สาธารณชนคาดหวังว่าวิทยาศาสตร์จะเป็นตัวทำนาย สล็อตแตกง่าย แต่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ตระหนักดีถึงความเขลาของตนเองอย่างเพียงพอ เพื่อหลีกเลี่ยงการคาดการณ์ในทุกที่ที่ทำได้ และเพื่อให้มีคุณสมบัติตามเกณฑ์โดยมีขอบข้อผิดพลาดที่กว้างถ้าการคาดเดาเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ นักวิทยาศาสตร์การเกษตรเป็นหนึ่งในบรรดาผู้ที่นักการเมืองและสาธารณชนเรียกร้องมากที่สุด แต่พวกเขาต้องเผชิญกับปัญหาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการทำนาย เนื่องจากพวกเขาจัดการกับข้อผิดพลาดซ้อนหลายระดับ
พวกเขาสืบทอดความไม่แน่นอนโดยกำเนิดของการทำนายสภาพอากาศและยังต้องขยายไปสู่ระดับโลกจากการทดลองขนาดเล็กเกี่ยวกับการตอบสนองของพืชผลต่อชุดเงื่อนไขจำลอง จากนั้นพวกเขาจำเป็นต้องคำนึงถึงการตอบสนองพร้อมกันของวัชพืช แมลงศัตรูพืช และโรคต่อสภาวะใหม่ก่อนที่จะสามารถประเมินผลลัพธ์ของการเปลี่ยนแปลงต่อผลผลิตพืชผลทั่วโลก เนื่องจากรูปแบบทางภูมิศาสตร์ของการทำการเกษตรเปลี่ยนแปลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ จึงมีประเด็นต่างๆ เช่น การอนุรักษ์ดิน การคุ้มครองที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่า และปัจจัยทางเศรษฐกิจและสังคมที่ต้องพิจารณา ซึ่งทั้งหมดนี้แตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ เมื่อพิจารณาจากตัวแปรทั้งหมดนี้ ผู้เขียนผู้กล้าหาญที่เต็มใจจะเขียนหนังสือเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเก็บเกี่ยวทั่วโลก
คุณลักษณะที่น่ายกย่องของหนังสือ
โดย Cynthia Rosenzweig และ Daniel Hillel คือความพร้อมของพวกเขาที่จะเผชิญกับปัจจัยที่ซับซ้อนซึ่งจะส่งผลต่อการเกษตรในอนาคต ตัวอย่างเช่น ลองพิจารณาผลที่ตามมาของทัศนคติที่เปลี่ยนแปลงไปต่อการผลิตพลังงานซึ่งเป็นผลมาจากความพยายามที่จะหลีกเลี่ยงการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ จะมีการหลีกเลี่ยงสารเคมีทางการเกษตรที่มีราคาแพง ความต้องการการเกษตรแบบไถพรวนที่ลดลง การปลูกพืชพลังงานชีวมวลอาจแข่งขันกับการผลิตอาหาร ที่ดินเพิ่มเติมอาจถูกน้ำท่วมเพื่อการพัฒนาพลังน้ำ และอื่นๆ Rosenzweig และ Hillel ใช้ความพยายามอย่างมากในการจัดทำเอกสารเกี่ยวกับการมีส่วนร่วมของกระบวนการทางการเกษตรในการปล่อยและควบคุมก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศและผลตอบรับที่ตามมาของการเปลี่ยนแปลงทางการเกษตร
การตอบสนองของพืชต่อการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมสามารถตรวจสอบได้หลายวิธี การใช้ห้องควบคุมสภาพแวดล้อมมีข้อดีหลายประการ เช่น การควบคุมปัจจัยที่แม่นยำ แต่อาจจำลองสภาพการระเหยของดินไม่เพียงพอ การทดลองภาคสนามโดยใช้เปลือกหุ้มแบบเปิดโล่งนั้นน่าพอใจมากกว่า แต่วิธีการนี้ก็ยังมีข้อเสีย เช่น ความยากลำบากในการตรวจสอบผลกระทบเชิงโต้ตอบของคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นที่อุณหภูมิต่างกัน นอกจากนี้ยังมีปัญหาในการขยายขนาดจากข้อมูลดังกล่าวในโลกของสภาพอากาศขนาดเล็กและสภาพดิน การเปลี่ยนแปลงของดินดังกล่าวอาจหมายความว่าข้อได้เปรียบที่เป็นไปได้ของระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูงขึ้นสำหรับการเจริญเติบโตของพืชจะไม่เกิดขึ้นในหลายภูมิภาคเนื่องจากข้อจำกัดของธาตุอาหารในดิน
