Чрез компютърни модели учените симулират резултатите от въздействието на високите температури върху растенията

Според резултати от ново изследване, отглеждането на основните култури на планетата – пшеница, соя и царевица, към края на настоящото столетие ще се намали наполовина. Причината е в глобалното затопляне.

Учени са разработили компютърен модел за това как гореспоменатите култури ще реагират на постепенно повишение на температурата, а след това проверили това с реални примери.

Оказало се, че прогнозните реакции съвпадали с действителността и могат да изплашат всеки. Обезпокоителното в случая е, че дори без значително намаляване на топлинните емисии добивът на царевица в САЩ може да намалее с почти 50% до 2100 година.

Соята ще дава с 40% по-малък добив, пшеницата – с 20%. И тъй като САЩ са един от най-големите износители на селскостопанска продукция в света, рязкото намаляване на добивите сериозно ще повиши цените на хранителните продукти по целия свят. Това може да предизвика недостиг на продоволствие в развиващите се страни.

Верижната реакция няма да закъснее, убедени са изследователите. Недостигът на храна може да увеличи миграцията, защото хората ще тръгнат да търсят храна, а това може прогнозируемо да предизвика конфликти и дори мащабни войни.

Бернхард Шаубергер от Потсдамския институт за изследвания въздействието на климата ръководи опити на международна група учени. Те описват моделирането така: "Благодарение на наблюденията, ние успяхме да разберем че високите температури носят ущърб за културите. А сега, ние вече разбрахме и как именно става това. Всички компютърни симулации, които проектираме, са основани на надеждни знания по физика, химия, биология; и на голямо количество данни и разработване на алгоритми. Разбира се, ние ги наричаме модели, защото те не могат да представляват цялата сложност на системата на посевите".

Въпреки това изследователите заявяват, че фермерите могат да предотвратят загубите на добив за сметка на увеличаване на поливането, ако, разбира се, имат достатъчно вода.

"Загубите на добив значително намаляват, когато ние увеличихме поливането на полето в нашата симулация, поради което недостигът на вода, предизвикан от повишение на температурите, е по-вредоносен фактор, отколкото самото повишение на температурите, смята изследователят Джошуа Елиът от Чикагския университет. – Напояването може да стане важно средство за адаптация към затоплянето, което ще смекчи неговите изключително сериозни последствия. Въпреки това този път към спасение е ограничен от недостига на водни ресурси в много региони."

Такива модели отчитат множество различни фактори: от водоснабдяване и използване на торове до ниво на въглеродния диоксид. Той, от една страна, води към глобално затопляне, а от друга, се поглъща от растенията за растеж. И разбира се, учените отчитали непосредственото влияние на температурата. Ако всеки ден тя се задържа на 30°C, царевицата и соята могат да изгубят около 5% от добива си. Благодарение на тези модели учените от Потсдамския институт пресметнали, че дори незначително увеличение на тази температура може до доведе до по-резки и значителни загуба на добив.

От своя страна, привържениците на климатичния скептицизъм (опровергаващи антропогенния фактор в изменението на климата) тръбят в един глас, че ефектът от повишения въглероден диоксид във въздуха води до съвсем други последствия. Те смятат, че затоплянето ще доведе до „глобално озеленяване“, като примерно към 2050 година дърветата и храстите ще разширят своите „владения“ в Арктика повече от 50%. Въпреки това изследователите казват, че влиянието на допълнителния въглероден диоксид в атмосферата е недостатъчен, за да противостои на намалението на добивите на селскостопанските култури от повишението на температурата.
Освен това все още не е проучен ефектът от „извънредно високи температури – 36°С“. Подобна температура вероятно още повече ще навреди на добивите.

