De onderzoekers stellen mechanismes voor hoe meer kooldioxide het nitraattransport beïnvloed (afb: Cell)
Al jaren wordt verteld dat een hogere opbrengst van landbouw-gewassen een van de weinige voordelen zou zijn van de groeiende kooldioxide-concentratie in de atmosfeer, maar het lijkt er op dat ook dat voordeel geschrapt kan worden. In principe leidt meer CO2 tot een snellere groei, maar planten hebben niet alleen kooldioxide (en water) nodig, maar ook mineralen en die groeien niet automatisch mee met de CO2-concentratie.
Onderzoekers van het instituut voor plantkunde in Montpellier (F) denken dat het effect van meer kooldioxide niet een-op-een ‘vertaald’ wordt in meer opbrengst. “Er zijn veel onderzoeken die uitwijzen dat het CO2-peil dat aan het eind van de eeuw verwacht wordt zal leiden tot een lagere hoeveelheid stikstof in de meeste planten”, zegt hoofdauteur Alain Gojon. “Dat heeft vooral gevolgen voor de eiwitinhoud van planten. Het is belangrijk te weten waardoor meer kooldioxide zo’n negatief effect heeft op de meeste landbouwgewassen en de toekomst van voeding.”
Via fotosynthese zetten plantencellen water en kooldioxide om in organische verbindingen, maar die bestaan niet alleen uit koolstof-, waterstof- en zuurstofatomen. Eiwitten, bijvoorbeeld, bevatten stikstof en dat is een voor de mens belangrijk bestanddeel van plantaardige voedsel. Daarnaast gebruiken planten ook allerlei sporenelementen die ze uit de grond halen zoals fosfor, cesium, ijzer e.d.
Gebrek aan stikstof betekent niet alleen dat een plant minder eiwitten bevat, maar ook dat die daardoor problemen krijgt met de vorming van weefsels. “Het is duidelijk dat de voedingswaarde van bijvoorbeeld rijst en maïs negatief wordt beïnvloed door meer CO2. Dat heeft grote gevolgen voor de voedselvoorziening”, zegt medeonderzoeker Antoine Martin.
Volgens Gojon kan de eiwitinhoud van planten wel met 20 tot 30% dalen. Daarnaast zal ook het ijzergehalte van die voedingsgewassen dalen. Nu zouden al tweemiljard van de achtmiljard mensen een ijzertekort hebben.
Kooldioxideopame
Daarnaast helpt meer CO2 in de atmosfeer ook niet echt om versneld kooldioxide uit de lucht te halen. Gojon: “Dat zal waarschijnlijk beperkt worden doordat de meeste planten een tekort aan stikstof en andere stoffen hebben.”
Martin denkt dat er genetisch wel wat aan te doen is, maar dan zullen eerst de mechanismen die verantwoordelijk zijn voor de negatieve effecten moeten worden doorgrond, stelt hij.
Bron: Science Daily