Kas kliimamuutus võib põllumehi tõesti aidata?

See artikkel ilmus algselt saidil FactCheck.org nende SciChecki seeria osana.

Rep Lamar Smith ütles, et kliimamuutuste häire tekitajad eiravad atmosfääris leiduva süsinikdioksiidi suurenemise positiivseid mõjusid, nagu toidu tootmise ja kvaliteedi suurenemine. Kuid suurenenud CO mõju_kakspõllumajanduse tase on sellest keerulisem – ja edasitõenäoliselt negatiivne, eriti tulevikus.

Kui muud tegurid kõrvale jätta, siis atmosfäär, milles on rohkem CO_kakssuurendab fotosünteesi kiiruse tõttu lühiajaliselt saagikust. Pikemas perspektiivis rääkisid mitmed eksperdid SciCheckile suurenenud CO positiivsest mõjust_kakspõllukultuuride mõju väheneb ja kliimamuutuste negatiivsed mõjud, nagu kõrgemad temperatuurid ja äärmuslikud vihmasajud, suurenevad.

Maja teaduse, kosmose ja tehnoloogia komitee esimees Smith esitas oma väite 24. juulil avaldatud ajakirjas Daily Signal, konservatiivse Heritage Foundationi loodud uudisteveebisait:

'Süsinikdioksiidi kõrgem kontsentratsioon meie atmosfääris aitaks kaasa fotosünteesile, mis omakorda aitab kaasa taimede kasvule. See on korrelatsioonis toiduainete suurema tootmise ja kvaliteetsema toiduga. Uuringud näitavad, et põllukultuurid kasutaksid vett tõhusamalt, vajades vähem vett. Ja taluvööndi külmematel aladel on kasvuperioodid pikemad.

Oma väites väitis Smith ka: 'Ameerika inimesed peaksid olema teadlikud nii süsinikdioksiidi negatiivsest kui ka positiivsest mõjust atmosfääris,' lisas: 'Kuidas ilma kogu loota võiksime oodata probleemide objektiivset hindamist. seotud kliimamuutustega?'

SciCheck nõustub. Allpool vaatleb SciCheck nii suurenenud CO plusse kui ka miinuseid_kakspõllumajanduse kohta.

Süsinikdioksiidi vähenev tootlus

Vaatame Smithi väiteid ükshaaval. Esiteks, kas süsinikdioksiidi kõrgem kontsentratsioon meie atmosfääris aitab kaasa fotosünteesile, mis omakorda aitab kaasa taimede kasvule, nagu Smith ütles?

Jah, aga teatud punktini.

ajal fotosüntees , taimed kasutavad CO muundamiseks päikesevalgusest saadavat energiat_kaksja vesi hapnikuks ja glükoosiks, suhkrumolekuliks. Seejärel vabastavad taimed oma lehtedest hapnikku, kuid nad ühendavad hapnikku ka glükoosiga, et toota kasvuks energiat erineva protsessi, mida nimetatakse hingamiseks, kaudu.

ÜRO valitsustevahelise kliimamuutuste paneeli (IPCC) 2014. aruanne ütleb, et suurenenud atmosfääri CO_kakson 'peaaegu kindlasti parandanud [kultuuride] veekasutuse tõhusust ja saagikust.' Seega on Smithil õigus, et rohkem CO_kakssuurendab fotosünteesi, mis on korrelatsioonis saagikuse suurenemisega. Ja tal on õigus ka selles, et '[uuringud] näitavad, et põllukultuurid kasutaksid vett tõhusamalt ära' atmosfääris, kus on rohkem CO_kaks.

Kuid IPCC lisab, et CO_kaksmõju avaldab suuremat mõju nisule ja riisile kui maisile ja suhkruroole.

[ Siit saate teada, kuidas kliimamuutus teie hommikusööki mõjutab. ]

Nisu ja riisi fotosüntees sõltub rohkem CO-st_kaksatmosfääris, samas kui mais ja suhkruroog sõltuvad fotosünteesi ajal rohkem sisemisest tsüklist, Jerry Hatfield , selgitas USA põllumajandusministeeriumi riikliku põllumajandus- ja keskkonnalabori direktor telefoni teel.

