ภาวะความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งพร้อมกัน หมายถึง การหยุดชะงักของการผลิตธัญพืชในหลาย ภูมิภาค เกษตรกรรม สำคัญ ทั่วโลก โดยส่วนใหญ่เกิดจากเหตุการณ์สภาพอากาศรุนแรง ปรากฏการณ์นี้ได้รับความสนใจเพิ่มมากขึ้นในการประเมินความเสี่ยงด้านสภาพภูมิอากาศและการศึกษาด้านความมั่นคงทางอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ คุกคามว่ามีโอกาสเกิดขึ้นมากขึ้นในอีกหลายทศวรรษข้างหน้า ซึ่งอาจส่งผลให้เกิด ความไม่มั่นคงทางอาหารในระดับนานาชาติวิกฤตเศรษฐกิจและความไม่สงบทางการเมืองและสังคมอย่างรุนแรง

ภาวะล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งเกิดขึ้นเมื่อเหตุการณ์สภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นพร้อมกันส่งผลกระทบต่อการผลิตธัญพืชในหลายภูมิภาคเกษตรกรรมที่สำคัญ ซึ่งเรียกว่าแหล่ง ผลิตอาหาร หลักทำให้ปริมาณอาหารทั่วโลกได้รับผลกระทบอย่างมาก ภูมิภาคเหล่านี้มีหน้าที่หลักในการผลิตพืชธัญพืชหลัก 4 ชนิดของโลก ได้แก่ข้าวข้าวสาลีข้าวโพดและถั่วเหลืองโภชนาการทั่วโลกพึ่งพาธัญพืชหลักเหล่านี้เป็นอย่างมาก ซึ่งคิดเป็นเกือบครึ่งหนึ่งของปริมาณแคลอรี่เฉลี่ยทั่วโลก โดยข้าวและข้าวสาลีเพียงอย่างเดียวมีส่วน contributing 19% และ 18% ของแคลอรี่ทั่วโลกตามลำดับ^{[ 1 ]}

การพึ่งพาพืชผลหลักจำนวนน้อยของโลกอย่างเข้มข้นทำให้ระบบมีความเปราะบางมากขึ้น ปริมาณการบริโภคแคลอรี่ทั่วโลกอาจลดลงอย่างมากหากสภาพภูมิอากาศลดผลผลิตของพืชผลหลักชนิดใดชนิดหนึ่งลงอย่างมาก เมื่อเทียบกับพืชผลที่หลากหลาย กว่า ซึ่งอาจส่งผลให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นกับสภาพภูมิอากาศที่เอื้ออำนวยต่อการเจริญเติบโตและให้ผลผลิตสูง^{[ 1 ] [ 2 ]}

การผลิตอาหารมีการกระจุกตัวทางภูมิศาสตร์อย่างมีนัยสำคัญ โดยประมาณ 60% ของการผลิตอาหารทั่วโลกเกิดขึ้นในเพียงห้าประเทศ ได้แก่จีนสหรัฐอเมริกาอินเดียบราซิลและอาร์เจนตินาภายในประเทศเหล่านี้ การผลิตยังกระจุกตัวอยู่ในภูมิภาคเฉพาะอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ห้ารัฐในภาค เหนือ ของอินเดียคิดเป็น 88% ของการผลิตข้าวสาลีของประเทศ^{[ 3 ]}ในขณะที่ห้า รัฐ ในแถบมิดเวสต์ผลิตข้าวโพดได้ 61% ของผลผลิตข้าวโพดของสหรัฐฯตามรายงาน ของ กระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา ในเดือนมิถุนายน 2016 ^{[ 4 ]}

รายงานของสหประชาชาติใน ปี 2012 พบว่าประเทศกำลังพัฒนาพึ่งพาการนำเข้า ธัญพืชมากขึ้นเรื่อย ๆเนื่องจากการซื้อจากตลาดระหว่างประเทศมักมีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจมากกว่าการผลิตในประเทศ ประเทศต่างๆ เช่นเม็กซิโกอียิปต์แอลจีเรียและซาอุดีอาระเบียยังคงมีความต้องการนำเข้าธัญพืชจำนวนมาก ในขณะที่จีนพึ่งพาการนำเข้าถั่วเหลืองอย่างมาก^{[ 1 ] [ 5 ]}

