Az éghajlatváltozás A szén-dioxid-kibocsátás jótékony hatással van a növények növekedésére
Levegőnk csak 0,04% szén-dioxidot tartalmaz - ez nagyon kicsi a 78% körüli nitrogénhez vagy 21% alatti oxigénhez viszonyítva. De a CO2 aránya a légkörben évtizedek óta folyamatosan növekszik. Általában "milliméterrészekben" (ppm), azaz milliós részekben adják meg, a mennyiség alapján. A Meterológiai Világszervezet világtrendje szerint ez az arány az 1980-as évek eleji 345 ppm körüli értékről alig 410 ppm-re emelkedett. Valószínűleg tovább fog emelkedni, és a klímaváltozás fő mozgatórugójaként tartják számon.
Az éghajlatváltozás szkeptikusai rámutatnak a több CO2 pozitív hatására
Az éghajlatváltozás szkeptikusai gyakran rámutatnak a levegőben lévő több CO2 pozitív hatásaira: például a növényvilág műtrágyájaként. Helyes: a növényeknek CO2-ra van szükségük. A fotoszintézis során a fényt és a klorofill növényi pigmentet használják a CO2 növekedésük építőköveivé alakítására. A tudósok évtizedek óta kutatják, hogy a növekvő CO2-koncentráció hogyan befolyásolja a növények növekedését, különösen a növények, például a gabona növekedését: például a Braunschweig-i Thünen Intézetben, a Szövetségi Vidékfejlesztési Intézetben.
A CO2 felgyorsíthatja a növények növekedését
Egy tesztmezőn a búza, az árpa vagy más gabonafélék termesztési területének egy részét szén-dioxiddal látták el. Ez működik például az úgynevezett FACE eljárással (Free Air Carbon Dioxide Enrichment). Itt függőleges csöveket helyeznek el egy kör alakú területen a mezőn, ahonnan a C02 áramlik a körözött területre - magyarázza Jürgen Bender, a Thünen Intézet munkatársa. A növények körüli levegő olyan mértékben dúsított szén-dioxiddal, hogy az arány például 550 ppm, amely érték a század közepére várható. A mező többi részén a kísérlet időpontjától függően az arány az elmúlt években 400 ppm körül volt.
Valójában számos ilyen terepi kísérlet kimutatta, hogy a levegőben lévő magasabb C02-szint stimulálhatja bizonyos növények, például a búza növekedését. Első pillantásra egyszerű egyenlet: a több CO2 több fotoszintézist jelent. Ez több szénhidrátot képez a növényben. Ennek eredményeként gyorsabban növekszik, és akár 15 százalékkal is magasabb hozamot eredményez.
Több keményítő és cukor - kevesebb fehérje és ásványi anyag
De ami elsőre jó fejleménynek tűnik a globális élelmiszer-termelés számára, második pillantásra komoly problémákat vet fel. A tanulmányok azt mutatják, hogy a "CO2-trágyázással" előállított növények eltérő kémiai összetételűek: az erősebb növekedés a minőség és a tápérték rovására megy.
Az olyan növények, mint a búza, a burgonya vagy a rizs, több szénhidrátot, azaz keményítőt és cukrot termelnek, de a fehérjék és ásványi anyagok aránya körülbelül tíz százalékkal alacsonyabb. A fehérjetartalom fontos szerepet játszik, különösen az olyan gabonafélékben, mint a búza. A liszt és a vele sült kenyér minősége áll vagy esik vele. A testünk számára létfontosságú ásványi anyagok, például cink, vas, magnézium vagy kalcium tartalma szintén csökken.
Magasabb CO2-koncentráció: a növények kevésbé izzadnak
Az alacsony tápanyagtartalomra különböző magyarázatok vannak. Jürgen Bender, a Thünen Intézet munkatársa valószínűnek tartja, hogy a növények kevesebbet izzadnak, úgymond, magasabb CO2-koncentráció mellett. A levelein lévő úgynevezett sztómák révén kevesebb vizet veszítenek. Ez azt jelenti, hogy hatékonyabban használják fel a felszívódott vizet, de kevesebb vizet is szívnak a talajból, és így kevesebb tápanyagot vesznek fel. Ennek eredményeként kevesebb ásványi anyag és kevesebb nitrogén jut be a növénybe, amely a fehérjék termeléséhez szükséges.
A táplálkozási helyzet komolyan romlik
Ezek a mechanizmusok nem minden növényben azonosak. Fontos, hogy milyen típusú fotoszintézist végeznek. A magasabb CO2-tartalom befolyásolja a búza, az árpa, a zab, a burgonya és a rizs növekedését, de alig a kukorica vagy a cukornád növekedését. Mindazonáltal a Harvard Egyetem tudósai feltételezik, hogy az elkövetkező évtizedekben a légkör CO2-szintjének 550 ppm-re történő növekedése komolyan ronthatja a világ sok emberének táplálkozási helyzetét.
A cink- és vashiány növekszik
A kutatók szerint már körülbelül kétmilliárd ember szenved cink- és vashiányban, ami világszerte évente 63 millió ember halálát okozza. A számítások szerint 2050-ig további 175 millió ember szenvedhet cinkhiánytól. További 122 millió ember már nem tud elegendő fehérjét kapni. A termesztéstől és az étkezési szokásoktól függően ez a fejlődés leginkább Dél- és Délkelet-Ázsiát, Afrikát, valamint a Közel- és Közép-Keletet érinti.
A jövőbeli tenyésztés szempontjából releváns eredmények
De a kutatási eredmények lehetőséget kínálnak a klímaváltozás kezelésére is. Különböző fajta növényeket tesztelnek. Ily módon Jürgen Bender szerint hosszú távon olyan fajták megtalálása a cél, amelyek optimálisan használják ki a magasabb CO2-koncentrációt, a tápanyagveszteséget a lehető legkisebb szinten tartják, és ideális esetben jobban tolerálják az aszályt.