Учените от Южното полукълбо вече се готвят за изменението на климата. Австралийските селекционери са изобретили изкуствена среда с подобрено осветление за създаване на интензивен дневен режим. Това значително ускорява търсенето на по-добри и топлоустойчиви сортове селскостопански култури. (ГФ)

Публикувана в Растениевъдство

При дебатите за глобалното затопляне, земеделието често се цитира между главните причинители за това явление, което не е съвсем справедливо. Швейцарският в. Agri разнищва проблема и влиза в ролята на адвокат на набедените животни

Вярно е, че земеделието оказва влияние върху увеличението на парниковия ефект на планетата и че трябва да се вземат мерки за неговото ограничаване. Анализирайки многобройните публикации по тази тема, швейцарският аграрен специалист Марк Фрутчи изказва свои размисли и съмнения в статия в специализирания аграрен седмичник Agri, която публикуваме.

Прехвърлянето на отговорността за явлението парников ефект върху земеделието и животновъдството преминава допустимите граници. Често се говори за емисиите от СО2, без да се прави разлика между неговия геоложки и възобновляем произход. В някои изследвания, които сравняват последствията от различни икономически сектори върху парниковия ефект, на земеделието се приписва причината за обезлесяването на територии. Но най-фрапантният пример е, че увеличаването на метана се свързва систематично с отглеждането на говедата. А реалността e много по-сложна, отколкото се представя.

Метанът СН4 е третият газ, причинител на парниковия ефект

след водните пари и въглеродния диоксид СО2. Количеството газ СН4 в атмосферата е много малко, но влиянието му в парниковия ефект е 26 пъти по- голямо, отколкото на СО2. От началото на индустриалния бум концентрацията му в атмосферата се е увеличила повече от два пъти. Ето защо, когато се говори за увеличаване на парниковия ефект вследствие на човешката дейност, се смята, че метанът е отговорен за около 20%.

Метанът, или СН4се получава от разлагането на органични веществав анаеробна среда. Например – във водата, под земята или... в търбуха на говедата.

Основните източници на метанови емисии са:

. 32% от ферментацията на органични материали под въздействието на водата. Блата, наводнени оризища, мангрови гори и всички застояли води, съдържащи органични материали, катоводорасли или листа от дървета.

. 21% от недобре оползотворени изкопаеми горива. Природният газ е съставен основно от метан, петролните находища съдържат най-често СН4, а в каменовъглените мини той е познат като газ гризу. Отделянето на емисии в атмосферата ще продължи, докато се използват твърди горива в промишлеността и транспорта. Екстракцията на шистов газ по всяка вероятност ще увеличи концентрацията му в атмосферата.

. 16% произвеждат говедата, като две трети от отделяния метан се дължи на ферментацията в търбуха на животното. А той може да бъде превърнат в биогаз чрез подходяща инсталация. Любопитно е, че не се откриват никакви цифри, отнасящи се за другите животни. И ако на ниво храносмилателна системаосвобождаването на метан от едностомашните животни е много слабо, то отходните продукти на пернатите и свинете съдържат повече метан от тези на говедата.

12% от емисиите на газ саотхората и са получени от канализацията, пречиствателните станции, а също и от ферментацията на отпадъци. Преработването на отпадъците с цел възстановяване на енергия съвсем не се отнася за цялата планета.

Накрая, два източника са много трудно да бъдат изчислени. Метанът се появява при размразяването на вечно скованите от лед земи на Арктика – уловен в капана на дъното на Северния ледовит океан, той се издига на повърхността под влияние на затоплянето. В ход са изследвания за оценка на тези емисии, които според някои учени могат да се окажат в бъдеще бомба със закъснител.

Минимален принос от крави и телета

Необходимо е да разграничим отделянето на естествените метанови емисии от тези, предизвикани от дейността на човека. Ако ги причислим единствено като количество, създадено от говедата, то техният дял ще достигне 37%.Тази цифра е не само бомбастична, но и оспорима!

