Ertrag und Wachstum von Pflanzen mit erhöhter CO2-Gehalt

Historische Forschung hat gezeigt , dass Pflanzen wachsen und vermehren sich auf höheren Ebenen als atmosphärische CO2-Konzentrationen steigen, was zu landwirtschaftlichen Erträge gesteigert. Mehrere neue Studien , aber verlangen zunehmend diese Erscheinung in Frage . Höhere CO2 Sporn verstärktes Wachstum in Pflanzen unter bestimmten Bedingungen , aber das Wachstum ist abhängig von einer Reihe von anderen Umweltfaktoren , von denen einige werden rasch die Auswirkungen des globalen Klimawandels zu intensivieren und sich deutlicher verändert .
Warum CO2 ist wichtig , um Pflanzen

Pflanzen verwenden einen Prozess namens Photosynthese , um die Strahlungsenergie der Sonne in nutzbare chemische Energie umzuwandeln. Durch Solarenergie Beflügelt Wasser und Kohlendioxid absorbieren sie und wandeln sie in Zucker, die dann über die Zellatmung in Adenosintriphosphat synthetisiert. Photosynthese auch Sauerstoff freisetzt , die das Nettoergebnis von Entfernung von Kohlendioxid aus der Atmosphäre , mit atmungsaktiven Sauerstoff zu ersetzen hat . Kohlendioxid ist damit ein wesentlicher chemische Komponente in den Reaktionen Betankung Photosynthese.
Anstieg des atmosphärischen CO2

Erhöht CO2 typischerweise zu höheren Erträgen führen und erhöhte Wachstum und Reproduktion , sofern andere Wachstums Faktoren wie Sonneneinstrahlung, Temperatur und Niederschlag bleiben konstant. Kohlendioxid ist normalerweise der begrenzende Faktor in Photosynthese Reaktionen , und ihre Zunahme hat das Potenzial, Pflanzenausbeutenvon 22 bis 41 Prozent zu erhöhen , entsprechend einer Studie von 1993 von H. Poorter in der Zeitschrift "veröffentlicht; Vegetation ". Kurz gesagt, ein höheres Maß an atmosphärischen CO2 führt zu erhöhten Pflanzenwachstum.
Negative Auswirkungen erhöhter CO2

Neue Studien deuten darauf hin , dass begleitende globalen Klimawandel erhöhten CO2-Konzentration könnte in der Tat beschränken das Pflanzenwachstum , anstatt anregend es . CO2 führt zu einem stärkeren Pflanzenwachstum, vorausgesetzt, es ist das einzige Element, über normale Niveaus erhöht, aber Umweltfaktoren begleitenden erhöhten Konzentrationen von Kohlendioxid in der Atmosphäre kann diese Wirkung zunichte machen. Eine 2002 Studie der Stanford University festgestellt, dass höhere Temperaturen und Stickstoffwerte , zusammen mit erhöhtem Niederschlag, negiert die erhöhte Wachstums durch höhere CO2-Werte angespornt . Wenn die Temperatur , Wasser und Stickstoff auf einem normalen Niveau gehalten wird, die Zugabe von CO2 führt zu mehr Pflanzenwachstum; wenn sie erhöht sind , CO2 tatsächlich verzögert das Pflanzenwachstum.
Agrar Implikationen

Obwohl steigenden atmosphärischen Kohlendioxids das Potenzial, landwirtschaftliche Erträge unter den richtigen Bedingungen zu erhöhen , dieses erhöhte Wachstums kommt zu einem Preis von geringeren Nährwert . Forscher an der Ohio State University vor kurzem festgestellt , dass die Pflanzen zu einer erhöhten CO2-Konzentrationen ausgesetzt produzierte mehr Blüten, Samen und Früchte als die unter normalen Bedingungen angebaut, aber die resultierende Produkte hatten viel niedriger Stickstoffgehalt . Stickstoff ist ein wesentliches Element sowohl in der Human- und Tierproteinsynthese und verbreiteten Rückgang der Pflanzen könnten erhebliche Auswirkungen auf die globale Ernährungssicherheit haben .