Forberedelse af planter til vores fremtidige klima

Planlægning er noget, vi alle gør. Som individer, vi planlægger måske næste weekend eller vores fremtidige pensionering.

Landmænd og planteavlere planlægger også en fremtid. De afgrøder, vi i øjeblikket er afhængige af, skal vokse under forskellige forhold - på grund af klimaændringer.

Nogle vejrforhold er nemme at kontrollere. Forskere kan indstille temperaturen i et drivhus og kontrollere, hvor meget vand hver plante modtager. Det er ikke så nemt at ændre jordens atmosfære.

Imidlertid, ændringer i vores atmosfære er en del af klimaforandringerne. Kuldioxid er en drivhusgas, der giver anledning til bekymring.

Vi ved, at kuldioxidniveauerne har været stigende siden den industrielle revolution. Selvom der er bestræbelser på at reducere emissionerne, videnskabsmænd forudsiger, at kuldioxidniveauet vil fortsætte med at stige.

Tilstedeværelsen af ​​kuldioxid i atmosfæren er ikke kun dårlig. Faktisk, planter har brug for det for at vokse. I fotosyntesen, planter bruger sollys og kuldioxid til at lave sukker. Så, mere kuldioxid betyder, at planter kan vokse hurtigere.

Raja Reddy, professor ved Mississippi State University, undersøger, hvordan klimaændringer påvirker planter. Reddy arbejder sammen med afgrødeavlere, der planlægger for fremtidige forhold. Opdrættere søger sorter, der kan klare tørke og varmere temperaturer.

Reddy og kolleger begyndte at spekulere på, om den måde, planter reagerer på forhold som tørke, vil ændre sig, når der er mere kuldioxid i atmosfæren.

For at teste dette, holdet brugte et unikt drivhusanlæg. Forskere øgede kuldioxiden inde i drivhuset for at repræsentere vores fremtidige atmosfære.

"Det er vigtigt for opdrættere at teste afgrøder under de mest realistiske fremtidige forhold som muligt, " siger Reddy. "Når man identificerer afgrøder, der vil være tolerante over for tørke, opdrættere skal vide, at tolerancen vil blive opretholdt, når der er mere kuldioxid i atmosfæren."

Fjorten riskultivarer blev dyrket under anvendelse af både nuværende og fremtidige atmosfæriske forhold. "Ris er en af ​​de vigtigste kornafgrøder i verden, så det er særligt vigtigt at vide, hvordan ris vil reagere på et nyt klima, " forklarer Reddy.

Både under de nuværende og fremtidige forhold, forskerholdet undersøgte yderligere variabler. Disse omfattede temperaturen i drivhuset og mængden af ​​lys- og vandrisplanter, der blev modtaget. Varmere temperaturer, mindre udsættelse for vand og lys repræsenterer miljøbelastninger, planter vil møde i fremtiden.

Forskere målte plantevækst ved høst. Ting som højde, bladareal, og rodlængde blev sammenlignet.

Generelt, planter dyrket under fremtidige kuldioxidniveauer var større. Rishøjde og bladareal var større over jorden, og rodsystemer var større under jorden.

Når man ser på risplanters reaktion på stressfaktorer som tørke, mønsteret var ens for både nuværende og fremtidige kuldioxidniveauer. Med andre ord, øget vækst i atmosfæren med mere kuldioxid påvirker ikke, hvordan planten håndterer stress.

Reddy føler, at dette er positive nyheder. "Hvad opdrættere gør for at planlægge for fremtiden burde holde godt, " siger han. "Den eksisterende forskning for at identificere tørke- og varmetolerante ris kan antage, at disse kultivarer vil bevare de ønskede egenskaber, efterhånden som kuldioxidniveauerne stiger. Det betyder også, at forædlere kan screene afgrødesorter uden at ændre kuldioxidniveauerne, hvilket er svært at gøre i de fleste drivhuse."

Reddys team præsenterede denne forskning på det internationale årlige møde i november i American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, og Soil Science Society of America i San Antonio, Texas.