Количеството на метан в атмосферата започва да се увеличава чувствително от началото на петдесетте години. Но интензивното отглеждане на говедата се развива много преди този период в Европа, Америка и Индия. В наши дни се извършва скоростна подмяна на натуралната зелена храна с концентриран фураж, следствие на което се ограничава отделянето на повече метан. При това трябва да се знае, че СН4 не е стабилен в атмосферата. Неговият живот в свободно състояние, под влияние на слънчевото облъчване, не продължава повече от десет години, като се превръща в СО2.Ето защо не може да се съпостави еднозначно метанът, произлизащ от изкопаеми горива,с този, получен само от еднократно биохимично превръщане. Не трябва да се забравя, че тревопасните поддържат прериите, истински екосистеми, способни да улавят големи количества въглероден диоксид и да складират от него известни количества.

В заключение ще кажем, че ако приносът на говедата за затоплянето на планетата не е нулев, то в действителност той не превишава от 3 до 5%, т.е. нищожна стойност, много по-малка от тази, тиражирана в някои статии в пресата.

Оспорване на обвиненията

В действителност е много трудно да е изчисли отговорността на едни или други източници за климатичното затопляне. Професионалната защита, подплатена с агрономични изследвания, изисква системно да проверява и ако е необходимо, да оспорва подхвърлени на вятъра обвинения. Добре е да се изтъкват позитивните параметри, генерирани от земеделието, пише в заключение авторът Марк Фрутчи.

Публикувана в Животновъдство

Американски ботаници и климатолози установили, че ръста на средногодишните температури и намаляване на влажността забавят растежа на захарните кленове и водят до тяхното пълно изчезване.

Учените проучили влиянието на последствията от замърсените почви, намаление на количествата на валежите и затоплянето върху растежа на дърветата. Изследванията показали, че излишекът на азот (от антропогенното замърсяване на почвите) позволява на захарните кленове да се справят дори и с недостатъка на вода.

Въпреки това, дори допълнителният азот не спасява кленовете от предстоящите засушавания. Изследователи от щата Мичиган моделирали изменение на климата по два сценария: според първия, средногодишната температура в ареалите на разпространение на захарните кленове нараства към края на века по-малко от 1°C, според втория — с цели 5°C. Вторият модел е показал, че към края на столетието на север в САЩ и Канада лятото ще падат с 40% по-малко дъждове, отколкото сега.

Моделите показали още, че ръста на средногодишните температури и намаляване на влажността забавят растежа на кленовете. Но при втория сценарий, дори като се вземе предвид постоянното увеличение на концентрацията на азотни съединения в почвата, растежът на дърветата спира. А ако обема на емисиите от парникови газове не намалее, кленовете могат въобще да изчезнат от лицето на Земята.

Петър Кръстев

Публикувана в Растениевъдство

Vinebot е малък вседеход, предназначен да помогне на посевите да преживеят глобалното затопляне. С помощта на кула, в която е поместена 3D камера, роботът предава картината на посева, наблюдава състоянието на растенията.
Ако от кулата се забележи, че нещо с развитието не е наред, то тя ще изпрати робот на помощ. Той ще използва своята роботизирана ръка, за да създаде подробен триизмерен модел на растението, показвайки на учените ъгъла на наклона на листата, за да се определят последствията от засушаването при царевицата.
Vinobot също така събира данни за влажността, осветеността и температурата в долната, средната и горната част на растението.
„Ние събираме данните на три различни височини, след което по-късно се опитваме да изучим как гъстотата на сеитба влияе на растенията“, казва създателят на робота Гуй Де Суза от университета в Мисури.
Ако човечеството смята да се изхрани в близките десетилетия, то е длъжно да си изясни как ще увеличат добивите, а това значи, че на всеки участък земя трябва да има повече посеви.
Всички тези данни ще помогнат на учените да разберат как царевицата ще се развива в глобално по-топъл свят.
Но царевицата е само началото:
Vinobot постепенно ще помага и при другите култури.

