Για να προβλέψουμε πώς οι καλλιέργειες αντιμετωπίζουν το μεταβαλλόμενο κλίμα, 30 χρόνια πειραμάτων προσομοιώνουν το μέλλον
Σε μια άνευ προηγουμένου προσπάθεια να κατανοήσουμε πώς οι καλλιέργειες θα ανταποκριθούν στις μελλοντικές κλιματικές συνθήκες, οι επιστήμονες έχουν πραγματοποιήσει ένα πείραμα 30 ετών που προσομοιώνει τις προβλεπόμενες αλλαγές στη θερμοκρασία, τις κατακρημνίσεις και τα επίπεδα του διοξειδίου του άνθρακα. Τα ευρήματα παρέχουν πολύτιμες γνώσεις σχετικά με την ανθεκτικότητα των μεγάλων καλλιεργειών και προσφέρουν καθοδήγηση για την ανάπτυξη στρατηγικών προσαρμογής για να μετριάσουν τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής.
Πειραματική ρύθμιση και διάρκεια
Το πείραμα, γνωστό ως έργο εμπλουτισμού ελεύθερης συγκέντρωσης αέρα (FACE), διεξήχθη σε πολλαπλούς ερευνητικούς χώρους στις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη. Περιλάμβανε την καλλιέργεια διαφόρων ειδών καλλιεργειών, όπως σιτάρι, ρύζι, σόγια και αραβόσιτο, σε υπαίθριες συνθήκες πεδίου. Τα πειραματικά οικόπεδα εκτέθηκαν σε αυξημένα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα (CO2) και θερμοκρασίας, ενώ επίσης χειριζόταν την ποσότητα νερού που διατίθεται στα φυτά.
Το πείραμα κάλυπτε τρεις δεκαετίες, επιτρέποντας στους ερευνητές να παρατηρούν τις επιπτώσεις της μακροχρόνιας έκθεσης σε προσομοιωμένες μελλοντικές κλιματικές συνθήκες στην ανάπτυξη των καλλιεργειών, την απόδοση και την ποιότητα. Τα ολοκληρωμένα δεδομένα που συλλέγονται καθ 'όλη τη διάρκεια αυτής της περιόδου παρέχουν μια μοναδική ευκαιρία για την αξιολόγηση της ευπάθειας των μεγάλων καλλιεργειών στην αλλαγή του κλίματος και τον εντοπισμό πιθανών στρατηγικών προσαρμογής.
Βασικά ευρήματα
1. Απόδοση απόδοση :Τα αυξημένα επίπεδα CO2 διεγείρουν την ανάπτυξη των καλλιεργειών και τις αυξημένες αποδόσεις στις περισσότερες περιπτώσεις. Ωστόσο, τα συνολικά κέρδη απόδοσης συχνά αντισταθμίστηκαν από τις αρνητικές επιπτώσεις των υψηλότερων θερμοκρασιών και τη μειωμένη διαθεσιμότητα νερού.
2. Ανθεκτικότητα των καλλιεργειών :Η μελέτη υπογράμμισε τις διαφορές στην ανθεκτικότητα των καλλιεργειών στις μεταβαλλόμενες κλιματικές συνθήκες. Ορισμένες καλλιέργειες, όπως το σιτάρι και η σόγια, έδειξαν μεγαλύτερη ικανότητα προσαρμογής στο προσομοιωμένο μελλοντικό κλίμα σε σύγκριση με άλλα, όπως το ρύζι και ο αραβόσιτος.
3. Αποδοτικότητα χρήσης νερού :Οι καλλιέργειες που καλλιεργούνται υπό αυξημένες συνθήκες CO2 παρουσίασαν γενικά βελτιωμένη απόδοση χρήσης νερού, υποδεικνύοντας ότι οι δυνατότητές τους να ευδοκιμήσουν σε ξηρότερα περιβάλλοντα.
4. Διατροφικό περιεχόμενο :Το πείραμα αποκάλυψε μικρές μειώσεις στο θρεπτικό περιεχόμενο ορισμένων καλλιεργειών, ιδιαίτερα όσον αφορά τις πρωτεΐνες και τα μικροθρεπτικά συστατικά, υπό τις προσομοιωμένες συνθήκες του κλίματος.
Συνέπειες για την προσαρμογή
Τα ευρήματα από αυτό το μακροπρόθεσμο πείραμα έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην ανάπτυξη στρατηγικών προσαρμογής στη γεωργία για να αντιμετωπίσουν την αλλαγή του κλίματος. Υπογραμμίζει τη σημασία των ποικιλιών καλλιέργειας αναπαραγωγής με αυξημένη ανοχή θερμότητας, αντοχή στην ξηρασία και ανθεκτικότητα στα μεταβαλλόμενα επίπεδα CO2. Επιπλέον, η βελτίωση των πρακτικών διαχείρισης των υδάτων και η υιοθέτηση καινοτόμων τεχνολογιών μπορεί να συμβάλει στην άμβλυνση των αρνητικών επιπτώσεων της αλλαγής του κλίματος στην παραγωγή καλλιεργειών.
Το 30ετές πείραμα προσώπου παρέχει έναν πολύτιμο πόρο για τους επιστήμονες, τους υπεύθυνους για τη χάραξη πολιτικής και τους αγρότες να λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις σχετικά με τις στρατηγικές διαχείρισης των καλλιεργειών σε ένα μεταβαλλόμενο κλίμα. Με την προσομοίωση των μελλοντικών συνθηκών του κλίματος, το πείραμα προσφέρει πληροφορίες για τις προκλήσεις που θα αντιμετωπίσει η γεωργία και θα καθοδηγεί την ανάπτυξη λύσεων για να εξασφαλίσει την επισιτιστική ασφάλεια σε έναν κόσμο της θέρμανσης.