แม้ว่าการเก็บรักษาธัญพืชจะทำหน้าที่เป็นกันชนต่อการขาดแคลนผลผลิต แต่ความจุในการเก็บรักษาทั่วโลกในปัจจุบันอาจไม่เพียงพอที่จะรับมือกับผลกระทบด้านผลผลิตครั้งใหญ่ได้ แม้ว่าในปัจจุบันจะอยู่ในระดับสูงเป็นประวัติการณ์ก็ตาม^{[ 1 ]}

การวิจัยและการวิเคราะห์ทางสถิติที่ดำเนินการโดยสถาบัน McKinsey Global Instituteระบุว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ที่กำลังดำเนินอยู่ กำลังเพิ่มทั้งโอกาสและความรุนแรงของความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งในอนาคต รายงานปี 2020 ของสถาบันดังกล่าวประเมินว่าภายในปี 2030 ความน่าจะเป็นของการเกิดผลกระทบมากกว่า 15% ต่อการผลิตธัญพืชทั่วโลกคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า จากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น 1 ใน 100 ปี เป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น 1 ใน 50 ปี และแสดงถึงโอกาส 18% ที่เหตุการณ์ดังกล่าวจะเกิดขึ้นภายในทศวรรษ2030 ^{[ 1 ]}

นอกจากนี้ เมื่อเหตุการณ์สุดขั้วผลักดันระบบเกษตรกรรมให้เกินขีดจำกัดด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและไม่เป็นเชิงเส้น ซึ่งอาจยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะย้อนกลับ ความไม่เป็นเชิงเส้นนี้อาจปรากฏในรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในความสามารถในการอยู่รอดของพืชผลในแต่ละภูมิภาค การเปลี่ยนแปลงความอุดมสมบูรณ์ของดินหรือการเปลี่ยนแปลงความพร้อมของน้ำในระดับภูมิภาคที่ส่งผลต่อผลผลิตทางการเกษตรปฏิสัมพันธ์เหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในภูมิภาคที่ผลิตอาหารหลัก ซึ่งเหตุการณ์สุดขั้วที่เกิดขึ้นพร้อมกันสามารถสร้างความเครียดที่ประสานกันต่อการผลิตอาหารทั่วโลกได้^{[ 6 ]}

การผลิตข้าวโพดมีความเสี่ยงเป็นพิเศษเนื่องจากต้องใช้อุณหภูมิไม่สูงกว่าประมาณ 20 °C (68 °F) จึงจะเจริญเติบโตได้ดี โดยอุณหภูมิที่สูงกว่านี้จะทำให้ผลผลิตลดลงอย่างมาก^{[ 7 ]}ภูมิภาคเพาะปลูกที่สำคัญ เช่น ภาคตะวันตกตอนกลางของสหรัฐอเมริกามีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นต่อความล้มเหลวของพืชผลหรือผลผลิตลดลงอย่างมากจากทั้งอุณหภูมิฤดูร้อนที่สูงขึ้นและปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ผลิที่มากเกินไป การผลิตข้าวและถั่วเหลืองก็มีความเปราะบางต่อการหยุดชะงักที่เกี่ยวข้องกับสภาพภูมิอากาศมากขึ้นเช่นกัน การผลิตข้าวสาลีอาจเป็นข้อยกเว้นที่น่าสนใจสำหรับธัญพืชหลักอีกสามชนิด เนื่องจากงานวิจัยด้านการเกษตรและสภาพภูมิอากาศระบุว่าอาจได้รับประโยชน์จากอุณหภูมิที่สูงขึ้นในบางพื้นที่เพาะปลูกหลัก^{[ 1 ]} การศึกษาในปี 2024 โดยใช้ การจำลองสภาพภูมิอากาศ ของแบบจำลองระบบโลกพบว่าที่อุณหภูมิสูงขึ้น 1.5 °C เหนือระดับก่อนยุคอุตสาหกรรม ประมาณ 35% ของพื้นที่เพาะปลูกหลักคาดว่าจะประสบกับเหตุการณ์ความร้อนจัด เปอร์เซ็นต์ที่จำลองเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 50% เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น 2.0 °C และเพิ่มขึ้นต่อไปเป็นประมาณ 70% และ 90% เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น 3.0 °C และ 4.0 °C ตามลำดับ คาดการณ์ว่าช่วงเวลาที่อากาศร้อนจะส่งผลกระทบต่อพื้นที่เกษตรกรรมทั่วโลกมากถึง 96-98% ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูง^{[ 8 ]}

