Изменението на климата трябва да вземем предвид адаптивността на фермерите INRAE
Изправени пред годишната променливост на климата и честите епизоди на горещина и суша, фермерите трябва да изберат повече или по-малко защитни стратегии, като залагат на бъдещия сценарий. Проучване на INRAE върху царевицата като модел показва, че те обикновено избират оптималните стратегии въз основа на своя опит и познания за околната среда. Тази способност за адаптиране вероятно ще смекчи загубите на добив, свързани с изменението на климата до 2050 г.
Публикувано на 07 септември 2020 г.
Суша: цялата защита има цена
Сблъсквайки се с воден и термичен стрес в продължение на милиони години, растенията са еволюирали и са въвели различни постепенни защитни механизми, сред които: намаляване на изпотяването чрез частично затваряне на устицата и в дългосрочен план, намаляване на площта на листата, развитие на кореновата система или различни метаболитни адаптации за поддържане на обема на водата в клетките.
Но всички защитни механизми имат цена: по-малък растеж и следователно по-малка конкурентоспособност в естествената среда в сравнение с други по-ефективни видове. И следователно един вид "избор" по отношение на оцеляването или конкурентоспособността.
В условия на суша фермерът е изправен пред същия тип дилема, която може да бъде опростена до: защита или производство. Той трябва да вземе предвид своята педоклиматична среда, тъй като стратегията, която трябва да бъде приета, зависи от вида на сушата. В зависимост от най-вероятните сценарии в своя регион, той може да активира различни механизми чрез своя избор на сортове и практики на отглеждане:
- В случай на много суха година съкращаването на цикъла на отглеждане (ранно цъфтящ сорт) ще позволи събирането на реколтата преди почвата да е прекалено суха, но за сметка на производството на биомаса
- В сухи години и дълбока почва, развита коренова система ще бъде полезна за извличане на повече вода, но ще има енергийни разходи за растението
- В случай на късна суша, намаляването на транспирацията (затваряне на устицата и намаляване на площта на листата) ще спести вода за периода на суша, но с по-малко производство на биомаса (намаляване на фотосинтезата)
- В умерено суха година растежът може да се поддържа
Тъй като вариациите от година на година са по-големи от общото изменение на климата и до голяма степен непредсказуеми, изборът винаги крие риск от загуба, ако сценарият не върви по план. Така че, както в играта на покер, прекаленото внимание води до по-малко печелене, но безразсъдността рискува да загуби всичко ... Фермерите обаче не го оставят на шанса поради своя опит и доброто си познаване на околната среда. Изследване от 2018 г., публикувано в PNAS, показва, че те обикновено правят правилния избор.
Повечето фермери правят оптималния избор
Изследването се фокусира върху царевицата, която служи като модел благодарение на голямото си генетично разнообразие и лекотата на контролиране на нейния цъфтеж. За този вид (и за други като слънчоглед, сорго, но не и пшеница) фермерът може да играе на вегетативния цикъл (1) само с два лоста: датата на сеитба и датата на цъфтежа. В действителност, като сее по-рано и избира сорт, който цъфти по-късно, той може да подобри цикъла на реколта през сезона и да удължи продължителността му. Това е особено полезно при повишаване на температурите, което при всички сортове води до съкращаване на този цикъл: резултатът е намаляване на добива, тъй като фотосинтезата протича за по-кратък период. Изборът на късноцъфтящ сорт е начин за компенсиране на този температурен ефект.