Teisisõnu, suurenenud CO_kaksei suurenda saagikust võrdselt kõikjal.

Hatfield, kes oli samuti osa IPCC protsessist, mis sai selle 2007. aasta Nobeli rahupreemia ja kes praegu töötab IPCC erikomitees, selgitas ka, et CO positiivne mõju_kaksvõib tulevikus jõuda „kahaneva tulupunktini” või „küllastumiseni”. Mida see tähendab?

Praegu on CO kontsentratsioon_kaksatmosfääris veidi üle 400 miljondikosa, NASA andmetel . (Võrdluseks, CO tase enne 1950. aastat_kaksei olnud sadu tuhandeid aastaid ületanud 300 ppm.)

Hatfield ütles SciCheckile, et taimed jõuavad CO-ni_kaksküllastus umbes 550–600 ppm, mis hetkel enam gaasist „ei ole enam nii kasulik”.

e-kirjas Frances Moore California Davise ülikoolis kliimamuutuste mõju põllumajandusele uuriv dotsent ütles selle järgmiselt: “Minu uuringud näitavad, et kõrgem CO_kakskontsentratsioonid on põllukultuuridele kasulikud, kuid see mõju kahaneb üha kõrgemate kontsentratsioonide korral kiiresti, kuna taimede kasvu piiravad muud toitained.

Kõrgem CO tase_kaksei pruugi olla põllukultuuridele kahjulik, lisas Hatfield. Siiski 'me teame nii vähe väga kõrge CO kontsentratsiooni mõjust_kakstaimede kasvu kohta, ”ütles ta.

Kui määr kasvas 3 ppm aastas, siis 2015. ja 2016. aastal riikliku ookeani- ja atmosfääriameti andmetel , saavutaks Maa küllastumise palju enne sajandi lõppu. Alates 1960. aastast on määr kõikunud, seega võib see langeda, kuid trend näitab üldiselt tõusu.

Kvaliteetsem toit?

Smith ütles oma töös ka suurenenud CO_kakskorreleerub 'kvaliteetsema toiduga'. SciCheck pöördus oma kontori poole, et saada selgitusi selle kohta, mida esimees mõtles „parema kvaliteedi“ all.

Alicia Criscuolo, maja teaduse pressiassistent committee ütles SciCheckile e-posti teel: 'Juhataja Smith kasutab terminina 'kvaliteet', mis hõlmab paljusid eeliseid, näiteks 'CO-s kasvatatavate taimede toodangu ja suuruse suurenemine_kakstäiustatud keskkond' ja 'C-vitamiini suurenenud kontsentratsioon, mis tuleneb suurenenud CO_kakskokkupuude.'

Täpsemalt osutas tema kontor SciCheckile kahele paberile, millest üks käsitles maasikaid ja teine ​​hapukaid apelsine.

The paber aastal ilmunud maasikate kohta Fotosünteesi uurimine 2001. aastal ei jõudnud täpselt järeldusele, et CO_kaks'viib biomassi ja maasikate üldise tootmise suurenemiseni,' ütles Criscuolo e-kirjas.

Pigem uuring, mille autor on USDA kaastöötaja James A. Bunce uuris, kuidas muud tegurid, nagu temperatuur ja mulla kvaliteet, mõjutasid maasikataime kalduvust suurendada oma fotosünteesi kiirust kõrge CO-sisaldusega keskkonnas._kakstasemed.Kuigi uuring näitas, et maasikad fotosünteesivad rohkem CO2-ga_kakstasemel, ei võetud arvesse maasika kogust ega kvaliteeti.

[ Haridusekspertide paneel arutab kliimamuutuste õpetamist klassiruumis. ]

The paber hapude apelsinide kohta, avaldati ajakirjas Põllumajandus, ökosüsteemid ja keskkond juunil 2002,leidis, et kui CO sisaldus suureneb 75 protsenti_kakstase - 400 ppm kuni 700 ppm - kahekordistab puuviljade tootmist, samuti suurendab see puuviljamahla C-vitamiini kontsentratsiooni 7 protsenti.

