Небольшое изменение климата может снизить эффект засухи у пшеницы, показало исследование

Повышенный уровень углекислого газа, вызванный изменением климата, может помочь пшенице справляться с засухой, согласно исследованию Университета Западной Австралии.

В первом в мире исследовании аспирант Эдуардо Диас де Оливейра обнаружил, что при воздействии на пшеницу большего количества CO₂ она лучше справляется с высокими температурами и ограничением воды.

Ключевой вывод: если температура не повышается более чем на 2ºC выше средней, сочетание эффектов повышенного содержания CO₂ и высокой температуры с ограничением воды фактически увеличивает биомассу и урожай зерна.

Это открытие может существенно повлиять на будущее производства сельскохозяйственных культур в регионах Австралии со средиземноморским климатом, где изменение климата, как ожидается, серьезно повлияет на ежегодный урожай в 20 миллионов тонн пшеницы в течение следующих 50 лет.

Детали эксперимента

Исследование проводилось в специально спроектированных туннельных теплицах на исследовательской станции Шентон-Парк. Ученые сравнивали три сценария с засухой и без нее, а также с повышенным уровнем CO₂ при температуре на 2ºC, 4ºC и 6ºC выше окружающей.

Использовались два генотипа пшеницы:

• Энергичная линия 38-19
• Неэнергичный, но высокоурожайный сорт Janz, широко адаптированный в Австралии.

Результаты

Ученые ожидали, что более высокий уровень CO₂ и температуры могут компенсировать негативный эффект засухи в конце сезона за счет увеличения скорости фотосинтеза листьев и биомассы.

Однако результаты показали:

• При +2ºC урожай действительно увеличивался независимо от полива.
• Сочетание повышенного CO₂ при +4ºC или +6ºC имело тенденцию снижать биомассу и урожай зерна.

Как отметил соавтор исследования, профессор Кадамбот Сиддик: "Наши исследования раскрыли влияние взаимодействия между повышенным CO₂, высокой температурой и водным стрессом у пшеницы. Эта жизненно важная информация поможет в разработке пшеницы, готовой к будущим климатическим условиям".

Исследование поддержано Университетом Западной Австралии, CSIRO и Департаментом сельского хозяйства, лесного хозяйства и рыболовства (DAFF).