اندازه و سن بیش از آب و هوا بر بهره‌وری گیاهان موثرند

زیست نیوز، مازیار دانیالی - بنابر مطالعه صورت گرفته توسط پژوهشگران دانشگاه آریزونا، اندازه و سن گیاهان تاثیر بیشتری بر بهره وری آنها نسبت به دما و بارش دارد. طی همکاری "برایان انکوئیست" و "شان میکالتز" از دانشگاه آریزونا با "دونگ لیانگ چنگ" از دانشگاه فوجیان نرمال چین و "درو کرکهوف" از کنیون کالج، یک تئوری جدید ریاضی با داده هایی از بیش از یک هزار جنگل در سراسر جهان نشان داده است که آب و هوا اثر مستقیم نسبتا کمتری بر بهره وری اولیه و یا مقدار زیست توده - چوب و یا هر مواد گیاهی دیگر - دارند که گیاهان با برداشت نور خورشید، آب و دی اکسید کربن تولید می کنند.

به گفته برایان انکوئیست، استاد بوم شناسی و زیست شناسی تکاملی دانشگاه آریزونا، یک فرض اساسی ما برای درک چگونگی تاثیرات آب و هوایی بر عملکرد زیست بوم ها این است که دما و بارش به صورت مستقیم بر سرعت رشد گیاهان و استفاده از دی اکسید کربن تاثیرگذار هستند. در اصل، تصور می شود محیط های گرم و مرطوب اجازه سوخت و ساز سریع‌تر گیاه را فراهم می کنند در شرایطی که محیط های سرد و خشک آهنگ سوخت و ساز را کند کرده و در نتیجه تولید زیست توده در زیست بوم ها را کاهش می دهند. از آن جایی که می دانیم دما و آب میزان سرعت رشد گیاهان را کنترل می کنند، این فرض منطقی به نظر می رسد.

با این وجود، هنگامی که شرایط کل یک زیست بوم را در نظر می گیریم این فرض چندان هم درست نیست. برای آزمایش این فرضیه در مقیاس زیست بوم ها، تیم پژوهشی یک تئوری ریاضی که اهمیت نسبی چندین عامل فرض شده بهره وری اولیه خالص را ارزیابی می کند، توسعه دادند. داده های جدید از بیش از یک هزار جنگل در سراسر جهان جمع آوری شد و تجزیه و تحلیل آنها رابطه جدید و عمومی ریاضی که بر تغییرات جهانی در بهره وری اولیه خالص زیست بوم زمینی حاکم است را نشان داد. بر همین اساس، پژوهشگران دریافتند اندازه و سن گیاه اکثر تغییرات در بهره وری گیاه را کنترل می کنند و نه آن گونه که پیشتر تصور می شد دما و بارش.

به گفته شان میکالتز، مولف ارشد این مطالعه و پژوهشگر فوق دکترا در دپارتمان بوم شناسی و زیست شناسی تکاملی دانشگاه آریزونا، این رابطه کلی نشان می دهد که آب و هوا از طریق تغییر نرخ های واکنش متابولیک متضمن رشد گیاه بر بهره وری تاثیرگذار نیست بلکه این که گیاه تا چه اندازه می تواند بزرگ شود و تا چه اندازه عمر کند عوامل تعیین کننده محسوب می شوند.

این به معنای آن است که گیاهان در محیط های گرم و مرطوب می توانند رشد بیشتری داشته باشند زیرا اندازه بزرگتر آنها و فصل رشد طولانی‌تر امکان جذب منابع بیشتر را برای آنها فراهم می کند و نه به دلیل آن که آب و هوا سرعت سوخت و ساز آنها را افزایش می دهد. البته این به معنای بی اهمیت بودن آب و هوا برای بهره وری گیاه نیست. آب و هوا همچنان عاملی مهم محسوب شده اما درک ما از چگونگی تاثیر آن بر عملکرد زیست بوم در حال حاضر تغییر کرده است.

مشترک تصاویر و مطالب زیست محیطی شوید. برای عضویت اینجا را کلیک کنید