World rice production must increase

World rice production must increase by ≈1% annually to meet the growing demand for food that will result from population growth and economic development (1). Most of this increase must come from greater yields on existing cropland to avoid environmental degradation, destruction of natural ecosystems, and loss of biodiversity (2, 3). Achieving greater yields depends on increasing total crop biomass, because there is little scope to further increase the proportion of that biomass allocated to grain (4). Total crop biomass is determined mainly by crop photosynthesis and respiration losses, both of which are sensitive to temperature (5). Future crop yields will be influenced by complex interactions between the effects of increases in atmospheric concentrations of CO2 (6) and trace gases such as ozone (7) as well as the effects of temperature increases brought about by climate change (8).

Global mean surface air temperature increased by ≈0.5°C in the 20th century and is projected to further increase by 1.5 to 4.5°C in this century (9). In the past century, daily minimum nighttime temperature increased at a faster rate than daily maximum temperature in association with a steady increase in atmospheric greenhouse gas concentrations (10, 11). Although the effects of projected climate change on crop yields have been evaluated by using crop-simulation models (8), there are few studies on the effects of observed climate change on crop growth and yield (12, 13). In the present study, we analyzed weather data at the International Rice Research Institute (IRRI) Farm (Los Baños, Laguna, Philippines) from 1979 to 2003 to evaluate trends in mean maximum and minimum temperatures and solar radiation in both dry and wet cropping seasons. Relationships between grain yield and temperature or radiation were evaluated by using yield data from field experiments conducted under irrigated conditions with optimal management at the IRRI Farm from 1992 to 2003. Our objective was to determine whether there were significant time trends in changes of temperature or radiation and whether these changes had an impact on grain yield.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ผลิตข้าวโลกต้องเพิ่ม ≈1% เป็นประจำทุกปีเพื่อตอบสนองความต้องการเติบโตในอาหารที่จะได้จากอัตราการเติบโตและพัฒนาเศรษฐกิจ (1) ทั้งนี้ขึ้นต้องมาจากผลผลิตมากขึ้นใน cropland ที่มีอยู่เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างสิ่งแวดล้อม ทำลายระบบนิเวศธรรมชาติ และสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ (2, 3) บรรลุผลผลิตที่มากกว่าขึ้นอยู่กับชีวมวลพืชรวมเพิ่มขึ้น เนื่องจากมีขอบเขตเล็กน้อยเพื่อเพิ่มสัดส่วนของชีวมวลที่ปันส่วนไปยังเมล็ด (4) เพิ่มเติม รวมพืชชีวมวลจะถูกกำหนด โดยส่วนใหญ่พืชสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจขาดทุน ซึ่งทั้งสองมีความไวต่ออุณหภูมิ (5) ผลผลิตพืชผลในอนาคตจะมีผลมาจากการโต้ตอบที่ซับซ้อนระหว่างผลของบรรยากาศความเข้มข้นของ CO2 เพิ่มขึ้น (6) และติดตามก๊าซเช่นโอโซน (7) ผลของการเพิ่มอุณหภูมิมาเกี่ยวกับ โดยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (8) .

