การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจสร้างความเสี่ยงครั้งใหญ่ต่อมันสำปะหลังในแอฟริกา

ในทวีปแอฟริกา ปัจจุบันมีการปลูกมันสำปะหลังในภูมิภาคเขตร้อนที่มีความชื้นสูงและกึ่งชื้น ได้แก่ ไนจีเรีย สาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก กานา แทนซาเนีย ยูแกนดา และโมซัมบิก

มันสำปะหลังคือกระดูกสันหลังของธุรกิจขนาดเล็กและความมั่นคงทางอาหารในหลายพื้นที่ของทวีปแอฟริกา

(ภาพถ่ายโดย: เซีย คัมบู/AFP/Getty Images ผ่าน The Conversation)

มันสำปะหลังคือพืชหัวใต้ดินที่สะสมแป้ง ซึ่งถูกนำเข้ามายังภูมิภาคซับซาฮารา (Sub-Saharan Africa) โดยพ่อค้าชาวโปรตุเกสเมื่อหลายศตวรรษก่อน พืชชนิดนี้ถือเป็น “เรือช่วยชีวิตทางโภชนาการ” สำหรับผู้คนกว่า 800 ล้านคนทั่วโลก

ภูมิภาคซับซาฮาราผลิตมันสำปะหลังรวมกันคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 63% ของผลผลิตมันสำปะหลังทั้งหมดทั่วโลก เฉพาะประเทศไนจีเรียเพียงประเทศเดียวก็ปลูกมันสำปะหลังไปแล้วกว่า 20% ของโลก ซึ่งมันสำปะหลังยังเป็นพืชอาหารหลักที่สำคัญที่สุดเป็นอันดับสองของทวีปอีกด้วย พืชชนิดนี้สามารถให้ผลผลิตในเกณฑ์ที่น่าพอใจ แม้ในสภาวะที่ดินมีคุณภาพต่ำ ปริมาณน้ำฝนน้อย หรือไม่ได้รับการใส่ปุ๋ยมากนักก็ตาม

สภาพภูมิอากาศที่อุ่นขึ้นเป็นทั้งจุดแข็งและจุดอ่อนของพืชชนิดนี้ มันสำปะหลังจะสามารถเจริญเติบโตได้ในพื้นที่ที่หลากหลายมากขึ้น แต่ในขณะเดียวกัน ไวรัสมรณะที่คอยทำลายพืชชนิดนี้ก็แพร่ระบาดได้มากขึ้นด้วยเช่นกัน

ผมได้เป็นส่วนหนึ่งของทีมวิจัยที่มุ่งทำนายและจัดทำแผนที่ว่า มันสำปะหลังและโรคใบด่างมันสำปะหลัง (Cassava Brown Streak Disease) จะแพร่กระจายไปที่ใดบ้างนับจากปัจจุบันไปจนถึงปี 2080 โดยเราได้ใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์และข้อมูลสภาพภูมิอากาศในการวิเคราะห์ครั้งนี้

ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่า:
• พื้นที่มากกว่าครึ่งหนึ่งของแอฟริกา ในปัจจุบันมีความเหมาะสมต่อการทำไร่มันสำปะหลัง และพื้นที่นี้อาจขยายวงกว้างจนครอบคลุมเกือบ 2 ใน 3 ของพื้นที่ทวีปในอนาคต
• โรคนี้ส่งผลกระทบต่อผลผลิตมันสำปะหลังไปแล้ว 33.7% ทว่ามีพื้นที่ราว 56.6% ของทวีปที่กำลังเสี่ยงต่อการแพร่ระบาดของโรคนี้

เหตุผลที่เป็นเช่นนี้เพราะเมื่อสภาพอากาศร้อนขึ้น ประชากรของแมลงหวี่ขาว (Bemisia tabaci) จะขยายตัว ซึ่งพวกมันเป็นพาหะนำโรคจากต้นหนึ่งไปสู่กลุ่มพืชต้นอื่น ๆ สิ่งนี้จะกลายเป็นภัยคุกคามต่อความมั่นคงทางอาหารของชาวแอฟริกัน

การจัดทำแผนที่แนวโน้มดังกล่าวจะช่วยแสดงให้เห็นว่า พื้นที่ใดที่ผู้คนควรเริ่มปลูกมันสำปะหลังสายพันธุ์ที่ทนทานหรือต้านทานต่อโรคให้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

พื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูงสุดต่อการระบาดของโรคจะได้รับการจัดลำดับความสำคัญ ควบคู่ไปกับพื้นที่ที่จะมีสภาพอากาศอุ่นเพียงพอต่อการเจริญเติบโตของมันสำปะหลังในอนาคต เราขอเสนอแนะว่ามาตรการควบคุมทั้งในระดับประเทศและระหว่างประเทศเกี่ยวกับการขนย้ายท่อนพันธุ์มันสำปะหลังจะต้องถูกควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อป้องกันไม่ให้โรคแพร่กระจาย

