https://frosthead.com

Õhus on rohkem süsinikdioksiidi, mis muudab mõned põllukultuurid vähem toitainerikkaks

Eile avaldatud riikliku kliimamuutuse hinnanguga, mille avaldas USA globaalsete muutuste uurimisprogramm, hoiatatakse, et “sajandi keskpaigaks, kui temperatuuri tõus peaks olema vahemikus 1, 8–5, 4 ° F ja sademete ekstreemsus veelgi intensiivistub, on USA peamiste põllukultuuride saagid ja eeldatakse, et põllumajandusettevõtete kasumid vähenevad. ”

Seotud sisu

  • Maa hapniku tase võib mõjutada selle kliimat
  • Miks keegi ei tea, kuidas rääkida globaalsest soojenemisest?
  • Kaheksa viisi, kuidas kliimamuutused inimesi kahjustavad

Kuid ekstreemsed ilmad ja temperatuurid ei ole ainsad ohud põllukultuuridele: uued uuringud näitavad, et nende põllukultuuride toitumine võib langeda. Mitmetel taimeliikidel, mida kasvatati keskkonnas, kus atmosfääri süsinikdioksiidi kontsentratsioon oli selline, nagu arvati 2050. aastal, oli kahe olulise toitaine, tsingi ja raua, madal tase, väidavad teadlased täna ajakirjas Nature .

Ligikaudu kaks miljardit inimest kannatab kogu maailmas nende toitainete puuduse käes ja uuringud näitavad, et kliimamuutused võimendavad seda ülemaailmset rahvatervise probleemi. Teadlased ei tantsinud selle teema ümber, pealkirjastades otsekoheselt oma paberit "CO 2 suurenemine ähvardab inimeste toitumist."

Harvardi ülikooli Samuel S. Myersi juhitud rahvusvaheline teadlaste rühm kogus andmeid seitsmest Jaapani, Austraalia ja USA eksperimentaalsest kohast, kus põllukultuure kasvatati looduslikes tingimustes, välja arvatud juhul, kui õhku pumbati täiendavat süsinikdioksiidi. Kuus põllukultuuriliiki - riis, nisu, mais, sojaoad, põldherned ja sorgo - tõsteti neid ümbritsevas õhus süsinikdioksiidi tasemega 546–586 osa miljoni kohta.

Kontekstis on praegune atmosfääri süsinikdioksiidi kontsentratsioon umbes 400 ppm, mis on märkimisväärselt suurenenud võrreldes eelindustriaalse tasemega (umbes 280 ppm).

Nisus, riisis, põldhernestes ja sojaubades, mis puutuvad kokku atmosfääri kõrge süsinikdioksiidi sisaldusega, oli kõigis kõrgendatud süsinikdioksiidi tingimustes kasvatamisel madalam tsingi ja raua sisaldus. Nisu-, riisi- ja põldhernes oli valkude sisaldus ka madalam.

Kõik neli põllukultuuri on C3-taimed. On olemas kolm peamist fotosünteesi tüüpi - C3, C4 ja crassulacean happe metabolism (CAM, mida ükski selle uuringu taimedest ei kasuta). C3 taimedes toimub fotosüntees kogu lehe ulatuses. C4 taimedel on seevastu spetsiaalne anatoomia, mis võimaldab neil rakkude sees fotosünteesi läbi viia. Need taimed suudavad kontsentreerida ja hoida rakkudes süsinikdioksiidi, nii et gaasi kogus õhus pole nii oluline. Kuid C3 taimed näivad olevat tundlikumad, leidsid teadlased.

See, kuidas kõrgendatud süsinikdioksiid toitainete taseme alandamiseks toimib, pole praegu selge. Kuid see leid on murettekitav, kuna miljardid inimesed kogu maailmas sõltuvad C3-põllukultuuridest suurema osa oma dieedi tsingi ja raua saamisest.

Toitumuse langus on kliimamuutuste osas siiski ainult üks mure. Mõju põllumajandusele on palju laiem.

Kliimamuutuste lihtsustatud käsitluses peetakse rohkemat süsinikdioksiidi põllumajanduse jaoks sageli positiivseks. Lõppude lõpuks vajavad taimed kasvamiseks süsinikdioksiidi. Ja maailma soojenedes avab see põllumajandusele uusi valdkondi.

Kuid tegelikkus pole nii lihtne. On tõestatud, et liigne süsinikdioksiid vähendab teatavat saagikust. Ei ole mingit garantiid, et nendel vastvalminud aladel on põllumajanduseks hea pinnas ja piisavalt vett. Ja kliimamuutused mõjutavad praegu isegi taimehaigusi, aidates näiteks levitada kohvipuru ja suurendades hommikuse joe tassi hinda.

Juba „kõrgema temperatuuri mõjul on tootmisele juba tuvastatavaid mõjusid olnud”, märgib riiklik kliimahinnang, „Kliimamuutused mõjutavad Ameerika inimesi praegu” ja „meie tehtud valikud mõjutavad meie ja tulevaste põlvkondade tulevikku. ”

Teadus võib aidata. Loodusuuringus märgitakse näiteks, et võib olla võimalik aretada riisisorte, mis on suurema süsinikdioksiidi taseme suhtes vähem tundlikud. Ja teadlased on aretanud põuda taluvaid põllukultuuride sorte, mis võiks aidata inimestel neid taimi kasvatada aladel, mis muidu põllumajanduseks ei sobi.

Seda, kuidas kliimamuutused ennast maailma toiduga varustatusele ja rahvatervisele mõjutavad, on raske ennustada, märgivad looduseuurijad . Globaalses võrrandis on liiga palju muutujaid, sealhulgas see, kuidas inimkond reageerib kliimamuutustega seotud väljakutsele. “Me ootame palju üllatusi, ” kirjutavad nad.

Õhus on rohkem süsinikdioksiidi, mis muudab mõned põllukultuurid vähem toitainerikkaks