Selle uuringu kohta on oluline märkida kaks asja. Esiteks, selle peamine autor, SherwoodB. Idso , on president Süsinikdioksiidi ja globaalsete muutuste uurimiskeskus , mittetulundusühing eitab mis suurendas CO_kakspõhjustab globaalset soojenemist. Teiseks ei tohiks hapukaid apelsine segi ajada apelsinide mahla pressimisega. Valmistamiseks kasutatakse enamasti hapukaid apelsine marmelaad .

SciCheck küsis ka Samuel S. Myers , Harvardi vanemteadur, kes uurib kliimamuutuste mõju inimeste tervisele, mida ta arvas ideest, mis suurendab atmosfääri CO_kakstoob kaasa 'parema kvaliteediga toidu', nagu Smith ütles.

'Vaba. Smithi väide parema kvaliteediga toidu kohta on puhas väljamõeldis.

'Vaba. Smithi väide parema kvaliteediga toidu kohta on puhas väljamõeldis, ”ütles ta SciCheckile e-posti teel. 'Kõik meie uuringud näitavad, et CO kontsentratsiooni tõus_kaksvähendada põhiliste toidukultuuride, näiteks nisu, oder ja riisi, toiteväärtust. „Oleme näidanud…, et põhitoidukultuurid kaotavad märkimisväärses koguses raud, tsink ja valk (inimeste tervise jaoks kriitilised toitained), kui seda kasvatatakse avamaal” kõrgendatud CO2 juures_kakstasemel, ütles ta, kuigi teadlased pole kindel, miks suurenenud CO_kakstoob kaasa toitainete vähenemise põhikultuurides.

Tegelikult avaldasid Myers ja tema kolleegid selle kuu alguses a paber sisse Keskkonnatervise perspektiivid mis leidis, et 'täiendav 1,6 protsenti ehk 148,4 miljonit maailma elanikkonnast võib sattuda valgupuuduse ohtu' kõrgenenud CO tõttu_kakstasemed.

Pikemad kasvuperioodid?

Smith väitis oma töös ka, et suurenenud CO_kaks, 'taluvööndi külmematel aladel on kasvuperiood pikemad.' See on tõsi, kuid ka soojematel piirkondadel, näiteks lõunaosariikidel, on kliimamuutuste tõttu negatiivne mõju.

Oma väite toetuseks viitas Smithi büroo SciCheckile 2014. aasta juunis paber sisse Loodus kõrval Melissa Reyes-Fox , USDA tehnik ja teised. Dokumendis selgitatakse, et teadlased on varem leidnud tõendeid, mis viitavad sellele, et globaalne soojenemine on põhjustanud kasvuperioodi pikenemise Maa parasvöötmes ja polaarsetes piirkondades.

Reyes-Fox ja tema rühm leidsid, et pikem kasvuperiood, eriti kui vesi on piirav tegur, „ei tulene ainult soojenemisest, vaid ka kõrgemast atmosfääri CO2 tasemest._kakskontsentratsioonid.' Teadlased ei vaadanud aga toidukultuure, vaid Wyomingi rohumaad.

[ Siin on, kuidas rääkida kliimamuutustest eitajaga. ]

Siiski on IPCC 2014. a aruanne ütleb 'suure kindlusega, et soojenemine on kasu toonud taimekasvatusele mõnes kõrgel laiuskraadil asuvas piirkonnas, näiteks Kirde-Hiinas või Ühendkuningriigis' ja et 'kõrgetel laiuskraadidel asuvad kohad muutuvad üldiselt põllukultuuride kasvatamiseks sobivamaks.' See on osaliselt tingitud asjaolust, et 'külma esinemise vähenemine toob kaasa kasvuperioodi pikenemise', öeldakse aruandes.