การใช้ประสบการณ์ล่าสุดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลง
ของบรรยากาศและทางการเกษตรเพื่อทดสอบความถูกต้องของแบบจำลองนั้นดูน่าดึงดูดใจอย่างยิ่ง และสามารถคำนวณการเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรทั่วโลกที่คาดว่าจะได้รับอันเป็นผลมาจากการเพิ่มระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศจาก 280 เป็น 360 p.p.m.v. (สังเกตการเปลี่ยนแปลงในช่วง 200 ปีที่ผ่านมา) ที่ร้อยละ 7.5 ปัญหาคือการปรับปรุงพันธุ์พืชผลและการเพิ่มปริมาณไนโตรเจนในดินจากมลภาวะในชั้นบรรยากาศยังส่งผลต่อผลผลิตด้วย ดังนั้นจึงไม่สามารถทดสอบแบบจำลองการตอบสนองของพืชผลโดยง่ายจากเอกสารทางประวัติศาสตร์
การเปลี่ยนแปลงของประชากรศัตรูพืชทำให้ภาพซับซ้อนยิ่งขึ้น เนื่องจากอุณหภูมิโลกที่เพิ่มขึ้นโดยทั่วไปจะนำไปสู่การระบาดของศัตรูพืชในการเกษตรในระดับที่สูงขึ้น แมลงศัตรูพืชอพยพที่ปัจจุบันอยู่รอดได้ในฤดูหนาวในพื้นที่หลบภัยละติจูดที่ต่ำกว่า เช่น ผีเสื้อกลางคืนจากดอกทานตะวันและไส้เดือนข้าวโพด อาจได้รับประโยชน์จากช่วงฤดูหนาวที่ขยายออกไป และอาจเป็นไปได้จากการขนส่งที่ง่ายกว่าจากภูมิภาคหนึ่งไปยังอีกภูมิภาคหนึ่งด้วยรูปแบบการหมุนเวียนของบรรยากาศใหม่
นอกจากการพิจารณาผลผลิตทางการเกษตรทั่วโลกแล้ว Rosenzweig และ Hillel ยังตรวจสอบผลกระทบในภูมิภาคที่เกี่ยวข้องกับสภาวะแวดล้อมและเศรษฐกิจในท้องถิ่น แบบจำลองชี้ว่าการผลิตทางการเกษตรที่มีศักยภาพเพิ่มขึ้นมากที่สุดจะเกิดขึ้นในแคนาดาและรัสเซีย โดยมีแนวโน้มเชิงลบที่รุนแรงที่สุดในภูมิภาคเส้นศูนย์สูตร โดยเฉพาะอเมริกากลางและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ แต่ผลลัพธ์จะขึ้นอยู่กับขอบเขตของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และหากอุณหภูมิโลกเพิ่มขึ้นถึง 4 °C ผลกระทบก็อาจเป็นลบไปทั่วโลก
ผู้เขียนใช้อียิปต์และสหรัฐอเมริกาเป็นกรณีศึกษาเพื่อตรวจสอบผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงทั่วโลกที่มีต่อการเกษตรในพื้นที่เฉพาะ พวกเขาแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นของสหรัฐอเมริกาในการตอบสนองต่อสภาวะใหม่ ๆ และถือว่าการเกษตรของประเทศนั้นค่อนข้างแข็งแกร่ง แต่อาจอ่อนไหวต่อความแปรปรวนที่คาดการณ์ไว้ของสภาพอากาศในอนาคต อียิปต์ซึ่งต้องพึ่งพาระบบชลประทานเพื่อการเกษตร ควรถือว่าอยู่ในความเสี่ยง การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลจะทำให้เกิดการกัดเซาะและความเค็มมากขึ้นของดินแดนอันมีค่าของสามเหลี่ยมปากแม่น้ำไนล์ และการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิและการระเหยจะมีผลในทางลบเท่านั้น มากจะขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของอียิปต์ในการใช้ที่ดินเพื่อเกษตรกรรมและทรัพยากรน้ำที่มีอยู่อย่างจำกัด สล็อตแตกง่าย