Crédito: Maria H Park.
Introducción
Una observación global de un secado atmosférico en curso, se ha observado en todo el mundo desde principios de la década de 2000. El secado atmosférico es conocido por los científicos como un aumento en el déficit de presión de vapor. En los últimos años, este preocupante fenómeno ha ido en aumento. Se prevé que se amplifique aún más en las próximas décadas a medida que se intensifica el cambio climático.
Un nuevo artículo describe cómo el secado atmosférico global reduce significativamente la productividad de cultivos y plantas no cultivadas, incluso en condiciones de buen riego. Los nuevos hallazgos se establecieron en un análisis a gran escala que abarcó 50 años de investigación y 112 especies de plantas. El artículo que fue publicado en la revista Global Change Biology, es una investigación de la Universidad de Minnesota y la Western University en Ontario, Canadá.
“Cuando hay un alto déficit de presión de vapor, nuestra atmósfera extrae agua de otras fuentes: animales, plantas, etc.”, dijo el autor principal Walid Sadok. Él es Profesor Asistente en el Departamento de Agronomía y Genética Vegetal de la Universidad de Minnesota. “Un aumento en el déficit de presión de vapor impone una mayor demanda al cultivo para que use más agua. Esto ejerce más presión sobre los agricultores para garantizar que se satisfaga esta demanda de agua, ya sea mediante la precipitación o el riego. Esto asegura que los rendimientos no disminuyan.»
“Creemos que un aumento en el secado atmosférico impulsado por el cambio climático reducirá la productividad de las plantas y el rendimiento de los cultivos. Esto es tanto en Minnesota como a nivel mundial”, dijo Sadok.
Cómo responden las plantas al secado atmosférico
En su análisis, los investigadores sospecharon que las plantas sentirían y responderían a este fenómeno de formas inesperadas, generando costos adicionales en la productividad. Los hallazgos confirman que varias especies de plantas (trigo, maíz e incluso los abedules), toman señales del secado atmosférico y anticipan futuros eventos de sequía.
A través de este proceso, las plantas se reprograman para volverse más conservadoras. En otras palabras: crecen más pequeñas, más cortas y más resistentes a la sequía, incluso si la sequía en sí no ocurre. Además, debido a este comportamiento conservador, las plantas son menos capaces de fijar el CO2 atmosférico para realizar la fotosíntesis y producir semillas. ¿El resultado neto? Disminuye la productividad.
«A medida que corremos para aumentar la producción para alimentar a una población más grande, este es un nuevo obstáculo que deberá superarse», dijo Sadok. «El secado atmosférico podría limitar los rendimientos, incluso en regiones donde el riego o la humedad del suelo no son limitantes, como Minnesota.»
En una nota positiva, el análisis indica que diferentes especies o variedades dentro de las especies responden más o menos fuertemente a este secado. Esto depende de su estructura evolutiva y genética. Por ejemplo, en el trigo, algunas variedades responden menos a este nuevo estrés en comparación con otras. Este tipo de variabilidad parece existir también dentro de otras especies no cultivadas.
“Este hallazgo es prometedor, ya que apunta a la posibilidad de criar genotipos con la capacidad de mantenerse productivos con el aumento de la sequedad atmosférica”. Dijo Sadok.
Resultados similares para los ecosistemas.
Danielle Way , Fisióloga Vegetal y coautora del estudio de la Western University, ve resultados similares cuando se trata de ecosistemas.
“La variación en la sensibilidad de las plantas al secado atmosférico también podría aprovecharse para predecir cómo los ecosistemas naturales responderán al cambio climático. Entonces podemos gestionarlos de manera que aumenten su resiliencia al cambio climático”, dijo.
Mirando hacia el futuro
Los investigadores creen que estos hallazgos podrán utilizarse para diseñar nuevas variedades de cultivos y gestionar los ecosistemas para que sean más resistentes al secado atmosférico. Sin embargo, se necesitan nuevas colaboraciones entre fisiólogos de plantas, ecólogos, agrónomos, obtentores y agricultores. Esto es para asegurarse de que se entregue a los agricultores el tipo correcto de variedad en función de sus condiciones específicas.
“En última instancia, esta estudio requiere esfuerzos de investigación interdisciplinarios más enfocados. Esto es para comprender, predecir y mitigar mejor los efectos complejos del secado atmosférico en los ecosistemas y la seguridad alimentaria”, dijeron Sadok y Way.
La investigación fue financiada por subvenciones de tres organizaciones de Minnesota. Estas son, el Consejo de Promoción e Investigación del Trigo , el Consejo de Promoción e Investigación de la Soja y el Departamento de Agricultura .
Fuente: Universidad de Minnesota.
Artículo original: «Atmospheric drying will lead to lower crop yields, shorter trees across the globe«. Research Brief. March 8, 2021.
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