中国は最適な作物管理により、2030年までにトウモロコシ生産を自給することができる

中国は最適な作物管理により、2030年までにトウモロコシ生産を自給することができる

China can be self-sufficient in maize production by 2030 with optimal crop management

Ning Luo, Qingfeng Meng, Puyu Feng, Ziren Qu, Yonghong Yu, De Li Liu, Christoph Müller & Pu Wang

Nature Communications volume 14, Article number: 2637 (2023)




（要旨）
中国の人口増加と経済発展により、食料と動物飼料の需要が増加しており、中国の将来のトウモロコシ生産自給率に疑問が投げかけられている。
ここでは、402カ所の観測所から得られたデータに機械学習法を用いたデータ駆動型の予測を、中国全土の87カ所のフィールド実験から得られたデータと組み合わせることで、この課題に取り組んでいる。
現在のトウモロコシの収量は、最適な栽植密度と管理を実施することで、およそ2倍になる。
2030年代には、ハイエンド気候強制のShared Socio-Economic Pathway（SSP585）の下で、密植と土壌改良により、過去の気候傾向と比較して52％の収量向上が見込まれると推定される。
この結果から、土壌改良による収量増加は、気候変動による悪影響を上回ると考えらる。
このことは、中国が現在の作付面積でトウモロコシを自給できることを示唆している。
この結果は、世界のほとんどの地域で収量が停滞しているという見方を覆し、将来の気候変動シナリオのもとで、作物と土壌の最適な管理によって食料安全保障を達成できることを示す例となる。

（実験方法）の一部
2035年までの中国におけるトウモロコシの需要
本研究では、現在（2021〜2022年）の年間国内トウモロコシ需要をベースラインとして設定した。
現在の国内トウモロコシ需要は、2021-2022年の年間平均の国内トウモロコシ生産量、輸入、輸出、在庫変動（すなわち、「期末在庫」から「期首在庫」を差し引いたもの）として推定された。
将来のトウモロコシ需要は、一人当たりのトウモロコシ需要が現在（2021-2022年）の水準で一定であると仮定し、中位出生率バリアントから得られる予測人口に一人当たりのトウモロコシ需要を乗じることによって、2035年までの予測を行いました。
中国の人口は2021年の14億2,800万人から2035年には14億3,400万人に増加すると予測される。2035年までに292Mtのトウモロコシ需要が発生すると予測されている。

（図6）地域最適株密度（OPD）とOPD時収量（YieldOPD）をマッピングする手順のフレームワーク
Tmax：日最高気温。
Tmin：1日の最低気温。
GDD：成長度日（10〜30℃）。
SOM：土壌有機物。
TmaxとTminはトウモロコシの生育期間中の平均値、日射量、降水量、GDDは生育期間の合計値である。

図6