气候变化已经发生，是时候做好准备了。以下是我们如何调整基本需求——食物、水、住所——以求生存。
应对气候变化，准备作物面临的最大挑战是知道要为哪种情况做准备。即使在农业区域内部，全球变暖的影响也会有所不同。
帮助小麦进化
以堪萨斯州为例，该州是美国 小麦 的五分之一产地。堪萨斯州东部地区现在比 1900 年的降雨量高出 20%。堪萨斯州西部地区的降雨量基本保持不变，未来一个世纪该地区可能会变得更加干旱。与此同时，短期内的波动正在变得更加极端。去年，尽管该地区长期降雨量有所增加，但该州仍将堪萨斯州东南部的每个县列为干旱预警或干旱紧急状态。
华盛顿州立大学作物和土壤科学教授 Stephen Jones 表示，通过培育新的小麦品系——每个品系都适应特定的困难，然后尽可能多种植这些品种——可以稳定小麦产量，以应对日益不稳定的气候。Jones 正在寻找一百年前在华盛顿种植的抗旱、抗病和抗洪的小麦品系（这些品系因产量不稳定而失宠），并将它们与现代高产品种进行杂交。农民播种由此产生的种子，并在收获季结束时收集表现最佳的植物的种子用于下一季的作物。在短短八年内，这个过程就能培育出新的小麦品系。在 2010 年华盛顿州道格拉斯县的一项测试中，其中一个新小麦品系的性能超过了包括孟山都和先正达等基因工程巨头在内的所有 59 个竞争对手。
将水稻与杂草杂交
随着二氧化碳浓度的升高，水稻产量也会增加——但是与水稻竞争水和养分的杂草生长速度会更快，这威胁到水稻种植的长期可持续性。美国农业部植物生理学家 Lewis Ziska 表示，好消息是，这些杂草与水稻的亲缘关系非常密切，将它们杂交可以培育出适应富碳大气的新型水稻。
Ziska 的团队首先研究杂草，寻找与其高效处理二氧化碳的能力相关的特征。接下来，他们与康奈尔大学的研究人员合作，识别与这些性状相关的遗传标记。然后，研究人员将携带这些有利遗传标记的杂草与现代高产水稻进行杂交，培育出在二氧化碳水平升高时能比杂草更具竞争力的水稻品系。
Ziska 可以在短短 18 个月内确定所需的性状并进行必要的基因筛选，但整个植物开发过程——包括研究实际变量，从理想的行间距到这些新水稻品种的昆虫敏感性——可能还需要 5 到 10 年。Ziska 说，最终，通过有计划地将杂草与现代水稻杂交，产量可以提高 20% 到 40%。
取代玉米
高产量和高热量使玉米成为美国最受欢迎、补贴最多的作物。这是一个日益紧迫的问题。2010 年，玉米生产消耗了 900 万吨化肥，产生的温室气体排放量相当于 4200 万吨二氧化碳——而且玉米本身并不是我们能轻易食用的东西。美国农业部植物生理学家 Jerry Hatfield 说：“未经加工的玉米对人类的消化率不高。我们必须对其进行某种形式的加工，无论是工厂还是动物。” 即使撇开这些问题不谈，还有一个决定性的因素：现代玉米 对热量的敏感性高于任何其他主要作物，通过基因改造来培育抗旱、耐热的玉米的尝试仍未得到证实。最近的一项研究发现，全球气温升高 3.6°F 可能使玉米价格的波动性翻倍。
因此，许多专家提倡用一系列更坚韧、营养更丰富、效率更高的食物来源来取代玉米。小麦的生产产生的化石燃料排放量不到玉米的一半，蛋白质含量却高出 63%。其他作物实际上能回馈土地。鹰嘴豆和花生中的蛋白质含量是玉米的两倍，而且它们还能增加土壤的养分含量。
Maggie Koerth-Baker 是《在灯光熄灭之前：在我们被征服之前征服能源危机》的作者。