การทำแผนที่พื้นที่ปลูกมันสำปะหลังในปัจจุบันและอนาคตที่อุ่นขึ้น

เราได้นำการศึกษาทางวิทยาศาสตร์และข้อมูลจากองค์กรเครือข่ายข้อมูลความหลากหลายทางชีวภาพระดับโลก (Global Biodiversity Information Facility) มาสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อวิเคราะห์ว่า ปัจจุบันพบมันสำปะหลังและโรคดังกล่าวที่ไหนบ้าง พื้นที่ใดที่พืชชนิดนี้อาจขยายตัวได้ภายใต้สภาวะที่อุ่นขึ้น และภูมิอากาศที่ร้อนขึ้นจะส่งผลให้โรคแพร่กระจายไปที่ใด

แบบจำลองของเราพบว่า สภาพแวดล้อมในพื้นที่ประมาณ 54.6% ของแอฟริกา (คิดเป็นพื้นที่ราว 16.2 ล้านตารางกิโลเมตร) มีความเหมาะสมต่อการเจริญเติบโต การอยู่รอด และการขยายพันธุ์ของมันสำปะหลังในปัจจุบัน ซึ่งรวมถึงประเทศที่ยังไม่มีข้อมูลด้านมันสำปะหลังมาก่อน เช่น เซาท์ซูดาน ซูดาน โซมาเลีย บอตสวานา และซิมบับเว

นอกจากนี้ แบบจำลองยังแสดงให้เห็นว่าเมื่อภูมิอากาศอุ่นขึ้น จะมีพื้นที่อีก 2.1 ล้านตารางกิโลเมตรที่กลายเป็นพื้นที่ที่เหมาะสมอย่างยิ่ง โดยพื้นที่เหล่านี้จะกระจุกตัวอยู่ในกลุ่มประเทศแถบชายฝั่งแอฟริกาตะวันตก ได้แก่ กินี เซียร์ราลีโอน โกตดิวัวร์ กานา โตโก เบนิน ไนจีเรีย และแคเมอรูน รวมถึงบางส่วนของแอฟริกากลางและแอฟริกาตะวันออก

ภายใต้สถานการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต คาดว่าทั้งพื้นที่ที่เหมาะสมจะขยายตัว งานวิจัยของเราคาดการณ์ว่าถิ่นที่อยู่ซึ่งเหมาะสมต่อมันสำปะหลังจะเพิ่มขึ้น 56% – 60% ภายในปี 2050 ซึ่งมันสำปะหลังจะสามารถเจริญเติบโตได้เป็นครั้งแรกนับตั้งแต่ชายฝั่งตะวันออกของแอฟริกาใต้ ผ่านโมซัมบิก ไปจนถึงตอนเหนือของมาดากัสการ์

สิ่งนี้อาจดูเหมือนเป็นเรื่องบวกสำหรับความมั่นคงทางอาหาร ความทนทานของมันสำปะหลังต่อภาวะโลกร้อนอาจช่วยเป็นเกราะกำบังให้เกษตรกรรมของแอฟริการอดพ้นจากผลกระทบทางภูมิอากาศที่กำลังคุกคามพืชอาหารหลักชนิดอื่น เช่น ข้าวโพดและถั่ว

อย่างไรก็ตาม ภาพที่น่ายินดีนี้กลับหม่นหมองลงอย่างสิ้นเชิง เมื่อนำมาพิจารณาควบคู่ไปกับการคาดการณ์การระบาดของโรคใบด่างมันสำปะหลังในอนาคต

ภัยคุกคามจากโรค – มันสำปะหลังยังปลอดภัยอยู่ไหม?

เราประเมินความเสี่ยงของโรคโดยการระบุพื้นที่ที่เกิดโรคอยู่แล้วในปัจจุบัน และมองหาพื้นที่อื่น ๆ ที่มีอุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝน และสภาพแวดล้อมที่ใกล้เคียงกัน จากนั้นจึงจัดอันดับพื้นที่ใหม่เหล่านั้นตามความเหมาะสมต่อการเกิดโรค

เราพบว่าพื้นที่ประมาณ 33.7% ของทวีปแอฟริกา (10.2 ล้านตารางกิโลเมตร) กำลังเสี่ยงต่อการถูกโรคใบด่างมันสำปะหลังรุกราน โดยมีแอฟริกาตะวันออกเป็นจุดวิกฤต (Hotspot) โดยเฉพาะในแทนซาเนีย ยูแกนดา และทางตะวันออกเฉียงใต้ของสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก

แบบจำลองยังแสดงให้เห็นอีกว่า หากสภาพภูมิอากาศยังคงอุ่นขึ้นเรื่อย ๆ เช่นที่เป็นอยู่ พื้นที่ 55% – 57% ของทวีปแอฟริกาจะอ่อนแอต่อโรควิทยาของมันสำปะหลังชนิดนี้ภายในปี 2050