Петър Кръстев

Публикувана в Растениевъдство

Земеделието ли е причина за глобалното затопляне?

Все повече специалисти смятат, че това не е така, а швейцарският в. Agri разнищва проблема и влиза в ролята на адвокат на набедените животни

Вярно е, че земеделието оказва влияние върху увеличението на парниковия ефект на планетата и че трябва да се вземат мерки за неговото ограничаване. Анализирайки многобройните публикации по тази тема, швейцарският аграрен специалист Марк Фрутчи изказва свои размисли и съмнения в статия в специализирания аграрен седмичник Agri, която публикуваме.

Прехвърлянето на отговорността за явлението парников ефект върху земеделието и животновъдството преминава допустимите граници. Често се говори за емисиите от СО2, без да се прави разлика между неговия геоложки и възобновляем произход. В някои изследвания, които сравняват последствията от различни икономически сектори върху парниковия ефект, на земеделието се приписва причината за обезлесяването на територии. Но най-фрапантният пример е, че увеличаването на метана се свързва систематично с отглеждането на говедата. А реалността e много по-сложна, отколкото се представя.

Метанът СН4 е третият газ, причинител на парниковия ефект

след водните пари и въглеродния диоксид СО2. Количеството газ СН4 в атмосферата е много малко, но влиянието му в парниковия ефект е 26 пъти по- голямо, отколкото на СО2. От началото на индустриалния бум концентрацията му в атмосферата се е увеличила повече от два пъти. Ето защо, когато се говори за увеличаване на парниковия ефект вследствие на човешката дейност, се смята, че метанът е отговорен за около 20%.

Метанът, или СН4се получава от разлагането на органични веществав анаеробна среда. Например – във водата, под земята или... в търбуха на говедата.

Основните източници на метанови емисии са:

. 32% от ферментацията на органични материали под въздействието на водата. Блата, наводнени оризища, мангрови гори и всички застояли води, съдържащи органични материали, катоводорасли или листа от дървета.

. 21% от недобре оползотворени изкопаеми горива. Природният газ е съставен основно от метан, петролните находища съдържат най-често СН4, а в каменовъглените мини той е познат като газ гризу. Отделянето на емисии в атмосферата ще продължи, докато се използват твърди горива в промишлеността и транспорта. Екстракцията на шистов газ по всяка вероятност ще увеличи концентрацията му в атмосферата.

. 16% произвеждат говедата, като две трети от отделяния метан се дължи на ферментацията в търбуха на животното. А той може да бъде превърнат в биогаз чрез подходяща инсталация. Любопитно е, че не се откриват никакви цифри, отнасящи се за другите животни. И ако на ниво храносмилателна системаосвобождаването на метан от едностомашните животни е много слабо, то отходните продукти на пернатите и свинете съдържат повече метан от тези на говедата.

12% от емисиите на газ саотхората и са получени от канализацията, пречиствателните станции, а също и от ферментацията на отпадъци. Преработването на отпадъците с цел възстановяване на енергия съвсем не се отнася за цялата планета.

Накрая, два източника са много трудно да бъдат изчислени. Метанът се появява при размразяването на вечно скованите от лед земи на Арктика – уловен в капана на дъното на Северния ледовит океан, той се издига на повърхността под влияние на затоплянето. В ход са изследвания за оценка на тези емисии, които според някои учени могат да се окажат в бъдеще бомба със закъснител.

Минимален принос от крави и телета

Необходимо е да разграничим отделянето на естествените метанови емисии от тези, предизвикани от дейността на човека. Ако ги причислим единствено като количество, създадено от говедата, то техният дял ще достигне 37%.Тази цифра е не само бомбастична, но и оспорима!