งานวิจัยอีกชิ้นหนึ่งในปี 2024 ที่ใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศจำลองช่วงปี 2028-2057 ซึ่งสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิประมาณ 2 องศาเซลเซียสเหนือ ระดับ CO2 ก่อนยุคอุตสาหกรรม ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูง คาดการณ์ว่าการเผชิญกับความร้อนพร้อมกันจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในพื้นที่เกษตรกรรมหลักๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การจำลองคาดการณ์ว่าความน่าจะเป็นที่แหล่งผลิตอาหารหลักๆ จะประสบกับความร้อนจัดอย่างน้อยห้าวันพร้อมกันในช่วงฤดูการเจริญเติบโตของพืชในพื้นที่เพาะปลูกมากกว่าครึ่งหนึ่งจะเพิ่มขึ้นจาก "แทบเป็นไปไม่ได้" ในขณะที่ทำการศึกษา ไปเป็น 43% สำหรับพื้นที่ปลูกข้าวโพด 27% สำหรับพื้นที่ปลูกข้าวสาลี และ 33% สำหรับทั้งพื้นที่ปลูกข้าวและถั่วเหลือง ยิ่งไปกว่านั้น การจำลองยังคาดการณ์ว่าความน่าจะเป็นจะเพิ่มขึ้นเป็น 91% สำหรับการปลูกข้าวโพด 83% สำหรับการปลูกข้าวสาลี 87% สำหรับการปลูกข้าว และ 80% สำหรับการปลูกถั่วเหลืองในปี 2050-2079 ซึ่งสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิประมาณ 3 องศาเซลเซียส การศึกษาคาดการณ์ว่าภูมิภาคมิดเวสต์ของสหรัฐอเมริกาเมดิเตอร์เรเนียนและเอเชียใต้ ตอนเหนือ จะประสบกับความร้อนจัดซึ่งส่งผลกระทบต่อจำนวนวันที่ข้าวโพดสามารถออกดอกออกผลได้มากกว่าครึ่งหนึ่งในช่วงปี 2028-2057 ส่วนแคนาดาตอนกลางและยุโรปตะวันออกคาดว่าจะประสบกับความร้อนจัดเกือบสองในสามของจำนวนวันที่ข้าวสาลีสามารถออกดอกออกผลได้ในช่วงปี 2050-2079 ^{[ 9 ]}

การจำลองสภาพภูมิอากาศ ของแบบจำลองระบบโลกคาดการณ์ว่าพื้นที่เกษตรกรรมน้อยกว่า 10% จะได้รับผลกระทบจากฝนตกหนักที่อุณหภูมิสูงขึ้นไม่เกิน 1.5 °C แต่จะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 20% สำหรับพื้นที่ปลูกข้าว ข้าวโพด และถั่วเหลืองที่อุณหภูมิสูงขึ้น 4.0 °C เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น 2.0 °C คาดการณ์ว่าพื้นที่เกษตรกรรมประมาณ 85-90% จะมีความเสี่ยงต่อสภาพอากาศสุดขั้วอย่างน้อยหนึ่งประเภท ไม่ว่าจะเป็นภัยแล้ง ฝนตกมากเกินไป หรือคลื่นความร้อน^{[ 8 ]}

การรวมกันของเหตุการณ์สุดขั้วหลายอย่างที่เรียกว่าเหตุการณ์แบบผสม สามารถสร้างความเสี่ยงร้ายแรงเป็นพิเศษต่อระบบการเกษตรหลายระบบพร้อมกันได้ ซึ่งอาจรวมถึงคลื่นความร้อนและภัยแล้งที่เกิดขึ้นพร้อมกันในภูมิภาคที่เป็นแหล่งผลิตอาหารที่แตกต่างกัน หรือเหตุการณ์สุดขั้วที่เกิดขึ้นต่อเนื่องกันซึ่งขัดขวางการฟื้นตัวระหว่างผลกระทบ งานวิจัยชี้ให้เห็นว่าเหตุการณ์แบบผสมเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและก่อให้เกิดความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นต่อความมั่นคงทางอาหารทั่วโลก ในระหว่างเหตุการณ์สำคัญ เช่นคลื่นความร้อนในรัสเซียปี 2010อุณหภูมิที่สูงเกินไปร่วมกับสภาวะภัยแล้งทำให้พืชผลเสียหายอย่างมาก^{[ 6 ]}

