Climate Change and Food Nutritional Quality: A Global Synthesis of Crop Nutrient Changes and Human Health Implications—A Review

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a comprehensive review of climate-nutrition links, useful for framing research on food system resilience.

🏢実務担当者:Highlights need for supply chain monitoring of nutrient quality, relevant for food companies addressing climate adaptation.

🏛政策担当者:Emphasizes nutritional security as a climate adaptation priority, informing food and health policies.

気候変動は、世界の食料生産への脅威としてだけでなく、食用作物における栄養品質低下の主要な要因としても浮上している。本レビューを通じて、栄養素減少、不均衡、栄養品質変化といった用語は、引用された原著研究で報告されているように、食用作物組織の栄養特性における相対的な変化を説明するために使用される。大気中のCO2濃度上昇、降雨パターンの変化、日射量の変化、気温上昇は、栄養素の組成と密度を決定する土壌プロセス、植物代謝、遺伝子型×環境相互作用に影響を与える。制御実験、開放系大気CO2増加（FACE）研究、圃場試験、メタ分析からの証拠は、多様な穀類、豆類、園芸作物において、タンパク質、鉄、亜鉛、特定のB群ビタミンを含む必須多量栄養素および微量栄養素の濃度低下に向かう反復的な傾向を示唆しているが、その応答は状況依存的であり、すべての栄養素、品種、または生産システムにわたって普遍的に観察されるわけではない。これらの減少は、広範な微量栄養素欠乏症をすでに経験している集団にとって深刻な懸念を引き起こす。本レビューは、主要作物にわたる気候主導の栄養素減少の程度とメカニズムに関する現在の知識を統合し、種、品種、生産環境間の変動性を浮き彫りにする。また、潜在的な健康影響、特に貧血、免疫機能障害、発達上の課題、その他の欠乏関連障害のリスク増大を評価する。南アジア、東南アジア、サハラ以南アフリカなどの地域は、栄養素の乏しい主食への強い依存と既存の隠れた飢餓の負担により、非常に脆弱であると特定されている。さらに、農業技術の革新、気候スマート農業の実践、生物強化、高度な育種戦略、ならびに作付体系における栄養回復力を高めるための微生物およびシアノバクテリア由来バイオスティミュラントの新興利用を含む、主要な緩和および適応経路を評価する。最後に、本レビューは、気候誘発性の栄養素減少、脆弱な集団への健康影響、および加速する気候変動に直面した世界の食料および栄養安全保障を保護するために必要な優先行動の統合的総合を提供する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Climate change is emerging not only as a threat to global food production but also as a major driver of declining nutritional quality in food crops. Throughout this review, terms such as nutrient decline, imbalance, and nutritional quality changes are used to describe relative changes in the nutritional attributes of edible crop tissues, as reported in the source studies. Elevated atmospheric CO2, altered rainfall patterns, shifts in solar radiation, and rising temperatures influence soil processes, plant metabolism, and genotype × environment interactions that determine nutrient composition and density. Evidence from controlled experiments, free-air CO2 enrichment (FACE) studies, field trials, and meta-analyses suggests a recurrent tendency toward reduced concentrations of essential macronutrients and micronutrients, including protein, iron, zinc, and selected B-vitamins in a range of cereals, legumes, and horticultural crops, while responses remain context-dependent and are not universally observed across all nutrients, cultivars, or production systems. These reductions raise serious concerns for populations already experiencing widespread micronutrient deficiencies. This review synthesizes the current knowledge on the extent and mechanisms of climate-driven nutrient decline across major crops, highlighting variability among species, cultivars, and production environments. We also evaluate the potential health consequences, particularly heightened risks of anemia, impaired immunity, developmental challenges, and other deficiency-related disorders. Regions such as South Asia, Southeast Asia, and Sub-Saharan Africa are identified as highly vulnerable due to their strong dependence on nutrient-poor staples and existing burdens of hidden hunger. Furthermore, we assess key mitigation and adaptation pathways, including agronomic innovations, climate-smart agricultural practices, biofortification, advanced breeding strategies, and the emerging use of microbial and cyanobacterial biostimulants to enhance nutritional resilience in cropping systems. Finally, this review provides an integrated synthesis of climate-induced nutrient decline, its health implications for vulnerable populations, and priority actions needed to protect global food and nutrition security in the face of accelerating climate change.

• openalex https://doi.org/10.3390/agriculture16111220first seen 2026-06-20 05:16:31