สากลหมายความว่า อุณหภูมิอากาศผิวเพิ่มขึ้น ≈0.5 ° C ในศตวรรษ 20 และคาดว่าจะเพิ่มเติม ด้วย 1.5-45° C ในศตวรรษนี้ (9) ในศตวรรษที่ผ่านมา อุณหภูมิค่ำคืนทุกวันขั้นต่ำเพิ่มขึ้นในอัตราเร็วกว่าอุณหภูมิสูงสุดรายวันกับเพิ่มความมั่นคงในบรรยากาศเรือนกระจกแก๊สความเข้มข้น (10, 11) แม้ว่าผลของการคาดการณ์สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงในผลผลิตพืช ได้ถูกประเมิน โดยใช้รูปแบบจำลองพืช (8), ยังมีการศึกษาน้อยในผลของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสังเกตพืชการเจริญเติบโตและผลผลิต (12, 13) ในการศึกษาปัจจุบัน เราวิเคราะห์ข้อมูลสภาพอากาศที่สถาบันวิจัยข้าวของนานาชาติ (IRRI) ฟาร์ม (นิ Los ลากูน่า ฟิลิปปินส์) จากปีค.ศ. 1979 2003 เพื่อประเมินแนวโน้มของค่าเฉลี่ยสูงสุด และอุณหภูมิต่ำสุดและรังสีแสงอาทิตย์ทั้งแห้ง และเปียกครอบซีซั่น ความสัมพันธ์ระหว่างผลผลิตข้าว และอุณหภูมิ หรือรังสีถูกประเมิน โดยใช้ข้อมูลผลผลิตจากการทดลองฟิลด์ดำเนินการภายใต้เงื่อนไขยามมีการจัดการดีที่สุด IRRI ฟาร์มจาก 1992 2003 วัตถุประสงค์ของเราเพื่อ ดูว่า มีแนวโน้มสำคัญเวลาในการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ หรือการฉายรังสี และว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีผลกระทบผลผลิตข้าวได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ผลิตข้าวโลกจะต้องเพิ่มขึ้น≈1% ต่อปีเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับอาหารที่จะเป็นผลมาจากการเติบโตของประชากรและการพัฒนาเศรษฐกิจ (1) ส่วนใหญ่ของการเพิ่มขึ้นนี้จะต้องมาจากอัตราผลตอบแทนที่มากขึ้นในการเพาะปลูกที่มีอยู่เพื่อหลีกเลี่ยงการทำลายสิ่งแวดล้อมการทำลายระบบนิเวศธรรมชาติและการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ (2, 3) การบรรลุผลตอบแทนที่มากขึ้นขึ้นอยู่กับการเพิ่มชีวมวลพืชทั้งหมดเพราะมีขอบเขตเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่จะเพิ่มสัดส่วนของชีวมวลที่จัดสรรให้กับเมล็ดพืชที่ (4) ชีวมวลพืชทั้งหมดจะถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่การสังเคราะห์แสงของพืชและการหายใจการสูญเสียทั้งสองที่มีความไวต่ออุณหภูมิ (5) ผลผลิตพืชในอนาคตจะได้รับอิทธิพลจากการมีปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างผลกระทบของการเพิ่มขึ้นในระดับความเข้มข้นในบรรยากาศของ CO2 (6) และติดตามเช่นก๊าซโอโซน (7) เช่นเดียวกับผลกระทบของการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (8) ค่าเฉลี่ยทั่วโลก อุณหภูมิอากาศพื้นผิวเพิ่มขึ้น≈0.5° C ในศตวรรษที่ 20 และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นต่อไปโดย 1.5-4.5 องศาเซลเซียสในศตวรรษนี้ (9) ในศตวรรษที่ผ่านมาอุณหภูมิกลางคืนขั้นต่ำรายวันที่เพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าที่อุณหภูมิสูงสุดในชีวิตประจำวันร่วมกับการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในบรรยากาศความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจก (10, 11) แม้ว่าผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่คาดการณ์ไว้ในผลผลิตพืชที่ได้รับการประเมินโดยใช้แบบจำลองการปลูกพืชจำลอง (8) มีการศึกษาน้อยเกี่ยวกับผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่สังเกตการเจริญเติบโตของพืชและผลผลิต (12, 13) ในการศึกษานี้เราวิเคราะห์ข้อมูลสภาพอากาศในระหว่างการสถาบันวิจัยข้าว (IRRI) ฟาร์ม (ลอสBaños, ลากูน่า, ฟิลิปปินส์) 1979-2003 การประเมินแนวโน้มในอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดเฉลี่ยและการฉายรังสีแสงอาทิตย์ทั้งแห้งและเปียกฤดูกาลการปลูกพืช . ความสัมพันธ์ระหว่างผลผลิตและอุณหภูมิหรือรังสีได้รับการประเมินโดยใช้ข้อมูลผลผลิตจากการทดลองภาคสนามดำเนินการภายใต้เงื่อนไขการชลประทานที่มีการจัดการดีที่สุดที่ IRRI ฟาร์มจาก 1992 ถึง 2003 วัตถุประสงค์ของเราคือเพื่อตรวจสอบว่ามีแนวโน้มของเวลาที่สำคัญในการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือรังสี และไม่ว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีผลกระทบต่อผลผลิตข้าว