งานวิจัยที่นำโดยมหาวิทยาลัยโคลัมเบียและสภาความสัมพันธ์ระหว่างประเทศของเยอรมนีระบุว่า สภาพอากาศสุดขั้วที่เกิดขึ้นพร้อมกันในภูมิภาคละติจูดกลางซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ อาจกระตุ้นให้เกิดเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วพร้อมกันในภูมิภาคที่เป็นแหล่งผลิตอาหารที่แตกต่างกัน การ "ปรับสมดุล" ของรูปแบบคลื่นบรรยากาศในพื้นที่หนึ่งของกระแสลมกรดขั้วโลกหลังจากเกิดการรบกวนทางอุตุนิยมวิทยาในอีกพื้นที่หนึ่ง อาจส่งผลให้เกิดความร้อนจัดที่รุนแรงมากขึ้นในพื้นที่ต่างๆ ของโลก ในขณะที่ทำให้เกิดฝนตกมากเกินไปในอีกพื้นที่หนึ่งที่อยู่ห่างไกลออกไป การคดเคี้ยวของกระแสลมกรดหรือคลื่นรอสบี ดังกล่าว อาจส่งผลกระทบต่อแหล่งผลิตอาหารหลายแห่งพร้อมกัน ดังเช่นกรณีของอุทกภัยในปากีสถานปี 2010ที่เชื่อมโยงกับไฟป่าในรัสเซียปี 2010 ซึ่ง อยู่ห่างออกไปประมาณ 1,500 ไมล์ ทั้งสองเหตุการณ์ส่งผลให้เกิดความเสียหายทางการเกษตรอย่างมาก งานวิจัยยังพบว่าแบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่ใช้กันทั่วไปไม่สามารถคำนึงถึงกรณีดังกล่าวได้ ทำให้มีการประเมินผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อความมั่นคงทางอาหารของโลกต่ำกว่าความเป็นจริง^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

การสูญเสียผลผลิตทางการเกษตรอันเนื่องมาจากความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลายแห่งไม่เพียงแต่จะส่งผลให้ปริมาณอาหารลดลงและราคาอาหารสูงขึ้นซึ่งส่งผลกระทบต่อประชากรโลกเท่านั้น แต่ยังอาจขัดขวางไม่ให้หน่วยงานด้านมนุษยธรรมสามารถให้ความช่วยเหลือด้านอาหารแก่ภูมิภาคที่ประสบภาวะอดอยากหรือขาดแคลนอาหาร ได้อีก ด้วย^{[ 6 ] [ 13 ]}

ความไม่มั่นคงทางอาหารอันเนื่องมาจากความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งสามารถผลักดันให้เกิดการเคลื่อนย้ายประชากรอย่างมีนัยสำคัญ งานวิจัยด้านสภาพภูมิอากาศระบุว่าสภาพอากาศสุดขั้วมีส่วนทำให้เกิดการพลัดถิ่นของมนุษย์ มากขึ้น ในทุกภูมิภาค โดยความไม่มั่นคงทางอาหารและภาวะทุพโภชนาการเป็นปัจจัยเสริม โดยเฉพาะในแอฟริกาอเมริกากลางและอเมริกาใต้รูปแบบการพลัดถิ่นเหล่านี้สามารถสร้างความท้าทายด้านมนุษยธรรมเพิ่มเติมและนำไปสู่ความไม่มั่นคงในระดับภูมิภาคมากขึ้น^{[ 6 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]}

ผลกระทบทางการเงินจากความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งนั้นขยายวงกว้างออกไปไกลเกินกว่าการสูญเสียทางการเกษตรโดยตรง ผลกระทบจากการผลิตที่เกิดจากเหตุการณ์ทางสภาพอากาศสามารถกระตุ้นให้เกิดความผันผวนของราคาสินค้าเกษตรและตลาดที่เกี่ยวข้องอย่างมาก รวมถึงการผลิตปุ๋ยและตลาดพลังงาน การหยุดชะงักของตลาดเหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อเนื่องไปทั่วระบบการเงินโลก โดยมีศักยภาพที่จะส่งผลกระทบทางอ้อมต่อทุกภาคส่วนและตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจทั้งในประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศกำลังพัฒนา^{[ 1 ] [ 16 ] [ 17 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ราคาข้าวสาลีที่พุ่งสูงขึ้นอาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อความมั่นคงทางอาหาร เนื่องจากข้าวสาลีเป็นอาหารหลักสำหรับประชากรมากกว่า 2.5 พันล้านคนทั่วโลกการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทานสามารถทำให้ความท้าทายทางเศรษฐกิจที่มีอยู่แล้วรุนแรงขึ้น ส่งผลให้ต้นทุนการผลิต เพิ่มขึ้น และความไม่มั่นคงของตลาดงานวิจัยทางเศรษฐศาสตร์ระบุว่าความผันผวนของราคา เหล่านี้ ส่งผลกระทบต่อ ประเทศที่มีรายได้ ต่ำและปานกลางอย่างไม่สมส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคที่ประสบกับความไม่มั่นคงทางเศรษฐกิจหรือการเมืองอยู่ แล้ว ^{[ 17 ]}