Количеството на метан в атмосферата започва да се увеличава чувствително от началото на петдесетте години. Но интензивното отглеждане на говедата се развива много преди този период в Европа, Америка и Индия. В наши дни се извършва скоростна подмяна на натуралната зелена храна с концентриран фураж, следствие на което се ограничава отделянето на повече метан. При това трябва да се знае, че СН4 не е стабилен в атмосферата. Неговият живот в свободно състояние, под влияние на слънчевото облъчване, не продължава повече от десет години, като се превръща в СО2.Ето защо не може да се съпостави еднозначно метанът, произлизащ от изкопаеми горива,с този, получен само от еднократно биохимично превръщане. Не трябва да се забравя, че тревопасните поддържат прериите, истински екосистеми, способни да улавят големи количества въглероден диоксид и да складират от него известни количества.

В заключение ще кажем, че ако приносът на говедата за затоплянето на планетата не е нулев, то в действителност той не превишава от 3 до 5%, т.е. нищожна стойност, много по-малка от тази, тиражирана в някои статии в пресата.

Оспорване на обвиненията

В действителност е много трудно да е изчисли отговорността на едни или други източници за климатичното затопляне. Професионалната защита, подплатена с агрономични изследвания, изисква системно да проверява и ако е необходимо, да оспорва подхвърлени на вятъра обвинения. Добре е да се изтъкват позитивните параметри, генерирани от земеделието, пише в заключение авторът Марк Фрутчи. 

Публикувана в Животновъдство

Учените изследвали повече от 2100 зони в саваните на трите континента - Африка, Австралия и Южна Америка. Те открили, че плътността на дърветата зависи от различни фактори, включително наличието на влага, температура, плодородие на почвата и честотата на пожарите. Въпреки това силата на взаимоотношенията между тези фактори се различава значително в споменатите континенти.

Например по-голямото наличие на влага – комбинация от индекса на валежите, сезонните валежи и сушата, означава по-голяма плътност на дърветата в Африка и Австралия, но няма почти нищо общо с гъстотата на дърветата в Южна Америка, дава пример доцент Хофман. – Не е изненадващо, както показа проучването, че пожарите намаляват плътността на дървета.

Освен това изследователите са открили редица нелогични силни връзки между количеството на валежите и честотата на пожарите, а именно, че по-голямо количество влага означава увеличаване броя на пожарите.

Хофман обяснява този парадокс по следния начин: повече валежи в саваната означават по-бърз растеж на тревата, а оттам и пожарът в нея получава достатъчно горивен материал и по-бързо и по-лесно се разпространява.

Публикувана в Растениевъдство

Всяка година хората добавят около девет гигатона въглерод в атмосферата, а растенията люди добавляют около девяти гигатонн углерода в атмосферу, а растения абсорбират около пет гигатона от това количество. Оставащият въглерод причинява парниковия ефект и глобалното затопляне, но учените работят над създаването на генетично модифицирани растения, които да улавят тези остатъци от елемента.

Въглеродът може в продължение на десетилетия да остава в листата, клоните, семената и цветовете на растенията, а това, което попада в корените, може да остане там със столетия. По този повод изследователите се надяват да създадат биоенергетични култури с по-мащабна коренова система, която да може да свързва и съхранява въглерода под земята. В настоящия момент учените работят над генетично модифицирани многогодишни растения, като просо и мискантус, което е свързаноо с техните големи коренови системи.

Публикувана в Растениевъдство

Учените все по-често бият тревога. По многобройни изследвания на Станфордския университет, глобалното затопляне съвсем скоро ще доведе до спад в добивите при пшеницата и ечемика в Европа с над 20% към 2040 година. Добивите от царевица ще намалеят минимум с 10%.