IPCC lisab, et see 'külma kliimaga viljakasvatusvööndite laiuskraadide laienemine pooluste poole … võib aga suuresti kompenseerida põllukultuuride tootmise vähenemisega keskmistel laiuskraadidel, mis on tingitud sademete vähenemisest ja temperatuuri tõusust'. 'Troopiliste süsteemide puhul, kus kasvuperioodi pikkust piirab pigem niiskuse kättesaadavus või ekstreemne kuumus kui külm, on tõenäoline, et kasvuperioodi pikkus ja üldine põllukultuuride sobivus vähenevad.'

Vähem külmapäevi võib negatiivselt mõjutada ka puuvilja- ja pähklipuid, ütles Hatfield USDA-st SciCheckile. The IPCC ja USA globaalsete muutuste programm teevad oma aruannetes sarnaseid järeldusi.

Globaalsete muutuste aruanne selgitab näiteks, et puuvilja- ja pähklipuudel on talvine jahutusnõue või mitu tundi aastas, kui temperatuur on vahemikus 32–50 kraadi Fahrenheiti, ulatudes 200–2000 tunnini, olenevalt puu tüübist. puu. Need temperatuurid signaal viljapuud, et kevadel õiepungad areneksid.

Kuid mitte kõiki põllukultuure ja mitte kõiki piirkondi ei mõjutata ühtmoodi.

'Prognoosid näitavad, et Californias ei täideta puuvilja- ja pähklipuude jahutamise nõudeid selle sajandi keskpaigaks või lõpuks,' öeldakse globaalsete muutuste aruandes. Aruandes lisatakse aga, et teadlased eeldavad, et kirdeosas on õuntel kogu ülejäänud sajandil piisavalt jahutustunde, kuigi see ei pruugi piirkonna ploomide ja kirsside puhul nii olla.

IPCC aruanne rõhutab ka järgmist: „Mitmed uuringud on prognoosinud mitmeaastaste puude, sealhulgas õunte Washingtoni idaosas … ja kirsside jaoks Californias … kliimamuutuste negatiivset mõju, kuigi CO_kakssuurenemine võib korvata osa või kõik need kahjud.

Veini ja kohvi prognoosid on veelgi ebasoodsamad. Temperatuuri tõus, mis on seotud CO tõusuga_kaksemissioonid vähendavad tõenäoliselt kõrgeima kvaliteediga veinide tootmiseks kasutatavate viinamarjade jaoks sobivat ala „selle sajandi lõpuks enam kui 50 protsenti”, öeldakse globaalsete muutuste aruandes. URL | Detail

Ebausaldusväärne vihmasadu

Smith ei käsitlenud, kuidas vihmasaju muutused võivad tulevikus põllumajandust mõjutada. Kuid kõik eksperdid, kellega SciCheck rääkis, rõhutasid lisaks temperatuurile ja CO2-le ka usaldusväärse vee kättesaadavuse tähtsust._kaks, taimekasvatuse ja kvaliteedi tagamiseks. Sel põhjusel tasub visandada, kuidas kliimamuutus sademete mustreid muudab.

Esiteks, nagu SciCheck on varem kirjutanud , on teadlased kindlamad, kui seovad temperatuuriga seotud ilmastiku globaalse soojenemisega, kui sademete muutusi globaalse soojenemisega. Kuid endiselt on palju tõendeid selle kohta, et globaalne soojenemine mõjutab sademete mustreid kogu maailmas.

USDA Hatfield selgitas, et põllukultuurid eelistavad üldiselt püsivat vihmasadu suvel, mil toimub kõige suurem kasv. Kuid kliimamuutused, mis on tingitud suurenenud CO_kaks, põhjustab USA-s kevadtormide näol rohkem sademeid.

Selle märgib ka globaalsete muutuste aruanne.

[Kuidas kliimamuutus majandust mõjutab? Oleneb, kus sa elad.]