แม้ว่าอัตราส่วนสต็อกต่อการใช้ ทั่วโลก จะอยู่ที่ประมาณ 30% ในปี 2025 ทำให้การหมดสิ้นของธัญพืชภายในปีเดียวเป็นไปได้ยากมาก แต่แม้การลดอัตราส่วนเหล่านี้เพียงเล็กน้อยก็สามารถทำให้ราคาผันผวนอย่างมากได้ ตัวอย่างในอดีตชี้ให้เห็นว่าความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งที่ลดอัตราส่วนสต็อกต่อการใช้ลงเหลือ 20% อาจส่งผลให้ราคาสูงขึ้นชั่วคราวถึง 100% ^{[ 1 ] [ 16 ]}

ผลกระทบจากความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลักหลายแห่งอาจขยายวงกว้างเกินกว่าการหยุดชะงักทางเศรษฐกิจไปสู่การกระทบต่อเสถียรภาพทางสังคมทั่วโลก ประชากรที่ยากจนที่สุดประมาณ 750 ล้านคนทั่วโลกมีความเปราะบางเป็นพิเศษต่อราคาอาหารที่พุ่งสูงขึ้น ในอดีต การเพิ่มขึ้นของราคาอาหารอย่างมีนัยสำคัญได้ก่อให้เกิดความไม่สงบทางสังคม ความไม่มั่นคงทางการเมือง การ ก่อการร้ายที่เพิ่มขึ้นและความขัดแย้งระดับโลกในวงกว้าง^{[ 1 ] [ 18 ] [ 19 ]}

ความล้มเหลวของแหล่งผลิตอาหารหลายแห่งสามารถก่อให้เกิดความไม่มั่นคงทางสังคมผ่านการเพิ่มขึ้นของราคาอาหารและการหยุดชะงักของอุปทาน ตัวอย่างในอดีต ได้แก่วิกฤตราคาอาหารโลกในปี 2550-2551ซึ่งส่งผลให้เกิดความไม่สงบในหลายภูมิภาค และมีบทบาทสำคัญในการจุดประกายอาหรับสปริงและอาหรับวินเทอร์ ในเวลาต่อมา นำไปสู่ความขัดแย้งที่กว้างขึ้น เช่นสงครามกลางเมืองซีเรีย [ ^{20 ] [ 21 ]}การ ก่อความไม่สงบ ในอิรัก [ ^{22 ]}และวิกฤตการณ์ลิเบีย^{[ 23 ] [ 24 ] งานวิจัยทาง ประวัติศาสตร์ ชี้ให้เห็นว่าประเทศ ที่ มีความท้าทาย ด้าน การปกครองหรือความไม่มั่นคงทางการเมืองอยู่แล้ว นั้น มีความเสี่ยงเป็นพิเศษต่อความไม่สงบ ทาง}สังคมที่เกี่ยวข้องกับอาหาร เช่นเยเมน [ ^{25 ]}ตูนิเซีย [ ^{26 ]}และอียิปต์ [ ^{27 ]}

ผู้ช่วยรัฐมนตรีกลาโหม Sharon E. Burke และศาสตราจารย์ Bram Govaerts จาก Cornell ใช้การรุกรานยูเครนของรัสเซียเป็นตัวอย่างของความขัดแย้งในภูมิภาคที่มีแหล่งผลิตอาหารที่สำคัญ ซึ่งอาจก่อให้เกิดการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทานอาหารทั่วโลกและส่งผลกระทบต่อความพร้อมของอาหาร ทั้งนี้เนื่องจากรัสเซียและยูเครนเป็นผู้ส่งออกข้าวสาลีรายใหญ่ที่สุดอันดับหนึ่งและอันดับห้าของโลก โดยมีมูลค่าการส่งออกมากกว่า 11 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ และความขัดแย้งดังกล่าวส่งผลให้การส่งออกลดลงอย่างมาก^{[ 28 ] [ 29 ]}