https://frosthead.com

Enemmän hiilidioksidia ilmassa tekee jotkut viljakasvit vähemmän ravitseviksi

Yhdysvaltain globaalin muutoksen tutkimusohjelman eilen julkaisema kansallinen ilmaston arviointi varoittaa, että ”vuosisadan puoliväliin mennessä, kun lämpötilan odotetaan nousevan välillä 1, 8–5, 4 astetta ja sademäärän olosuhteet lisääntyvät entisestään, Yhdysvaltojen tärkeimpien satojen tuotot ja maatilojen voittojen odotetaan laskevan. ”

Asiaan liittyvä sisältö

  • Maapallon happitasot voivat vaikuttaa sen ilmastoon
  • Miksi kukaan ei osaa puhua ilmaston lämpenemisestä?
  • Kahdeksan tapaa, joilla ilmastonmuutos häiritsee ihmisiä

Äärimmäiset sääolosuhteet ja lämpötilat eivät kuitenkaan ole ainoat uhat viljelykasveille: Uudet tutkimukset osoittavat, että kyseisten kasvien ravinteet saattavat heikentyä. Useilla kasvilajeilla, joita kasvatettiin ympäristössä, jossa ilmakehän hiilidioksidipitoisuudet olivat kuten vuonna 2050 odotettiin, oli kahden tärkeän ravintoaineen, sinkin ja raudan, tasot alhaisemmat, tutkijat raportoivat tänään Nature-lehdessä .

Noin kaksi miljardia ihmistä maailmanlaajuisesti kärsii jo näiden ravintoaineiden puutteista, ja tutkimus osoittaa, että ilmastonmuutos pahentaa tätä maailmanlaajuista kansanterveysongelmaa. Tutkijat eivät tanssineet aiheen ympärillä, nimittäen tylsästi kirjoituksensa "Hiilidioksidin lisääntyminen uhkaa ihmisten ravitsemusta".

Kansainvälinen tutkijaryhmä, jota johtaa Harvardin yliopiston Samuel S. Myers, keräsi tietoja seitsemästä kokeellisesta sijainnista Japanissa, Australiassa ja Yhdysvalloissa, joissa viljelykasveja kasvatettiin luonnollisissa olosuhteissa lukuun ottamatta ilmaan lisättyä hiilidioksidia. Kuusi viljelylajia - riisi, vehnä, maissi, soijapavut, peltoherneet ja durra - nostettiin hiilidioksidipitoisuudella 546 - 586 miljoonasosaa niitä ympäröivässä ilmassa.

Tässä yhteydessä ilmakehän nykyinen hiilidioksidipitoisuus on noin 400 ppm, mikä on merkittävä lisäys esiteollisuuden tasosta, joka on noin 280 ppm.

Näissä korkeissa ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksissa alttiina vehnässä, riisissä, peltoherneissä ja soijapavuissa oli kaikissa alhaisemmat sinkki- ja rautapitoisuudet, kun niitä kasvatettiin kohonneen hiilidioksidin olosuhteissa. Vehnä-, riisi- ja peltoherneissä oli myös alhaisemmat proteiinitasot.

Kaikki neljä satoa ovat C3-kasveja. Fotosynteesissä on kolme perustyyppiä - C3, C4 ja crassulacean happojen aineenvaihdunta (CAM, jota yksikään tämän tutkimuksen kasvista ei käytä). C3-kasveissa fotosynteesi tapahtuu koko lehdessä. Sitä vastoin C4-kasveilla on erityinen anatomia, jonka avulla ne voivat suorittaa fotosynteesiä solujensa sisällä. Nämä kasvit voivat keskittyä ja pitää hiilidioksidia soluissaan, joten ilman kaasumäärällä ei ole niin merkitystä. Mutta C3-kasvit näyttävät olevan herkempiä, tutkijat havaitsivat.

Tässä vaiheessa ei ole selvää, kuinka kohonnut hiilidioksidi vähentää ravinteiden tasoa. Mutta havainto on huolestuttava, koska miljardit ihmiset maailmanlaajuisesti ovat riippuvaisia ​​C3-viljelykasveista saadakseen suurimman osan ravinnollisesta sinkistä ja raudasta.

Ravitsemuksen heikentyminen on kuitenkin vain yksi huolenaihe ilmastomuutoksen suhteen. Vaikutukset maatalouteen ovat paljon laajemmat.

Ilmastomuutosta yksinkertaistetussa näkökulmassa enemmän hiilidioksidia pidetään usein positiivisena maataloudelle. Loppujen lopuksi kasvit tarvitsevat hiilidioksidia kasvaakseen. Ja kun maailma lämpenee, se avaa uusia aloja maataloudelle.

Mutta todellisuus ei ole niin yksinkertainen. Liiallisen hiilidioksidin on tosiasiallisesti osoitettu vähentävän joitain sadon satoja. Ei ole mitään takeita siitä, että niillä uusilla alueilla on hyvä maaperä ja tarpeeksi vettä maataloudelle. Ja ilmastonmuutos vaikuttaa jopa nyt kasvisairauksiin, auttaa levittämään esimerkiksi kahvin ruostetta ja nostamaan aamukuppisi hintaa.

Jo "lämpötilan noususta johtuen tuotantoon on jo ollut havaittavissa olevia vaikutuksia", toteaa kansallinen ilmaston arviointi, "Ilmastonmuutos vaikuttaa amerikkalaisiin nyt" ja "tekemämme valinnat vaikuttavat tulevaisuuteen ja tulevien sukupolvien tulevaisuuteen. ”

Tiede voi auttaa. Nature -tutkimus toteaa esimerkiksi, että saattaa olla mahdollista jalostaa riisilajikkeita, jotka ovat vähemmän alttiita korkeammille hiilidioksidipitoisuuksille. Ja tutkijat ovat jalostaneet kuivuuskestäviä kasvilajeja, jotka voivat auttaa ihmisiä kasvattamaan näitä kasveja alueilla, jotka muuten eivät sovellu maataloudelle.

Sitä, kuinka ilmastonmuutos vaikuttaa itseensä ja vaikuttaa maailman elintarvikehuoltoon ja kansanterveyteen, on kuitenkin vaikea ennustaa, luonnontutkijat huomauttavat. Globaalissa yhtälössä on liian monia muuttujia, mukaan lukien miten ihmiskunta vastaa ilmastonmuutoksen haasteeseen. "Odotamme monia yllätyksiä", he kirjoittavat.

Enemmän hiilidioksidia ilmassa tekee jotkut viljakasvit vähemmän ravitseviksi