اخبار

خشکی هوا بیش از خشکی خاک، روی گیاهان تأثیر می‌گذارد

خشکی هوا بیش از خشکی خاک، روی گیاهان تأثیر می‌گذارد
تحقیقات پژوهشگران نشان داده است که در طول دوران خشکسالی، هوای خشک می‌تواند بیش از خاک خشک روی گیاهان تأثیر بگذارد.

به گزارش ایانا از وب‌سایت ScienceDaily، تحقیقات تازه منتشر شده توسط دانشمندان دانشگاه ایندیانا نشان می‌دهد که



این یافته پیشنهاد می‌دهد که مدل مورد استفاده برای ارزیابی تأثیر خشکسالی بر اکوسیستم باید به‌گونه‌ای باشد که بتوان تأثیر نقش رطوبت کم هوا را با دقت محاسبه کرد. هرچه آب و هوای زمین گرم‌تر شود، کاهش رطوبت می‌تواند تأثیر بیشتری را روی گیاهان بگذارد؛ این موضوع خود مسئله‌ای مهم برای مطالعات آینده به‌شمار می‌آید.
زمانی که گیاهان در برابر کمبود رطوبت قرار گیرند، توانایی جذب کربن هوا در آنها کاهش می‌یابد و در نتیجه برای جبران تغییرات آب و هوایی تأثیر کمتری خواهند داشت. این در حالی است که استراتژی‌های مدیریت کشاورزی مانند آبیاری که برای بهبود رطوبت خاک به کار می‌رود دارای تأثیر کمی در میزان رطوبت بوده و حتی ممکن است در آینده کمتر مؤثر باشد.
کیمبرلی نوویک Kimberly Novick، استادیار دانشکده روابط عمومی و محیط زیست دانشگاه ایندیانا در بلومینگتون و نویسنده ارشد این مطالعه گفت: "به‌نظر می‌آید با وجود این مسئله، پیش‌بینی الگوهای آینده برای جذب کربن توسط گیاهان، با عدم قطعیت همراه باشد."
وی خاطرنشان کرد: "این عدم اطمینان به درک ناقص درباره چگونگی واکنش اکوسیستم نسبت به خشکسالی مربوط می‌شود."
این استادیار دانشگاه افزود: "مطالعات و تحقیقات ما به‌درستی مشخص می‌کند که چگونه گیاهان به تغییرات در رطوبت هوا پاسخ می‌دهند که می تواند یکی از راه‌ها برای کاهش این عدم قطعیت به‌شمار آید."
این تحقیق، با نام "اهمیت روزافزون تقاضای هوا برای اکوسیستم‌های آبی ecosystem water و مواد کربن" در مجله تغییر آب و هوامنتشر شد.
دارن فیکلن Darren Ficklin، استادیار کالج هنر و علوم از دپارتمان جغرافیا دانشکده ایندیانا بلومینگتون، لیکسین وانگ Lixin Wang، استادیار علوم زمین دانشکده علوم پایه در دانشگاه دانشگاه پوردو ایندیاناپولیس ایندیانا و ریچارد فیلیپس Richard Phillips، استادیار کالج هنر و علوم دپارتمان زیست‌شناسی دانشگاه ایندیانا، نویسندگان این پژوهش هستند که به همراه ۱۳ نویسنده دیگر در این تحقیق مطالعاتی همکاری می‌کنند.
نوویک ادامه داد: "تأثیر هوای خشک بر گیاهان به دو روش است؛ از طریق تغییرات در رطوبت خاک و تغییرات نسبی در رطوبت هوا. این را باید روش عرضه و تقاضا دانست. رطوبت خاک آب گیاه را تأمین می‌کند در زمان خشکسالی این مقدار کم می‌شود. رطوبت پایین باعث "تقاضا" گیاه برای آب بیشتر می‌شود."
در آب و هوای خشک گیاهان برای جلوگیری از دست دادن رطوبت مجبور به بستن منافذ کوچک بر روی سطح برگ خود می‌شوند. در نتیجه با بسته شدن این منافذ، گیاهان توانایی کمتری برای جذب دی‌اکسیدکربن را پیدا می‌کنند.
پیش از این مطالعه، دانستن درباره اینکه چه میزان و چگونه گیاهان به تنش خشکی (به‌دلیل رطوبت کم خاک و رطوبت نسبی هوا) واکنش نشان می‌دهند، دشوار بود؛ این در حالی است که مدل‌های آب و هوایی با تکیه بر رطوبت خاک، است که برای اندازه‌گیری آن و مطالعات تجربی استفاده می‌شود، اگرچه دانشمندان گیاه‌شناس می‌دانند که روطوبت کم هوا می‌تواند روی واکنش گیاه تأثیر مهم و مستقلی داشته باشد.
نوویک، فیکلین و همکاران خود، توانستند اثرات رطوبت خاک و رطوبت هوا با تجزیه و تحلیل اطلاعات جمع‌آوری شده از ۳۸ برج اندازه‌گیری (flux towers) در شبکه AmeriFlux Network (مجموعه‌ای (شبکه‌ای) از سایت‌ها است که در مورد اکوسیستم‌های مختلف طلاعات مهم میکرو هواشناسی (مطالعه پدیده‌های کوتاه‌مدت جوی) در هر ساعت را جمع‌آوری کرده و این داده‌ها با محققان دیگر به اشتراک می‌گذارد) از هم تفکیک کنند‌. در حالی که تغییرات کمی در رطوبت خاک در طول این دوره روی داد، اما تغییرات رطوبت هوا قابل توجه بود، محققان با استفاده از دیتا (high-frequency) موفق به تعیین و ارزیابی اثر رطوبت خاک و رطوبت هوا روی گیاه طور مستقل شدند.
یکی از برج‌های اندازه‌گیری (flux towers)، در جنگل‌های مورگان و مونور واقع در شمال بلومینگتون ایالت ایندیانا، توسط تیم نوویک و فیلیپس با همکاری وزارت منابع طبیعی ایندیانا منجر اداره می‌شد.
تجزیه و تحلیل نشان داد که رطوبت خاک و رطوبت هوا به طور نسبی تأثیرات قابل توجهی و متفاوت در عملکرد گیاه در زمان‌های مختلف روز دارد. در نتیجه با این یافته‌ها، اکوسیستم‌های جنگلی معتدل به‌ویژه در از بین بردن دی‌اکسیدکربن را از جو از منابع مهم به‌شمار می‌آیند.
نوویک یادآور شد: این مطالعات می‌تواند علاوه بر مدیریت سیستم‌های کشاورزی، ازجمله محصولات و جنگل‌ها، می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا اثرات تغییرات آب و هوا آینده را پیش‌بینی کنند.
اگرچه تمرکز مطالعات، تنها روی ماده‌ای کربن نخواهد بود، در عین حال دانشمندان دریافتند که گیاهان برای اینکه آب کمتری را از دست دهند،‌ روزنه‌‌های خود را می‌بندند و در نتیجه کربن کمتری را جذب می‌کنند؛ بنابراین، هرچه آب و هوا گرم‌تر و خشک‌تر شود، گیاهان کمتر قادر خواهند بود تا کربن هوا را جذب کننند، این می‌تواند باعث کاهش توانایی‌‌شان برای مقابله با تغییرات آب و هوا شود. آزمون این فرضیه پایه و اساس این مطالعه است.
۲۱ شهریور ۱۳۹۵ ۱۶:۴۶
روزنامه ایانا |
تعداد بازدید : ۱,۰۰۵

نظرات بینندگان

نام را وارد کنید
تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید