Le soja pousse sous des appareils de chauffage utilisés pour imiter des conditions futuristes. Leurs graines suggèrent que la hausse des températures peut en fait améliorer la nutrition mais diminuer les rendements, selon une nouvelle étude. Crédit :Claire Benjamin/Projet RIPE
Des recherches récentes ont montré que l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone augmentera probablement les rendements, mais au détriment de la nutrition. Une nouvelle étude en Journal des plantes de l'Université de l'Illinois, Service de recherche agricole du Département de l'agriculture des États-Unis (USDA-ARS), et le Donald Danforth Plant Science Center suggèrent qu'il s'agit d'une image incomplète des interactions environnementales complexes qui affecteront les cultures à l'avenir - et la hausse des températures peut en fait profiter à la nutrition, mais au détriment des rendements inférieurs.
Deux années d'essais sur le terrain montrent que l'augmentation des températures d'environ 3 degrés Celsius peut aider à préserver la qualité des semences, compenser les effets du dioxyde de carbone qui rendent les aliments moins nutritifs. Dans le soja, des niveaux élevés de dioxyde de carbone ont réduit la quantité de fer et de zinc dans la graine d'environ 8 à 9 pour cent, mais l'augmentation des températures a eu l'effet inverse.
« Le fer et le zinc sont essentiels à la santé des plantes et des humains, " dit Ivan Baxter, chercheur principal au Danforth Center. "Les plantes ont de multiples processus qui affectent l'accumulation de ces éléments dans les graines, et les facteurs environnementaux peuvent influencer ces processus de différentes manières, ce qui rend très difficile de prédire comment notre changement climatique affectera notre alimentation. »
"Cette étude montre qu'un compromis entre l'optimisation des rendements pour le changement global et la qualité nutritionnelle des semences peut exister, " a déclaré le co-chercheur principal Carl Bernacchi, un scientifique à l'USDA-ARS, qui a financé la recherche avec l'Institut national de l'alimentation et de l'agriculture de l'USDA.
Le soja qui a été cultivé sous des appareils de chauffage utilisés pour imiter des conditions futuristes suggère que la hausse des températures peut en fait améliorer la qualité des graines mais diminuer les rendements, selon une nouvelle étude. Crédit :Claire Benjamin/Projet RIPE
L'équipe a testé les graines de soja dans des conditions réelles de terrain lors de l'expérience de concentration en air libre de soja (SoyFACE), un centre de recherche agricole dans l'Illinois qui est équipé pour augmenter artificiellement le dioxyde de carbone et la température à des niveaux futuristes.
"C'est un moyen très contrôlé de modifier l'environnement de croissance des cultures dans des situations agronomiques pertinentes où les plantes sont plantées et gérées exactement comme les autres champs du Midwest des États-Unis, " Bernacchi a dit, qui est également professeur adjoint de biologie végétale et de sciences des cultures à l'Institut Carl R. Woese de biologie génomique de l'Illinois.
Prochain, ils prévoient de concevoir des expériences pour comprendre les mécanismes responsables de cet effet.
Le chercheur Carl Bernacchi a installé des appareils de chauffage qui imitent les conditions de terrain futuristes à l'Université de l'Illinois. Deux années d'essais sur le terrain du soja montrent qu'une augmentation des températures d'environ 3 degrés Celsius peut préserver la nutrition des semences même si les niveaux de dioxyde de carbone augmentent. Crédit :Claire Benjamin/Projet RIPE