of Uncertainty (Kohti resilientimpää ruokajärjestelmää epävarmuuksien edessä)
Kummu, M. (Vastuullinen tutkija), Arabzadeh, V. (Projektin jäsen), Heino, M. (Projektin jäsen), Cramer, G. (Projektin jäsen), Lehikoinen, E. (Projektin jäsen), Sandström, V. (Projektin jäsen), Heikonen, S. (Projektin jäsen), Niva, V. (Projektin jäsen) & Jalava, M. (Projektin jäsen)
21/08/2020 → 30/11/2023
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
Vesi ja haavoittuvuus hauraissa yhteiskunnissa
Kummu, M. (Vastuullinen tutkija), Heino, M. (Projektin jäsen), Horton, A. (Projektin jäsen) & Kallio, M. (Projektin jäsen)
01/03/2018 → 28/02/2022
Projekti: Academy of Finland: Other research funding