大气中的二氧化碳含量一直在安稳添加,最近已达到了人类历史上的最高浓度。关于地球来说,这无疑是个坏消息。但是有反对者辩称 —— 因为空气中“饲料”的添加,植物的状况反而会更好 —— 那现实真的如此吗?惋惜的是,KIT 植物生态生理试验室的一项新研讨指出,大气中二氧化碳浓度的升高,对植物其实弊大于利。
(来自:Plant Ecophysiology Lab, KIT)
这项模仿高温文干旱环境下的树木成长试验标明,大气中 CO2 浓度升高带来的负面影响,远大于其对植物带来的好处。
作为光合效果的质料之一,植物可在阳光与水的效果下,将大气中的二氧化碳转化为化学能来存储,以保持本身的成长。
但若二氧化碳的浓度太高,便有可能让地球变得更枯燥,反而对植物发生愈加深远、杂乱的晦气影响。
为了解详细影响,卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)、路德维希·马克西米利安斯大学、慕尼黑大学、维也纳大学、以及魏兹曼科学研讨所的研讨人员们,特别打开了一项试验。
研讨团队在两种不同的 CO2 浓度环境下打开了比照试验,其间一组施加了 421 ppm(较当时大气浓度略高)、另一组则是高达 867 ppm 。
在树木成长到 18 个月的时分,团队开端对其打开测验。首月先是模仿了干旱状况,其间一组灌溉杰出,另一组则缺水处理。
接着将两组都放在温度可控的室内环境里,并在 10 天的时间里,让温度从迷人的 25℃(77℉)、一路升高至炽热的 40℃(104℉),一起丈量树木的反响。
成果发现,在较高 CO2 浓度环境下,植物对水的使用功率更高。而且跟着温度的升高,水的丢失有所减少。
这首要得益于根蛋白变得更安稳,且树木关闭了答应气体交流的叶片孔隙。但是一旦跳过这个临界状态,状况就扶摇直上。
研讨配图
气孔闭合意味着饱尝巨大压力的树木从空气中固碳的量显着减少,且高温对其代谢也发生了晦气影响。研讨一作 Nadine Rühr 表明:
整体而言,CO2 浓度对树木的压力反响影响是中等的。但跟着高温文干旱的加重,边际效应的滑坡也很是显着。
由此咱们得出了一个定论,大气中继续不断的添加的 CO2 浓度,无助于补偿由极点气候条件对树木形成的生计压力。
虽然这仅仅针对一个树种打开的扼要研讨,不能确保成果适用于其它一切树种,但它至少有助于咱们了解气候变化会对生态环境形成怎么深远和杂乱的影响。
有关这项研讨的概况,现已宣布在近来出书的《新植物学家》(New Phytologist)期刊上。原标题为:
《Hot drought reduces the effects of elevated CO2 on tree water‐use efficiency and carbon metabolism》
《高温干旱会减少二氧化碳升高对树木水分使用功率和碳代谢的影响》