https://frosthead.com

Meer kooldioxide in de lucht maakt sommige gewassen minder voedzaam

De National Climate Assessment, gisteren vrijgegeven door het US Global Change Research Program, waarschuwt dat “tegen het midden van de eeuw, wanneer de temperatuurstijgingen naar verwachting tussen 1, 8 ° F en 5, 4 ° F liggen en de extreme neerslagomstandigheden verder worden verhoogd, de opbrengsten van belangrijke Amerikaanse gewassen en de bedrijfswinsten zullen naar verwachting dalen. "

gerelateerde inhoud

  • De zuurstofniveaus van de aarde kunnen het klimaat beïnvloeden
  • Waarom weet niemand hoe te praten over opwarming van de aarde?
  • Acht manieren waarop klimaatverandering mensen pijn doet

Maar extreme weersomstandigheden en temperaturen zijn niet de enige bedreigingen voor gewassen: nieuw onderzoek toont aan dat de voeding van die gewassen kan afnemen. Verschillende gewassoorten gekweekt in een omgeving met atmosferische kooldioxideconcentraties zoals die verwacht in 2050, hadden lagere niveaus van twee belangrijke voedingsstoffen, zink en ijzer, melden onderzoekers vandaag in Nature .

Ongeveer twee miljard mensen wereldwijd lijden al aan tekorten in deze voedingsstoffen, en het onderzoek toont aan dat klimaatverandering dit mondiale volksgezondheidsprobleem zal verergeren. De wetenschappers dansten niet rond het probleem, en noemden botweg hun paper "Toenemende CO 2 bedreigt menselijke voeding."

De internationale groep onderzoekers, geleid door Samuel S. Myers van Harvard University, verzamelde gegevens van zeven experimentele locaties in Japan, Australië en de Verenigde Staten waar gewassen werden geteeld onder natuurlijke omstandigheden, behalve met extra kooldioxide dat in de lucht werd gepompt. Zes gewassoorten - rijst, tarwe, maïs, sojabonen, erwten en sorghum - werden opgegroeid met een koolstofdioxidegehalte van 546 tot 586 delen per miljoen in de lucht rondom hen.

Voor de context zweeft de huidige atmosferische koolstofdioxideconcentratie rond 400 ppm, een significante toename van het pre-industriële niveau van ongeveer 280 ppm.

Tarwe, rijst, erwten en sojabonen blootgesteld aan deze hoge niveaus van atmosferisch koolstofdioxide hadden allemaal lagere niveaus van zink en ijzer wanneer gekweekt onder omstandigheden van verhoogde koolstofdioxide. Tarwe, rijst en erwten hadden ook een lager eiwitgehalte.

Alle vier gewassen zijn C3-planten. Er zijn drie basistypen fotosynthese: C3, C4 en crassulaceanzuurmetabolisme (CAM, dat door geen enkele plant in deze studie wordt gebruikt). In C3-planten gebeurt fotosynthese door het hele blad. C4-planten hebben daarentegen een speciale anatomie waarmee ze fotosynthese in hun cellen kunnen uitvoeren. Deze planten kunnen zich concentreren en koolstofdioxide in hun cellen vasthouden, dus de hoeveelheid gas in de lucht doet er niet zoveel toe. Maar C3-planten lijken gevoeliger te zijn, vonden de onderzoekers.

Hoe het verhoogde koolstofdioxide werkt om de niveaus van voedingsstoffen te verlagen, is op dit moment niet duidelijk. Maar de bevinding is zorgwekkend omdat miljarden mensen wereldwijd afhankelijk zijn van C3-gewassen om het grootste deel van hun zink en ijzer in de voeding te krijgen.

Het afnemen van voeding is echter slechts één zorg als het gaat om klimaatverandering. De effecten op de landbouw zijn veel breder.

In een simplistische kijk op klimaatverandering wordt vaak gedacht aan meer koolstofdioxide als positief voor de landbouw. Planten hebben immers kooldioxide nodig om te groeien. En terwijl de wereld opwarmt, opent dat nieuwe gebieden voor de landbouw.

Maar de realiteit is niet zo eenvoudig. Overtollig koolstofdioxide heeft zelfs aangetoond dat het sommige gewasopbrengsten vermindert. Er is geen garantie dat er goede grond en voldoende water voor de landbouw zal zijn in die onlangs geopende gebieden. En klimaatverandering heeft zelfs nu invloed op plantenziekten, bijvoorbeeld bij het verspreiden van koffieroest en het opdrijven van de prijs van je ochtend kopje Joe.

Reeds "zijn er al detecteerbare effecten op de productie als gevolg van stijgende temperaturen", merkt de nationale klimaatbeoordeling op, "heeft klimaatverandering nu invloed op het Amerikaanse volk", en de "keuzes die we maken zullen onze toekomst en die van toekomstige generaties beïnvloeden. ”

De wetenschap kan misschien helpen. De Nature- studie merkt bijvoorbeeld op dat het mogelijk zou kunnen zijn om rijstvariëteiten te kweken die minder kwetsbaar zijn voor hogere niveaus van koolstofdioxide. En wetenschappers hebben gewassen gekweekt die droogtetolerant zijn, wat mensen zou kunnen helpen om deze planten te laten groeien in gebieden die anders niet geschikt zijn voor landbouw.

Precies hoe klimaatverandering zich zal afspelen en de voedselvoorziening en de volksgezondheid van de wereld zal beïnvloeden, is echter moeilijk te voorspellen, merken de natuuronderzoekers op. Er zijn te veel variabelen in de globale vergelijking, inclusief hoe de mensheid zal reageren op de uitdaging van de klimaatverandering. "We verwachten veel verrassingen, " schrijven ze.

Meer kooldioxide in de lucht maakt sommige gewassen minder voedzaam