适度极端的区域事件引发全球破纪录粮仓干旱

对全球玉米供应的潜在隐忧

我们大多数人很少思考玉米类食品的来源，然而全球玉米产量集中在少数几个重要的“粮仓”地区。研究显示，本世纪内存在令人不安的高概率：多个这些地区同时发生干旱，会使处于干旱中的全球玉米种植面积远远超出历史纪录。这样的破纪录事件并不一定表现为某个国家出现有史以来最严重的单一干旱，而更像是多个地区同时遭遇严重但并非极端的打击，合力给全球食品系统带来压力。

玉米的主要产地与干旱为何相互关联

作者将注意力集中在六个关键玉米产区：美国、巴西、阿根廷、欧洲、中国和印度。这些地区合计产出超过全球一半的玉米。研究利用从1850年到2099年的大型气候模式集合，对不同温室气体情景下的天气和气候进行模拟，追踪这些地区出现地表土壤干燥的频率——这是衡量作物可用水量的直接指标。随后，研究逐年计算处于干旱状态的玉米种植总面积占比，并观察该指标随时间的变化。

受干旱影响的玉米产地比例上升

模拟结果显示，在2000年前，全球处于干旱中的玉米土地比例相对稳定。此后，该比例在21世纪显著上升，尤其是在高排放情景下。该情景到本世纪末，平均年份中全球近一半的玉米田处于干旱。增加并不均匀：巴西、欧洲和美国的干旱面积增幅最大，而阿根廷、中国和印度的变化较小甚至略有下降，部分原因是降雨增加可以抵消更高的蒸发量。跨模式来看，干旱范围扩大的主要原因是平均土壤含水量的持续减少，而不是年际波动变大。

为何是“打破纪录”，而不只是“打破历史”

为聚焦真正异常的事件，作者将“破纪录的全球干旱”定义为某年处于干旱的玉米土地比例比之前任何纪录至少高出五个百分点。他们发现，这类事件的年度发生概率在本世纪早期迅速上升，于世纪中叶左右达到峰值，然后随着干燥趋势放缓而趋于稳定或略有下降。检视2026–2099年期间，在中等排放情景下，至少发生一次破纪录全球干旱的概率约为二分之一，而在高排放情景下约为三分之二——比土壤含水量无长期趋势时高出七到十一倍。这些概率主要由巴西、欧洲和美国的持续变干驱动。

不是每处都是历史最差，而是许多地区同时很糟

人们可能会以为全球破纪录只有在若干地区同时经历各自有史以来最严重的干旱时才会发生。但研究发现，大多数全球破纪录事件并非由任何单一区域在当年创下自身纪录引起。在中等排放情景下，约73%的全球破纪录年份没有任何地区出现区域性破纪录干旱。关键在于许多地区同时发生“中度极端”干旱——在近几十年中属于最严重的20%事件。将这些同时发生但单独并非前所未有的事件相加，就能把全球干旱面积推入未知领域。

对粮食安全与规划的含义

研究结果表明，全球食品系统不仅易受显著的局部灾害冲击，也易受到分散在各大洲的、较为“低调”的同时性冲击影响。尽管单个区域事件可能可被应对，但它们的叠加可能压垮贸易、储备和应急响应能力，威胁粮价与获取。由于巴西、欧洲和美国对风险上升贡献最大，需重点关注这些地区的趋势；而阿根廷、中国和印度等受影响相对较小的地区，如果强化其产能与贸易能力，则可能成为缓冲。总体而言，研究得出结论：在未来几十年发生全球性、破纪录的玉米干旱的可能性比许多规划者所预期的要高，这凸显了将气候风险预测与作物及贸易规划相结合、以构建更具韧性的全球食品体系的必要性。

引用: Li, J., Zscheischler, J. & Bevacqua, E. Global record-shattering breadbasket droughts emerge from moderately extreme regional events. Nat Commun 17, 2577 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70700-z

关键词: 玉米干旱, 全球粮仓, 粮食安全, 气候变化风险, 复合极端事件