Un aumento dello stress idrico, sostanzialmente causato da livelli e periodi di siccità sempre più frequenti, limiterà il ciclo fenologico delle piante e quindi il loro livello di fotosintesi. Ciò porterà, tra le altre cose, ad un assorbimento minore di carbonio da parte delle piante stesse e dunque ad un riscaldamento globale che, presumibilmente, accelererà sempre di più. È questo il senso di un nuovo studio realizzato da ricercatori della Columbia Engineering che hanno pubblicato i risultati su Proceedings of National Academy of Sciences.
“Volevamo capire quale fosse il fattore trainante della fotosintesi delle piante durante la tarda stagione di crescita e come cambierà in futuro”, spiega Pierre Gentine, professore associato di ingegneria della terra e dell’ambiente, uno degli autori principale dello studio. “Il nostro studio è un ottimo esempio di come i progressi nelle tecnologie di telerilevamento possono essere utilizzati per risolvere domande di lunga durata come questa.”
I ricercatori hanno infatti utilizzato dati di telerilevamento e hanno fatto osservazioni in situ con il fine di comprendere in misura maggiore il processo della fotosintesi, in particolare i suoi limiti di temperatura e di acqua. Hanno poi utilizzato l’apprendimento automatico per creare modelli al computer. Hanno scoperto che la disponibilità dell’acqua, sostanzialmente determinata dal livello delle piogge, sarà sempre più importante e determinante per gestire livelli di fotosintesi e quindi l’assorbimento stesso del carbonio.
“Siamo i primi a dimostrare che l’equilibrio tra l’acqua del suolo e l’energia immessa nell’ecosistema determina se il sistema è limitato dalle precipitazioni o dalla temperatura”, spiega ancora Yao Zhang, ora ricercatore presso il Lawrence Berkeley nonché autore dello studio . “Poiché la limitazione della temperatura diminuisce, è necessaria una maggiore quantità di acqua nel suolo per supportare una maggiore attività della vegetazione, specialmente durante la tarda stagione di crescita”.
I modelli dei ricercatori mostrano che il livello di riscaldamento i periodi di siccità in futuro espanderanno ancora di più le aree con acqua limitata e ciò porterà ad una potenziale riduzione della fotosintesi.
Approfondimenti
- Large and projected strengthening moisture limitation on end-of-season photosynthesis | PNAS (IA) (DOI: 10.1073/pnas.1914436117)
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