Hovoríme o vplyvoch klimatických zmien a globálneho otepľovania na atmosféru aj na flóru a faunu. Zriedka však počujeme o vplyvoch globálneho otepľovania na korene rastlín . Hoci sa korene nachádzajú v podzemí, globálne otepľovanie ovplyvňuje aj ich.
V tomto článku vám povieme, aké dôsledky má globálne otepľovanie na korene rastlín a aké má dôsledky.
Globálne otepľovanie v koreňoch rastlín
Aj keď sa môže zdať, že klimatické zmeny bránia rastu nadzemných rastlín len minimálne, nedávny článok v Science Advances odhaľuje, že pod povrchom sa vyskytujú významné zmeny.
Tím výskumníkov zo Štátnej univerzity v Severnej Karolíne (USA) zistil, že sekvestrácia uhlíka je čoraz náročnejšia, čo vedie k uvoľňovaniu väčšieho množstva skleníkových plynov do atmosféry . Vedci zistili, že dva klimatické faktory – rastúce teploty a zvýšené hladiny ozónu – negatívne ovplyvňujú korene rastlín sóje a ich schopnosť interagovať s pôdnymi mikroorganizmami. Toto je obzvlášť znepokojujúce pri pestovaní sóje, kde zvýšená teplota a hladiny ozónu môžu negatívne ovplyvniť výnos.
Za zmienku stojí, že ornica Zeme, ktorá siaha do hrúbky približne 30 cm, obsahuje takmer dvojnásobné množstvo uhlíka v porovnaní s celkovou atmosférou . Viac informácií o pôvode tohto problému nájdete v článku o pôvode globálneho otepľovania.
Výskumníci vykonali komplexnú analýzu vplyvu zvýšených hladín ozónu a zvýšeného otepľovania na špecifické podzemné organizmy známe ako arbuskulárne mykorízne huby (AMF). Tieto organizmy sú zodpovedné za uľahčenie chemických interakcií, ktoré účinne viažu uhlík v pôde tým, že zabraňujú rozkladu organickej hmoty. Tento proces zabraňuje uvoľňovaniu uhlíka z rozkladajúcich sa látok.
Odhaduje sa, že tieto huby sa nachádzajú v koreňoch približne 80 % všetkých rastlín na zemskom povrchu. Preto ich význam nemožno podceňovať. Tieto organizmy zohrávajú kľúčovú úlohu v uhlíkovom cykle tým, že extrahujú uhlík z rastlín a vracajú do pôdy základné živiny, ako je dusík. Tento cyklus je nevyhnutný pre rast a vývoj všetkých rastlín.
Schopnosť zachovať uhlík
Podľa spoluautora profesora Shuijina Hua je schopnosť zachovávať uhlík kľúčová pre udržanie produktivity pôdy, pretože vplyv zmeny klímy sa prejavuje nielen v atmosfére, ale aj v zdraví pôdy. Je to spôsobené nielen negatívnym vplyvom skleníkových plynov vyplývajúcich z úniku uhlíka, ale aj dôležitosťou sekvestrácie uhlíka vo všeobecnosti. Ak sa chcete dozvedieť viac o rozdieloch medzi zmenou klímy a globálnym otepľovaním, odporúčam vám prečítať si tento článok.
Výskumníci zapojení do štúdie rozdelili niekoľko pozemkov, pričom každý z nich mal iné premenné. Niektoré pozemky boli osiate sójou a vystavené zvýšenej teplote vzduchu približne o tri stupne Celzia (3 °C). Iné pozemky boli vystavené zvýšeným hladinám ozónu, zatiaľ čo ďalší pozemok bol vystavený vysokým hladinám tepla aj ozónu. Nakoniec existovala kontrolná oblasť s výsadbou sóje, ktorá zostala nerušená. Aký bol výsledok experimentu? Poľné testy ukázali, že zvyšujúce sa hladiny ozónu a teploty spôsobili, že korene sóje sa stenčili, pretože sa snažili šetriť zdroje a živiny.
Podľa Hua je vplyv ozónu a otepľovania na plodiny, ako je sója, významný a stresujúci. Netýka sa to však len sóje, pretože je ovplyvnených aj mnoho ďalších druhov rastlín a stromov. Oslabenie rastlín je priamym dôsledkom ozónu a otepľovania, ktoré sa ukázali ako škodlivé. Rastliny sa snažia optimalizovať absorpciu živín, čo spôsobuje predlžovanie a stenčovanie koreňov . Je to nevyhnutné, pretože musia preskúmať väčší objem pôdy, aby získali potrebné zdroje.
Modifikácia správania rastlín je jav, ktorý bol pozorovaný v rôznych prípadoch, čo podčiarkuje závažnosť globálneho otepľovania.
Účinky globálneho otepľovania na korene rastlín
Priamym dôsledkom tohto procesu rednutia je pokles arbuskulárnych mykoríznych húb a zrýchlený rast hýf. Hýfy sú siete predĺžených, valcovitých buniek potiahnutých chitínom, ktoré tvoria plodnice týchto húb. Tento zrýchlený rast ďalej stimuluje rozklad a bráni sekvestrácii uhlíka. Treba poznamenať, že po oceánoch je pôda najväčším prirodzeným zachytávačom uhlíka na našej planéte, ktorý prekonáva dokonca aj potenciál lesov a inej flóry zachytávať oxid uhličitý. Pozorovaný pokles koreňov by preto mal byť dôvodom na obavy.
Séria udalostí, ktoré sa odohrávajú v podzemí, nemusí byť voľným okom viditeľná, ale môže mať významný vplyv na rast rastlín, aj keď sa výhonky zdajú byť normálne. Odborníci zistili, že hladiny špecifického druhu arbuskulárnych mykoríznych húb (AMF), Glomus, sa znížili v oblasti okolo rastlín sóje vystavených vysokým úrovniam tepla a ozónu . Naopak, iný druh, Paraglomus, vykazoval zvýšené hladiny.
Glomus podľa výskumníka chráni organický uhlík pred rozkladom mikróbmi, zatiaľ čo Paraglomus je účinnejší pri asimilácii živín. Zmeny, ku ktorým došlo v týchto komunitách, boli neočakávané. Okrem toho typy arbuskulárnych mykoríznych húb, ktoré kolonizovali rastliny sóje, prešli transformáciou v dôsledku zmeny ozónu a vyšších teplôt.
Výskumný tím oznámil svoj zámer pokračovať vo výskume rôznych systémov spojených so sekvestráciou uhlíka v pôde, ako aj ďalších emisií skleníkových plynov, ktoré sa vyskytujú pod zemským povrchom, ako je oxid dusný (N2O) . Organizácia OSN pre výživu a poľnohospodárstvo (FAO) uviedla, že vrchných 30 cm pôdy na planéte obsahuje takmer dvakrát toľko uhlíka ako celá atmosféra. Akékoľvek zníženie zadržiavania uhlíka v týchto oblastiach by mohlo brániť nášmu úsiliu zmierniť najzávažnejšie dôsledky klimatických zmien.
Dúfam, že s týmito informáciami sa dozviete viac o účinkoch globálneho otepľovania na korene rastlín.
