2020-03-27 00:12:01
在极端高温和干旱的情况下树木几乎无法从二氧化碳水平上升中受益

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大气中二氧化碳浓度的增加不能弥补温室气体引起的气候变化对树木的负面影响:干旱和高温越多,就碳代谢而言,树木从二氧化碳供应量增加中的获利就越少和水的利用效率。这一发现是由卡尔斯鲁厄技术学院(KIT)的研究人员在研究阿勒颇松树时获得的。他们的研究报道在新植物学家中。

由于温室气体引起的气候变化,树木越来越暴露于极端干旱和高温下。然而,大气中增加的CO2浓度如何影响树木在气候压力下的生理反应的问题引起了极大的争议。二氧化碳是植物的主要营养素。通过光合作用,植物利用阳光将二氧化碳和水转化为碳水化合物和生物质。然而,干旱和高温会增加树木的压力水平。他们的根源难以到达水面。为了减少蒸发损失,树木关闭了叶片的气孔,因此,树木从空气中吸收的二氧化碳更少。

这些关系现在已由KIT气象与气候研究所(IMK-IFU),位于加米施-帕滕基兴的KIT校园阿尔卑斯山的大气环境研究部的植物生态生理实验室进行了更详细的研究。 KIT研究人员与路德维希·马克西米利安斯-慕尼黑大学,维也纳大学和魏兹曼科学研究所的科学家一起,研究了二氧化碳浓度增加对阿勒颇松(樟子松)碳代谢和水分利用效率的影响。在干旱和高温下。

正如《新植物学家》的研究人员所报道的那样,他们在大气以及明显增加的CO2浓度(421 ppm和867 ppm)下从种子中培育出阿勒颇松。然后将一岁半的树木浇好水或使其干燥一个月。然后,将它们种植到高科技的植物室中,并在十天内暴露于从25°C逐渐升高到40°C的温度。在此期间,科学家不断测量树木的气体和水交换并分析重要的代谢产物。

研究的结果:增加的CO2浓度可减少树木在热负荷增加下的水分流失并提高其用水效率。但是,净碳吸收量显着下降。此外,热量不利地影响了树木的代谢特性,而代谢却无法从增加的二氧化碳供应中获利。观察到的主要积极作用是增加了根蛋白的稳定性。 IMK-IFU植物生态生理实验室负责人NadineRühr博士总结说:“总体而言,CO2浓度升高对树木的胁迫反应的影响相当中等。随着热量和干旱的增加,二氧化碳的浓度明显降低。” “由此,我们得出结论,大气中二氧化碳浓度的增加无法补偿由于极端气候条件而造成的树木压力。”

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