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ผลผลิตข้าวโลกจะเพิ่มขึ้น โดย≈ 1% ต่อปี เพื่อตอบสนองความต้องการเพิ่มขึ้นสำหรับอาหารที่จะเป็นผลมาจากการเติบโตของประชากรและการพัฒนาเศรษฐกิจ ( 1 ) ส่วนใหญ่ของการเพิ่มขึ้นนี้จะมาจากผลตอบแทนที่มากขึ้น cropland ที่มีอยู่เพื่อหลีกเลี่ยงการย่อยสลายสิ่งแวดล้อม ทำลายระบบนิเวศธรรมชาติและการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ ( 2 , 3 )การเพิ่มผลผลิตมากขึ้นขึ้นอยู่กับชีวมวลพืชทั้งหมด เพราะมีขอบเขตที่จะเพิ่มสัดส่วนของการจัดสรรที่ชีวมวลเม็ด ( 4 ) ชีวมวลพืชทั้งหมดจะถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่พืชสังเคราะห์แสงและการหายใจ ความสูญเสีย ซึ่งทั้งสองมีความไวต่ออุณหภูมิ ( 5 )ผลผลิตในอนาคตจะได้รับอิทธิพลจากปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างผลของการเพิ่มความเข้มข้นของ CO2 ในบรรยากาศ ( 6 ) และติดตามปัญหาเช่นโอโซน ( 7 ) รวมทั้งผลของการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโดยนำเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ( 8 ) .

ซึ่งหมายความว่าพื้นผิวอุณหภูมิของอากาศเพิ่มขึ้น โดย≈ 0.5 ° C ในศตวรรษที่ 20 และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอีก 1.5 ถึง 45 ° C ในศตวรรษนี้ ( 9 ) ในศตวรรษที่ผ่านมา อุณหภูมิกลางคืนต่ำทุกวัน เพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าอุณหภูมิสูงสุดรายวันเพิ่มขึ้นในความสัมพันธ์กับความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ ( 10 , 11 ) แม้ว่าผลของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศบนคาดการณ์ผลผลิตได้ถูกประเมินโดยใช้แบบจำลองพืช ( 8 )มีการศึกษาน้อยในผลของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อการเจริญเติบโตและการเพาะปลูกและผลผลิต ( 12 , 13 ) ในการศึกษาครั้งนี้เราวิเคราะห์ข้อมูลสภาพอากาศที่สถาบันวิจัยข้าวนานาชาติ ( IRRI ) ฟาร์ม ( Los Ba 15 OS , Laguna , ฟิลิปปินส์ จากปี 2003 เพื่อประเมินแนวโน้มของค่าเฉลี่ยสูงสุด อุณหภูมิต่ำสุด และ รังสีได้ทั้งแห้งและเปียก การปลูกพืชฤดูความสัมพันธ์ระหว่างผลผลิตและอุณหภูมิ หรือรังสี ได้แก่ การใช้ข้อมูลผลผลิตจากสนามการทดลองภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมในการจัดการชลประทานกับ IRRI ฟาร์มจาก 2535 ถึง 2546 วัตถุประสงค์ของเราคือเพื่อตรวจสอบว่ามีเวลาที่สำคัญและแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ หรือรังสีและว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีผลกระทบต่อผลผลิต