Logo bio-infomedia.ro

Poluarea cu ozon afectează culturile de porumb

  • 9 aprilie 2021
  • Mediu
Cultura de porumb
O cultură experimentală de porumb supusă fumigației cu niveluri ridicate de ozon (conductele verzi din centrul imaginii). | Foto: AINSWORTH LAB
  • Un studiu recent arată că ozonul din straturile inferioare ale atmosferei reduce producția culturilor de porumb și modifică tipurile de chimicale din interiorul frunzelor.
  • Stresul cronic cauzat de ozon a dus la reducerea cu 25% a producției culturilor de porumb hibrid, care au produs mai multe chimicale (alfa-tocoferol și fitosteroli) pentru a contracara acest stres.

Deși ozonul din stratosferă ne protejează prin filtrarea radiațiilor ultraviolete emise de soare, ozonul din troposferă este un poluant nociv. Un nou studiu a arătat că ozonul din straturile inferioare ale atmosferei reduce producția culturilor de porumb și modifică tipurile de chimicale din interiorul frunzelor.

Ozonul se formează atunci când protoxidul de azot, rezultat din industrie și de la autovehiculele cu combustibili fosili, este degradat de lumina solară și reacționează chimic pentru a forma ozonul. Cercetătorii de la Universitatea Ilinois, Urbana-Champaign, au studiat efectele poluării cu ozon asupra culturilor de peste 20 de ani, în cadrul unui experiment în care acestea pot crește în condițiile întâlnite în lumea reală, dar în prezența unor concentrații ridicate de ozon.

Poluarea cu ozon este mai ridicată în emisfera nordică și atinge un vârf în timpul lunilor călduroase de vară. Concentrațiile ridicate ale poluării cu ozon se suprapun temporar și spațial cu perioada de creștere culturilor, deci este important de studiat efectul concentrațiilor de ozon asupra producției agricole, spune Jessica Wedow, fost doctorand la Ainsworth Lab.

Cercetătorii au analizat trei soiuri de porumb: două soiuri consangvinizate denumite B73 și Mo17 și un hibrid încrucișat denumit B73xMo17. În mod surprinzător, ei au descoperit că stresul cronic cauzat de ozon a dus la reducerea cu 25% a producției culturilor de hibrid, în timp ce culturile de plante consangvinizate au rămas neafectate. Mai mult, plantele hibrid au îmbătrânit mai repede decât cele consangvinizate.

Pentru a înțelege de ce hibrizii B73xMo17 au fost afectați, cercetătorii au măsurat compoziția chimică a frunzelor. Plantele consangvinizate nu au răspuns la ozon. Pe de altă parte, plantele hibrid au produs mai mult alfa-tocoferol și fitosteroli, care ajută la reducerea moleculelor de oxigen reactive și la stabilizarea membranei cloroplastelor, a declarat Wedow. Aceste rezultate sugerează că, din moment ce porumbul hibrid este mai sensibil la expunerea la ozon, acesta ar putea produce mai multe chimicale care să contracareze stresul cronic cauzat de ozon.

Acest studiu furnizează informații pentru îmbunătățirea toleranței porumbului la poluarea cu ozon, a declarat lisa Ainsworth (GEGC), cercetător principal la USDA ARS Global Change and Photosynthesis Research Unit. În prezent, echipa sa studiază dacă acest comportament se întâlnește și la alte plante, inclusiv la cele utilizate în producerea de bioenergie.

Source Sursa: www.phys.org
Text: Ananya Sen, Carl R. Woese



Din aceeași categorie

Centrala nucleară de la Fukushima

Fukushima - zece ani de la dezastru

12 martie 2021 | Poluare