德國專家模擬研究氣候變化對農作物影響
新華網柏林12月10日電(記者班瑋)大氣中二氧化碳含量不斷增加不僅造成氣候變暖,還為植物的光合作用提供了更多的基本原料。這一因素會不會促進農作物生長?它對作物的需水量有何影響?德國聯邦土地、森林和漁業研究所經過多年模擬生態環境研究對這些問題作出了部分解答。
這家設在德國城市不倫瑞克的研究所10日發表公報説,室內實驗表明,大多數農作物在二氧化碳較高的環境下會有更高的光合速率,從而生長更快。有些農作物在這種環境下還能更好地利用水分,這一點對未來作物生長有現實意義,因為在氣候變暖條件下,歐洲夏季可能面臨更長的乾旱季。
為了解大氣中二氧化碳含量增加對農作物的實際影響,這家研究所開闢了一塊獨特的試驗田,並將其一分為二。在其中一個區域中,研究人員用電腦程序控制的噴嘴補充二氧化碳,創造了一個符合未來大氣二氧化碳含量預測標準的模擬環境,其餘區域則處於現在的大氣條件下。
歷時數年的實驗顯示,大麥、小麥和甜菜在二氧化碳更多的環境中會多產生10%至15%的生物質,同時這些作物的氣孔也會向周圍空氣少排出5%至20%的水分,也就是説它們的蒸騰作用會減弱。同時,在這種特殊環境下,作物根部周圍的土壤濕度也較高。這意味着作物在二氧化碳濃度較高的環境中會更有效地利用現有水分。
研究人員隨後又用一種在高温條件下生長更快的玉米做了兩年乾旱實驗,結果發現這種玉米在乾旱和現有大氣條件下會減產約28%,但在同樣乾旱但二氧化碳濃度較高的條件下,只減產約11%。
德國研究人員説,這些農作物對氣候變暖環境的反饋效應,在今後氣候變化後果評估中應得到考慮。
但也有專家評論説,上述發現是在有限模擬氣候變化條件下得出的,現實情況可能會複雜得多,出現的結果也可能截然不同。
中國華中農業大學的研究人員曾報告説,其連續12年的水稻田間實驗結果證明,氣象因素中的夜間最低温度對水稻產量的影響最大,水稻生長期間的平均夜間最低温度每增高1攝氏度,水稻產量將下降10%。
世界銀行負責可持續發展事務的首席經濟師瑪麗安娜·費伊日前指出,據研究者估算,如果目前氣候變化的趨勢得不到扭轉,到2080年,非洲9%至20%土地的可耕種水平將顯著降低。