ยิ่งไปกว่านั้น แบบจำลองยังทำนายว่าโรคจะแพร่กระจายไปทางตะวันตกสู่ภูมิภาคที่ปัจจุบันยังปลอดโรคนี้อยู่ ซึ่งรวมถึงโกตดิวัวร์ กานา เบนิน ไนจีเรีย และแคเมอรูน ซึ่งล้วนเป็นเขตอู่ข้าวอู่น้ำในการผลิตมันสำปะหลัง ณ ปัจจุบัน

ไนจีเรียเป็นผู้ผลิตมันสำปะหลังรายใหญ่ที่สุดของแอฟริกา โดยผลิตได้มากกว่า 60 ล้านตันต่อปี ประเทศนี้กำลังเผชิญกับความเสี่ยงที่โรคจะหลุดรอดเข้ามาผ่านช่องทางเข้าเมือง 2 จุดหลัก ได้แก่ บริเวณชายแดนของสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโกที่ติดกับประเทศคองโก และสาธารณรัฐแอฟริกากลาง

โรคใบด่างมันสำปะหลังแพร่ระบาดอย่างไร

มันสำปะหลังเติบโตได้ดีที่สุดในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิค่อนข้างคงที่และอบอุ่น (ประมาณ 25°C – 35°C) อุณหภูมิที่สูงหรือต่ำเกินไปสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของมันได้

การแพร่ระบาดของโรคขึ้นอยู่กับสองปัจจัย:
1. แนวทางการเพาะปลูก: เกษตรกรมักจะนำท่อนพันธุ์จากฤดูกาลก่อนหน้ากลับมาใช้ซ้ำ หากท่อนพันธุ์เหล่านั้นติดเชื้อ โรคก็จะแพร่กระจายไปยังแปลงปลูกใหม่
2. การปรับตัวของแมลงหวี่ขาวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: สภาพอากาศที่อบอุ่นทำให้แมลงที่เป็นพาหะนำโรคชนิดนี้อยู่รอด แพร่พันธุ์ และกระจายตัวเข้าสู่พื้นที่ใหม่ได้ง่ายขึ้น

การศึกษาของเราพบว่า การเปลี่ยนแปลงทางภูมิอากาศที่ช่วยเปิดพื้นที่ใหม่ ๆ ให้กับการเพาะปลูกมันสำปะหลังนั้น กลับสร้างสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อโรคที่ทำลายล้างมันได้รุนแรงที่สุดเช่นกัน

อย่างไรก็ตาม เรายังพบพื้นที่บางส่วนที่มันสำปะหลังจะเติบโตได้ดีโดยที่โรคยังถูกจำกัดไว้ สภาพภูมิอากาศแบบป่าดิบชื้นและมรสุมที่พบในตอนกลางของสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก รวมถึงพื้นที่ตามแนวแถบซาเฮล (Sahel belt) อาจช่วยจำกัดการระบาดของโรคนี้ต่อไปได้

สิ่งที่ต้องทำต่อไป

งานวิจัยของเราเสนอว่า จะต้องมีการปลูกมันสำปะหลังสายพันธุ์ทนร้อนและต้านทานโรคในทุกภูมิภาคที่ผลิตมันสำปะหลัง สำหรับพื้นที่อย่างสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโกและพื้นที่ตามแนวแถบซาเฮลซึ่งไม่เหมาะต่อการเจริญเติบโตของโรคใบด่างมันสำปะหลัง จะต้องได้รับแต่งตั้งให้ปลูกมันสำปะหลังสายพันธุ์ปรับปรุงพันธุ์นี้ เพื่อสร้างเป็นโซนการผลิตที่ปลอดภัยจากแรงกดดันของโรค

ส่วนพื้นที่ที่มันสำปะหลังกำลังเผชิญกับการระบาดของโรคอย่างหนักในปัจจุบัน จะต้องได้รับการโละและปลูกใหม่ทดแทน

มาตรการนี้ต้องทำควบคู่ไปกับการควบคุมชายแดนทั้งในระดับชาติและระหว่างประเทศที่เข้มงวดขึ้น ต่อการขนย้ายวัสดุและท่อนพันธุ์พืช

ความทนทานของมันสำปะหลังช่วยค้ำจุนความมั่นคงทางอาหารของแอฟริกามานานหลายศตวรรษ การจับคู่ความทนทานตามธรรมชาติเหล่านั้นเข้ากับความชาญฉลาดของมนุษย์ และนโยบายที่อ้างอิงหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ จะเป็นตัวตัดสินอนาคตของพืชเศรษฐกิจชนิดนี้บนทวีปแอฟริกา

บทความโดย เจโอเฟรย์ วินกิ ซิกาซเว (Geofrey Wingi Sikazwe) อาจารย์ประจำภาควิชาคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ และสารสนเทศศาสตร์ มหาวิทยาลัยดาร์เอสซาลาม (University of Dar es Salaam)

ที่มา : https://eastleighvoice-co-ke.cdn.ampproject.org/c/s/eastleighvoice.co.ke/index.php/world/315853/climate-change-could-pose-a-major-risk-to-cassava-in-africa-study-sets-out-what-can-be-done-now?amp=1