Więcej CO2 to wcale nie lepiej dla roślin
Dyskusje nad efektem cieplarnianym i jego skutkami koncentrują się w zasadzie na wzroście globalnej temperatury i podnoszeniu poziomu wód. Inne zagrożenia niemal nie istnieją nie tylko w społecznej świadomości, ale i w naukowych dyskusjach. A tymczasem wzrost poziomu dwutlenku węgla, niezależnie czy wierzymy że to człowiek za niego odpowiada, może mieć bardzo przykre konsekwencje dla roślin uprawnych.
Więcej dwutlenku węgla? To co, rośliny będą rosły - mówi wiele osób bagatelizując sprawę. Okazuje się, że nie mają racji. Dowodzą tego badania przeprowadzone na Uniwersytecie Kalifornijskim w Davis. Wielokrotne doświadczenia z roślinami uprawnymi: pszenicą i rzodkiewnikiem, wykazały coś całkiem odwrotnego. Do pewnego momentu owszem, wyższy poziom dwutlenku węgla sprzyja fotosyntezie, jak to się przyjęło uważać. Jednak już wzrost powyżej 50% w stosunku do poziomu obecnego zaczyna wywierać odwrotny skutek: rośliny wytwarzają mniej białek i rosną gorzej.
Dzieje się tak, ponieważ wyższe stężenie dwutlenku węgla upośledza fotooddychanie roślin - proces, w którym łączą one atmosferyczny tlen z węglowodorami. Zwiększona fotosynteza początkowo nadrabia te straty, ale wraz ze wzrostem stężenia CO2 rośliny przystosowują się i spowalniają wzrost.
Innym problemem staje się przyswajanie azotu, pierwiastka niezbędnego do wytwarzania protein i wzrostu rośliny. Większość azotu jest przez rośliny przyswajana przez system korzeniowy z gleby, w postaci azotanów. Te są głównym składnikiem nawozów, naturalnych i sztucznych. Mechanizm ten nie został jeszcze dokładnie przebadany, ale wiadomo, że to upośledzenie fotooddychania roślin hamuje przyswajanie azotu.
Zależnie od szacunków, stężenie dwutlenku węgla do końca wieku wzrośnie od 40% do nawet 140%, więc problem nie jest akademicki. Stoi przed nami wizja poważnego spadku produkcji roślinnej i jakości pożywienia. Być może dodatkowe nawożenie częściowo rozwiązałoby problem, ale to oznacza dodatkowe koszty i niestety dodatkowe problemy ekologiczne, w tym wzrost koncentracji szkodliwego amoniaku w roślinach. To także prawdopodobny wzrost strat spowodowanych przez szkodniki.
Znalezienie rozwiązania tego problemu wymagać będzie jeszcze wielu badań, w tym nad dokładnym procesem przyswajania azotanów i amoniaku przez rośliny uprawne.
Praca, której autorami są: Martin Burger (UC Davis' Department of Land, Air and Water Resource), Jose Salvador, Rubio Asensio (UC Davis' Department of Plant Sciences) oraz Asaph B. Cousins (School of Biological Sciences at Washington State University) ukazała się 14 maja w czasopiśmie Science.
Komentarze (9)
shg, 20 maja 2010, 00:07
Kalifornia - to właśnie stamtąd pochodzą te wszystkie "ekobzdury", zakazy i regulacje dzięki którym pewnej grupie ludzi żyje się dostatniej. Byłbym raczej ostrożny jeśli chodzi o wyciąganie wniosków i poczekałbym na badania z innych ośrodków.
Jurgi, 20 maja 2010, 08:58
Też bym poczekał, ale wcale nie dlatego, że to akurat Kalifornia, tylko dlatego, że każde naukowe badanie powinno zostać poddane weryfikacji przez inne ośrodki. Że nie wspomnę już o przeprowadzeniu badań nad innymi gatunkami roślin.
