FoodPro Preloader

Spør ekspertene: Gjør økende CO2-fordelplanter?


Getty Images Klimaendringer skeptikere har et arsenal av argumenter for hvorfor mennesker ikke trenger å kutte sine karbonutslipp. Noen hevder stigende CO 2 -nivåer fordeler planter, så global oppvarming er ikke så ille som forskere proklamerer. "En høyere konsentrasjon av karbondioksid i atmosfæren vår vil hjelpe fotosyntese, noe som igjen bidrar til økt plantevekst, " skrev Rep. Lamar

Getty Images

Klimaendringer skeptikere har et arsenal av argumenter for hvorfor mennesker ikke trenger å kutte sine karbonutslipp. Noen hevder stigende CO 2 -nivåer fordeler planter, så global oppvarming er ikke så ille som forskere proklamerer. "En høyere konsentrasjon av karbondioksid i atmosfæren vår vil hjelpe fotosyntese, noe som igjen bidrar til økt plantevekst, " skrev Rep. Lamar Smith (R-Texas) i et oppdager i fjor. "Dette korrelerer med et større volum av matproduksjon og bedre kvalitetsmat." Forskere og andre som krever utslippskutt, er hysteriske, sier han.

Så er det sant stigende atmosfærisk CO 2 vil hjelpe planter, inkludert matavlinger? Spurte flere eksperter om å snakke om vitenskapen bak dette spørsmålet.

Det er en sannhetskjerne i dette argumentet, sier eksperter, basert på hvilke forskere som kaller CO 2 -befruktningseffekten. "CO 2 er viktig for fotosyntese, " sier Richard Norby, en bedriftsforsker i Environmental Sciences Division og Climate Change Science Institute i Oak Ridge National Laboratory. "Hvis du isolerer et blad [i et laboratorium] og du øker nivået av CO 2, vil fotosyntese øke. Det er godt etablert. "Men Norby bemerker resultatene forskere produserer i laboratorier, er generelt ikke det som skjer i den langt mer komplekse verden utenfor; mange andre faktorer er involvert i vekst i ubebodd skog, felt og andre økosystemer. For eksempel "nitrogen er ofte kort nok til at det er den primære kontrolleren av hvor mye biomasse som produseres" i et økosystem, sier han. "Hvis nitrogen er begrenset, er fordelen av CO 2 -økningen begrenset .... Du kan ikke bare se på CO 2, fordi den generelle konteksten virkelig betyr noe. "

Forskere har observert CO 2 -befruktningseffekten i naturlige økosystemer, inkludert i en rekke forsøk utført de siste par tiårene i utendørs skogsplott. I disse forsøkene økte kunstig dobling av CO 2 fra preindustrielle nivåer trærnes produktivitet med rundt 23 prosent, ifølge Norby, som var involvert i forsøkene. For en av forsøkene ble imidlertid effekten betydelig redusert over tid på grunn av nitrogenbegrensning. Det antyder at "vi kan ikke anta at CO 2- befruktningseffekten vil fortsette på ubestemt tid, " sier Norby.

I tillegg til å ignorere de langsiktige utsikterne, sier han, at mange skeptikere også unnlater å nevne det potensielt mest skadelige utfallet av stigende atmosfærisk CO 2 på vegetasjon: klimaendring seg selv. Dens negative konsekvenser - som tørke og varme stress - vil trolig overvelde eventuelle direkte fordeler at økende CO 2 kan tilby plantelevetid. "Det er ikke hensiktsmessig å se på CO 2 -befruktningseffekten i isolasjon, " sier han. "Du kan ha positive og negative ting på en gang, og det er nettobalansen som betyr noe." Så selv om det er en grunnleggende sannhet til skeptikernes krav, sier han, "det som mangler fra det argumentet er at det ikke er hele bildet. ”

Forskere har også sett spesielt på virkningen av økende CO 2 på landbruksplanter og fant en befruktningsvirkning. "For mange avlinger er [mer CO 2 ] som å ha ekstra materiale i atmosfæren som de kan bruke til å vokse, sier Frances Moore, assistent professor i miljøvitenskap og politikk ved Universitetet i California, Davis. Hun og andre eksperter merker at det er et unntak for visse typer planter som mais, som gir tilgang til CO 2 for fotosyntese på en unik måte. Men for de fleste andre planter spiser mennesker - inkludert hvete, ris og soyabønner - "å ha høyere CO 2 vil hjelpe dem direkte, " forteller Moore. Doubling CO 2 fra pre-industrielle nivåer, legger hun til, øker produktiviteten av avlinger som hvete med noen 11, 5 prosent og av de som mais med rundt 8, 4 prosent.

Mangel på nitrogen eller andre næringsstoffer påvirker ikke landbruksplanter så mye som vill, takket være gjødsel. Forskningen viser fortsatt planter "få noen fordeler tidlig fra høyere CO 2, men at [fordel] begynner å mette" etter at gassen når et visst nivå, sier Moore og tilføyer: "Jo mer CO 2 du har, jo mindre og mindre fordeler du får. "Og mens stigende karbondioksid kan virke som en velsignelse for landbruk, understreker Moore også at eventuelle positive effekter ikke kan betraktes isolert, og vil sannsynligvis oppveies av mange ulemper. "Selv når du begynner å få opp til 1 til 2 grader oppvarming, kan du se negative effekter, " sier hun. "Det er mange forskjellige veier hvor temperaturen kan påvirke avkastningsavkastningen negativt: Jordfuktighetsunderskudd [eller] varme direkte skade planter og forstyrre deres reproduktive prosess." I tillegg til det som Moore påpeker, øker CO 2 også fordelene ugress som konkurrerer med gårdsplanter.

Økende CO 2s effekt på avlinger kan også skade menneskers helse. "Vi vet utvilsomt at når du vokser mat på forhøyede CO 2 -nivåer i felt, blir det mindre næringsrikt, " forteller Samuel Myers, hovedforsker i miljøhelse ved Harvard University. Myers og andre forskere har funnet atmosfæriske CO 2 -nivåer spådd for midten av århundret-rundt 550 deler per million - kan få matavlinger å miste nok av de viktigste næringsstoffene for å forårsake et proteinmangel i anslagsvis 150 millioner mennesker og et sinkunderskudd i ytterligere 150 millioner til 200 millioner. (Begge disse tallene er i tillegg til antall personer som allerede har en slik mangel.) I alt 1, 4 milliarder kvinner i barnefylte alder og små barn som bor i land med høy forekomst av anemi, vil miste mer enn 3, 8 prosent av deres kosthold jern ved slike CO 2 -nivåer, ifølge Meyers.

Forskere vet ennå ikke hvorfor høyere atmosfærisk CO 2 endrer avlingerens næringsinnhold. Men, Myers sier, "bunnlinjen er at vi vet at stigende CO 2 reduserer konsentrasjonen av kritiske næringsstoffer rundt om i verden", og legger til at disse typer ernæringsmessige mangler allerede er betydelige helsemessige trusler, og vil bare forverres som CO 2 -nivåer gå opp. "Problemet med [skeptikernes]] argument er at det er som om du kan kirsebær - velg CO 2 -befruktningseffekten fra den totale effekten av å legge til karbondioksid i atmosfæren, sier Myers. Men det er ikke hvordan verden eller klimaet virker.