Perubahan iklim: lebih banyak pertumbuhan tumbuhan tetapi kurang nutrien

Ujian ujian percubaan pertama adalah kandungan CO2 meningkat pada tanaman

Penyelidik pertanian Weigel di ladang ujian Brunswick © M. Welling
membaca dengan kuat

Apakah hasil yang dihasilkan tanaman jika kandungan karbon dioksida di atmosfer terus meningkat akibat perubahan iklim? Persoalan ini diikuti dengan kajian oleh penyelidik Jerman yang diterbitkan dalam "Alam". Ujian medan awal di bawah paras CO2 yang tinggi menunjukkan bahawa sementara pertumbuhan mungkin digalakkan, kandungan nutrien boleh berkurangan.

Di seluruh dunia, terdapat sedikit pemahaman mengenai kelakuan tumbuhan yang tumbuh di padang terbuka dalam suasana yang diubah. Tidak hairanlah: Eksperimen seperti di udara terbuka sangat memakan masa. Dalam rangka projek FACE (Pengayaan Karbon Dioksida Percuma), sebuah pasukan yang diketuai oleh Profesor Hans-Joachim Weigel dari FAL Institute of Agroecology di Braunschweig telah menghabiskan enam tahun menyiasat bagaimana hasil dan kualiti gandum musim sejuk, gula gula dan barli musim sejuk di Jika udara di atas padang tidak mempunyai 380 ppm karbon dioksida biasa, tetapi 550 ppm - nilai yang dijangkakan dalam kira-kira 50 tahun.

Secara umum, seseorang menganggap "kesan persenyawaan CO2", kerana tumbuhan menggunakan CO2 untuk fotosintesis mereka dan boleh tumbuh dengan lebih baik dengan peningkatan bekalan gas ini. Tetapi - dan di sinilah artikel Alam bermula - apakah kadar pertumbuhan sebenar dan apakah kualiti tanaman?

Pertumbuhan yang lebih kuat tetapi kurang protein

Walaupun ahli sains seperti penyelidik tanah Amerika, Bruce Kimball dari Arizona, berdasarkan eksperimen atmosfera yang diperkaya, percaya bahawa tahap CO2 yang tinggi secara amnya mempunyai kesan positif ke atas kadar hasil, mungkin terdapat beberapa manfaat pemakanan yang tidak dijangka. Kerana kandungan protein banyak spesies tumbuhan dikurangkan dengan ketara dalam eksperimen. Mungkin persenyawaan nitrogen yang meningkat boleh membantu di sini, kerana nitrogen merupakan komponen penting dalam sintesis protein.

Di dalam "cincin gassing" FACE, kepekatan CO2 atmosfera ditetapkan kepada 550 ppm FAL

Hans-Joachim Weigel melambatkan harapan ini: "Sesetengah tanaman memerlukan lebih banyak baja daripada dapat diwakili dari segi keberkesanan kos dan perlindungan alam sekitar, " tambahnya dalam majalah Nature -Article. Sebab penilaian ini, antara lain, analisis dari Garching di Munich. paparan

Di sana, Dr. Herbert Wieser dari Pusat Penyelidikan Makanan Kimia Jerman (DFA) memproses gandum dari eksperimen FACE Weigel ke tepung roti dan mengukur kandungan protein. Terutama protein gluten, yang penting untuk kualiti pembakar, dikurangkan sebanyak 20 peratus.

Pengurangan bahan penting lain

Bruce Kimball mendapati pengurangan protein yang sama dalam daun kapas. Cenderung tumbuh-tumbuhan lain seperti rumput padang rumput pada kandungan CO2 yang lebih tinggi kurang protein. Kimball menimbulkan persoalan bagaimana ternakan herbivor bereaksi terhadap bekalan protein yang berkurang ini di dalam makanan.

Dan terdapat tanda-tanda - antara lain, berdasarkan kajian oleh kumpulan penyelidik Profesor Andreas Fangmeier di Universiti Hohenheim - di samping protein, yang lain penting untuk bahan-bahan pemakanan seperti vitamin C dan unsur surih mineral dalam tumbuhan ckgehen. "Walaupun tidak ada alasan untuk panik, kami harus mengambil keputusan ini secara serius, " bersetuju Kimball dan Weigel dalam artikel Alam. Dan Weigel menyatakan: "Kami masih tidak mempunyai data asas yang cukup untuk dapat menilai semua perkara ini secara serius."

Tetapi kenapa begitu penting untuk mengetahui, sejauh mungkin, bagaimana tumbuhan bertindak balas terhadap bekalan CO2 yang berubah dalam 50 tahun? Penyelidik tahu bahawa pembiakan varieti baru memerlukan masa yang panjang. Jadi, jika anda ingin mempunyai tanaman yang tersedia pada masa depan yang disesuaikan dengan syarat luar, penanam harus tahu secepat mungkin Parameter yang perlu disertakan dalam program pembiakan mereka.

(Pusat Penyelidikan Persekutuan untuk Pertanian (FAL), 05.09.2007 - NPO)