JakinBooz, 20 maja 2010, 09:16
Różne badania, z różnych ośrodków naukowych przynoszą różne wyniki. Jednak faktem jest, że musimy dbać o środowisko niezależnie od zmian naturalnych. I wydaje mi się, że ważna w tym jest świadomość, że nasze działania wpływają na środowisko naturalne. I nie ma przy tym większego znaczenia, czy z komina uwalnia się w ciągu doby 10 czy 1000 kg CO2. Jeśli taki komin jest to powinniśmy się zastanowić jak postąpić aby można było obyć się bez tego komina.
toonek, 20 maja 2010, 09:23
A ja .. niestety nie mogę znaleźć w tym momencie gdzie , czytałem opracowanie, iż w umiarkowanej strefie klimatycznej wzrost do 30% CO2 w powietrzu powoduje szybszy wzrost lasów iglastych. Mniej więcej do 15% uzyskiwano podwojone tempo produkcji biomasy , powyżej zależność była daleka od liniowej.
Najbardziej nie lubię ekooszołamów. Tylko , żeby straszyć.
Natura sobie zawsze poradzi - gorzej z człowiekiem. Trzeba będzie przesiadać ludzi i tyle. A tupanie nóżkami, że mi się to nie podoba nic nie zmieni. Klimat się zmienia, zmieniał się i będzie się zmieniał. 600 mln lat temu doba trwała 18h - jaki to miało wpływ na klimat... Ziemia zwalnia ..wolno bo wolno , ale czy to znaczy za jakiś czas na raz wszyscy zaczniemy biec w jednym kierunku, aby ja rozpędzić ?
!MiSzCzU!, 20 maja 2010, 10:06
Zgadzam się ale nie wolno czegoś takiego wymuszać poprzez prawo i kary, a to robią ekooszołomy. Co do tego że powyżej 150% rośliny rosną wolniej to, według tego artykułu, odnosi się to tylko do DWÓCH roślin, tytuł to manipulacja, jak i cały artykuł.
kubatre, 20 maja 2010, 13:36
Przyznam szczerze, że nie bardzo wiem jak się do tego ustosunkować. W niezwykłej książce Nicka Lane'a "Tlen", na stronach 89-91 jest całkowicie odmienna konkluzja, łącznie z podanymi szacowanymi danymi nt. dwutlenku węgla w atmosferze w historii Ziemi. Wynika z nich, że karbon, który znamionował się niesłychanie bujnym rozwojem roślinności, był okresem bardzo wysokiego stężenia tego gazu w atmosferze. Przy okazji gorąco wszystkim polecam tą książkę. Niezwykłe spojrzenie na wiele procesów ewolucji pod zupełnie innym kątem. Zaręczam - fascynujące.
Jurgi, 21 maja 2010, 08:28
W artykule wyraźnie stoi, że mowa o stężeniach większych o 50%, bardzo daleko poza twoją liniowością, a nawet poza podanym przez ciebie zakresem. Że dla mniejszych wzrostów tempo wzrostu biomasy jest większe — też jak byk jest w artykule. Na dodatek mowa o przewidywanych stężeniach na koniec wieku: gdzie 150%, a gdzie twoje 30%?
Dodatkowo artykuł pisze o roślinach uprawnych, a ty o lasach iglastych: nie wiem, czy odczuwasz pewną różnicę?
No to kogo i dlaczego właściwie nazywasz ekooszołomem, skoro chcąc zanegować wyniki, sam przytaczasz wyniki potwierdzające to, co w artykule? Bo mam ochotę ci brzydko przygadać o dokładnym czytaniu i takie tam…
Ale chyba wówczas roślinność była znacząco odmienna od dzisiejszej, prawda? Nawet gatunki, które istnieją od tamtej pory wcale nie muszą funkcjonować identycznie. Przede wszystkim nie było wówczas roślin uprawnych i kilka miliardów gąb do wyżywienia…
inhet, 22 maja 2010, 10:11
W artykule mowa jest o wzroście o 150% w stosunku do poziomu obecnego - czyli do jakichś 500 ppm zaledwie.
W wodach powierzchniowych jest jednak CO2 z pięć razy więcej niż w powietrzu, a mimo to roślinki wodne mają się całkiem dobrze
kubatre, 22 maja 2010, 11:20
Z pewnością roślinność była całkowicie odmienna, ale sam mechanizm fotosyntezy był tożsamy z obecnym. Jeżeli zaś chodzi o "gęby do wyżywienia", sądzę, że ogólny stosunek podaży i popytu (w cyklu przemiany materii) był również podobny. Podkreślam stosunek a nie globalną masę, która mogła się różnić (inny klimat, inny układ kontynentów).