Резултатите от изследванията се оказали съвсем неочаквани. Климатът в Европа е относително прохладен, поради което би могло да се очаква, че умереното затопляне ще доведе до ръст в добивите. Редица мероприятия по адаптация към изменението на климата, такива като използване на напояване или нови сортове селскостопански култури, съществено намаляват негативното влияние на затоплянето върху добивността на царевицата. В същото време, пшеницата и ечемика са много чувствителни към затоплянето. Поради това, адаптационният им потенциал е ограничен. Чрез подобни климатични изменения ще се намали дохода на селскостопанските производители в Испания, Италия, Гърция и на юг Франция, ако не бъдат приложени мерки по адаптация. На север от Франция, в Ирландия, в Нидерландия, в някой райони на Великобритания и Германия, повишението на температурите обратно, ще способства за ръст в приходите. По мнението на изследователите, като цяло приходите на селскостопанските производители се увеличават в случай, ако не бъдат игнорирани предупрежденията на учените и приложат мерки за адаптация към изменението на климата.

Джоана Шмит, еколог от Калифорнийския университет в Дейвис, заедно със своите колеги работила над изучаването на растението арабидопсис. Това растение често се използва в качеството на моделен организъм от изследователите ботаници. В лабораторията Шмит съхранявала семена от растението, събирани от 20 до 50 години по-рано в различни региони. Учените посяли семена в градини в Испания, Англия, Германия и Финландия.

„Семената, събрани на юг в Европа, бързо и активно растяли на север, по-добре дори от местните видове растения. Това показва, че климатичните условия за по-малко от половин век са се изменили толкова, че „юг“ се е изместил на „север“, обяснява Шмит.

А тъй като южните растения не успяват да се адаптират към новите климатични условия, те могат или да изчезнат или да изместят северните видове.

Публикувана в Растениевъдство

Антон Хаверкорт, учен от Международния изследователски център, смята, че картофеният отрасъл в света след 36 години ще стане практически съвършен. Това ще се постигне само благодарение на бързото развитие на всички видове технологии и колкото и да е странно - на изменението на климата. До 2050 г., учените прогнозират, че въглеродният диоксид в атмосферата ще се увеличи до 610 ррт, което ще повлияе на производителността и тя ще се увеличи до 30%.

С 20% ще се увеличи и производителността за сметка на глобалното затопляне, което ще позволи културите да се сеят и засаждат по-рано напролет и да се прибират до много по-късно есента. Напредъкът в технологията също води до увеличаване на добивите от картофи, ранното откриване на болестта и бързото лекуване, ще намали количеството лоша продукция.

Благодарение на всички технологии, земеделските производители ще развиват постоянен и успешен бизнес, без да замърсяват околната среда и да замърсяват почвата. Пазарът на картофи, ще бъде в състояние конкуренция, където всяка ферма ще може да заеме определен пазарен дял.

Публикувана в Растениевъдство

Група учени под ръководството на д-р Дейвид Лобел от Стендфордския университет отчитат, как изменението на климата за последните 30 години е повлияло на добивите на основните селскостопански култури – пшеница, царевица, ориз и соя. За този период показателите на добивността средно по цялото земно кълбо са нараснали. Но по мнението на изследователите, ако не е имало глобално затопляне добивът от царевицата би бил с 3,8% по-висок, а при пшеницата с 5,5%. А добивът от ориз и соя във връзка с глобалното затопляне не се е променил.

Най-много от глобалното затопляне е пострадала Русия. Там загубата от добив за изследвания период е 15%. Сериозни са били загубите и в Мексико, Китай, Турция и Бразилия. А в САЩ по данните на Лобел, в основните селскостопански райони въобще не е имало затопляне и съответно климатът там не е повлиял на показателите на добива.

Публикувана в Растениевъдство
Страница 1 от 2

logo naz

гр. София 1124, ж.к. Яворов, бл.8, вх.В, ет.1, ап.1
Е-мейл: Този имейл адрес е защитен от спам ботове. Трябва да имате пусната JavaScript поддръжка, за да го видите.
Телефон: (+359) 02 846 43 33
Факс: (+359) 02 846 42 33

  Фейсбук страница на "Гласът на фермера"
  Фейсбук страницата на "Пчела и кошер"


Контакти | За реклама | За нас | Условия

Етикети Kaрта на сайта