Näiteks Kesk-Läänes on näha 'tormide intensiivsuse suurenemist ja sademete mustrite nihkumist kevadiste sademete suunas', öeldakse raportis. Eelkõige Iowas ei ole sademete koguhulk aastas suurenenud, kuid on 'suurenenud tugevate vihmasadudega päevade arv', lisatakse aruandes.

Äärmuslikud vihmasajud on põllukultuuridele kahjulikud mitmel põhjusel, millest üks põhjustab mulla erosiooni. Nende ilmastikunähtuste ajal uhutakse mulla toitained lähedalasuvatesse järvedesse ja jõgedesse, saastades neid. Äärmuslikud vihmasajud jätavad pinnase siis vähem võimeliseks põllukultuuride kasvu toetama, lisatakse globaalsete muutuste aruandes.

CO-le veel rohkem miinuseid_kaks

Suurenenud CO_kaksGlobal Change ütleb, et see võib negatiivselt mõjutada ka põllukultuuride tootmist, andes umbrohtudele ebaproportsionaalselt kasu aruanne . Hatfield selgitas SciCheckile, et umbrohi on geneetiliselt mitmekesine ja tänu sellele suudavad nad kohaneda muutuva keskkonnaga. Põllukultuurid seevastu on vaikimisi sisearetatud ja geneetiliselt ühtlased. Sel põhjusel ei ole nad muutuvate keskkondadega nii kohanemisvõimelised.

Fossiilkütuste põletamisel on ka teisi negatiivseid mõjusid – näiteks maapinna osooni taseme tõus, mistakistab fotosünteesi ja muid olulisi taimefunktsioone, nagu IPCC omas selgitab aruanne .'Selle tagajärjeks on põllukultuuride pidurdamine, saagi halvem kvaliteet ja saagikuse vähenemine … ning see kujutab endast kasvavat ohtu ülemaailmsele toiduga kindlustatusele,' lisatakse aruandes.

Üldiselt ütles iga ekspert, kellega SciCheck rääkis, CO netomõju_kaksja kliimamuutused muudavad põllukultuuride tootmise ja kvaliteedi tulevikus halvemaks, mitte paremaks.

'Kuigi kõrgenenud CO-ga võib olla väike väetamisefekt_kakstaimede kasvu osas kompenseerib selle kasvu enam kui kliimamuutus, mis põhjustab temperatuuri tõusu, muutusi sademete hulgas ja keerukaid muutusi põllumajanduslikes kahjurites, patogeenides ja tolmeldajates.

Näiteks ütles Myers Harvardis SciCheckile,'Kuigi kõrgenenud CO-ga võib olla väike väetamisefekt_kakstaimede kasvu osas kompenseerib selle kasvu enam kui kliimamuutus, mis põhjustab temperatuuri tõusu, muutusi sademete hulgas ja keerukaid muutusi põllumajanduslikes kahjurites, patogeenides ja tolmeldajates.

Moore California ülikoolist Davis ütles meile samuti: 'Arvestades ainult CO_kaksVäetamise ja kõrgemate temperatuuride mõju tõttu leiame, et väga väikese soojenemise korral (st ühe kraadi Celsiuse järgi) võib puhasmõju olla põllukultuuride saagikuse mõningane suurenemine. (Alates 1880. aastast on Maa soojenenud juba ligi 1 kraadi Celsiuse järgi, NASA andmetel .)

Kuid Moore lisas, et 'kõrgema soojenemise korral hakkab kõrgemate temperatuuride negatiivne mõju kiiresti domineerima CO positiivse mõju üle._kaksväetamine, mis põhjustab põllukultuuride saagikuse märgatava languse, sealhulgas Ameerika Ühendriikides. Ta ütles, et see ei võta isegi arvesse muid negatiivseid mõjusid, nagu 'häiriv sademete muster' ja umbrohule saadav kasu.

Seega on Smithil õigus, et suurenenud CO2-l on mõned positiivsed küljed_kaksatmosfääris,kuid netomõju on tõenäoliselt negatiivne, eriti tulevikus.

[ Kuidas leiutavad põllumehed muutuva kliima jaoks põllumajandust uuesti? ]