Melyek az éghajlatváltozás hatásai a növényekre?

A jövõ éghajlatában változás lesz a hõmérsékletben és a csapadékban, de a jövõbeli környezetben növekvõ széndioxid koncentráció is lesz. Ezen változások (elõnyére vagy kárára) befolyásolják a tápláléknövények terméshozamát. A végsõ hatás a hõmérsékletben, a csapadékban és a széndioxidban történõ változások kombinációjából származik.

Hõmérsékletnövekedés

A magas hõmérséklet hõstresszt okoz a növényekben, lassabban nõnek és kevesebbet teremnek. Néhány esetben a növények semmit sem teremnek, mivel a túlzott meleg sterilizálja a polleneket (a növények hímnemû szaporító részét).

A hõmérséklet emelkedése néhány területen elõnyös lehet, mivel ott jelenleg nagyon hideg van, és a növények a fagyos tél alatt nem tudnak növekedni. Például Szibériában vagy Észak-Európában lehetséges lenne növényeket termeszteni az év nagyobb idõszakában, és még olyan gyümölcs is megnõne, amit most csak a meleg területeken találunk. Az 1. fejezetben bemutatjuk ezt a példát, ahol a növények eloszlásáról olvashatsz, az éghajlati övek függvényében.

Másrészt az északi területek talajai, lehet, hogy nem alkalmasak növénytermesztésre, mivel nehéz feltételeket kell elviselniük, ami más szerkezetûvé teszi õket, mint a déli területeken lévõket. Ez azt jelenti, hogy, még ha az éghajlat megfelelõ lenne a növények növekedéséhez, a talaj lehet, hogy korlátozó tényezõ lenne.

Az éghajlatváltozás rendkívül gyors hõmérsékletváltozást okozhat, így a növényzetnek szokatlanul rövid idõ alatt kell alkalmazkodnia az új feltételekhez. Ez lehet, hogy további problémát okoz a növényzetnél.

1. Különbözõ kukoricatáblák
kép: Iglesias

A kukoricatábláról a képek Zimbabwében készültek a átlagos és aszályos idõszak alatt. Hasonlítsd össze egy az USÁ-ban lévõ kukoricatáblával. Láthatod, hogy a termés mennyisége mennyire különbözõ, attól függõen, hogy a bolygó melyik részén vagyunk.

Aszály (kevés csapadék)

A víz közvetlenül meghatározza a növekedést, és a növényiek terméshozamát. A fenti képek egy kukoricatáblát mutatnak Afrikában átlagos és aszályos feltételek mellett (egyáltalán nincsen termés). Afrika legtöbb részén nincsen elegendõ víz, még átlagos körülmények között sem. Ezzel ellentétben az USA-ban van elegendõ víz a kukoricához, és amint a kép mutatja a nyilvánvaló különbséget az amerikai és az afrikai kukorica között.

Növekvõ csapadék

A túl sok csapadék árvizet okoz. Az áradások károsíthatják a növényeket, ahogyan az elsõ fejezetben láttuk, mert a gyökerek nem tudnak lélegezni és elpusztulnak. A kép egy olyan szántóföldet mutat, ami el volt árasztva és a növények nem képesek növekedni tovább.

2. Elárasztott szántóföld
Kép: Ana Iglesias

A kép elõterében tisztán láthatod a vonalat, ahol a termés nem növekszik tovább. Az adott évben a folyó elárasztotta a barna területet, ezáltal a talaj vízzel telítetté vált, ami nem engedi a növények növekedését.

Az árvizek nélküli nagyobb csapadékok hasznosak lehetnek a nagyon száraz területeken, ez lehet az eredmény olyan területeken, mint amit a fenti képen láttunk Zimbabwében.

Az egyik fõ gond az éghajlatváltozással kapcsolatban, nemcsak a hõmérsékletben és a a csapadék eloszlásában világszerte történõ változás, ami különbözõ területeken jó vagy rossz lehet, hanem ezen esõzések vagy aszályok erõssége, amit ezek elérhetnek, és ami a legfontosabb, mivel nagy és pusztító hatásai lehetnek.

Széndioxid növekedés

A szerves tüzelõanyagok elégetésébõl származó, növekvõ CO₂-nek trágyázó hatása van a legtöbb növény számára, mivel a CO₂ a fotoszintézis komponense (ez a növényi növekedés biokémiai folyamata). A fotoszintézis az oxigént és a széndioxidot szõlõcukorrá alakítja. A napfény az az energia, ami a reakció lezajlásához szükséges. A fotoszintézis alapegyenlete:

6H₂O + 6CO₂ + hv------------C₆H₁₂O₆ + 6O₂

hv az energia, ami a reakció lezajlásához szükséges, ez az energia természetes körülmények között a napsugárzásból származik.

O₂ oxigén  CO₂ széndioxid  C₆H₁₂O₆ szõlõcukor

A tudósok mérik a növekvõ légköri széndioxid hatását a növényi termelékenységre a szántóföldön és laboratóriumi körülmények között. Azt a kísérletet mutatja az ábra, amikor a tudósok a búzában mérik a CO2 hatását.

Úgy tûnik, hogy a szerves tüzelõanyagok használatának ez az egyik kedvezõ hatása, de a következtetések nyomán a káros hatásokat is bevonva azok együttese általában sokkal nagyobb, mint a kedvezõ hatásoké.

3. A tudósok mérik a széndioxid hatását a növényeken
Forrás: Free-Air Co2 Enrichment Project (FACE). USDA

www.uswcl.ars.ag.gov

Kapcsolódó oldalak:

Hogyan befolyásolja az ember az éghajlatváltozást:
Emberek változtatják az éghajlatot - Alap – Az ember okoz éghajlatváltozást? – Honnan származik?

szerzõ: Marta Moneo és Ana Iglesias- Universidad Politécnica de Madrid - Spanyolország
1. tudományos lektor: Alex de Sherbinin - CIESIN, Columbia Egyetem - USA
2. tudományos lektor: Lily Parshall - Goddard Institute for Space Studies, Columbia Egyetem - USA
pedagógiai lektor: Emilio Sternfeld - Colegio Virgen de Mirasierra - Spanyolország
utolsó módosítás: 12/05/2004