Озон снижает урожайность

20.11.2012

Группа ученых из Университета штата Иллинойс в течение двух лет вела полевые исследования по влиянию озона на урожайность. Выводы неутешительные: озон может приводить к снижению урожайности культур. Исследование проводилось на сое, но, возможно, оно касается и других не менее важных продовольственных растений.

Люди в основном думают, что озон находится высоко, в верхних слоях атмосферы, и защищает Землю от ультрафиолетового излучения. Однако внизу, у поверхности Земли, озон является загрязнителем, который, как теперь выяснилось, может нанести серьезный вред сельскохозяйственным культурам. Озон - это химически активное вещество, которое легко вступает в реакцию с клеточными мембранами и различными белками, что у человека может вызвать повреждение органов дыхания. Озон также вредит растениям, замедляя фотосинтез и ускоряя старение. В результате растения поглощают меньше углерода, что снижает урожайность. Американские ученые впервые доказали, что текущие уровни загрязнения озоном уже достаточно высоки, чтобы нанести заметный вред сельскому хозяйству.

В растениях озон начинает химические реакции очень быстро - сразу после попадания внутрь растения через устьица в листьях. В результате могут образовываться другие радикалы кислорода, а также перекись водорода. В конечном счете ряд каскадных реакций приводит к снижению фотосинтеза и проводимости устьиц. При достаточно высокой концентрации озона клетки растений гибнут, и это хорошо заметно по "сгоревшим" листьям и черным некротическим пятнам.

Ученые исследовали реакцию 7 различных генотипов сои при 8 восьми уровнях концентрации озона (от 38 частей на миллиард до 200 частей на миллиард). Последний уровень очень высокий, но часто встречается в сильно загрязненных районах Китая и Индии. Исследователи обнаружили, что любое увеличение концентрации озона вызывало негативные последствия и приводило к снижению урожайности сои: примерно на половину бушеля с акра (на 36 л с 0,4 га) для каждой дополнительной части на миллиард. Если учесть, что концентрация озона растет, то каждый год к потере добавляются по 15 бушелей с акра.

Подсчитано, что дальнейшее увеличение концентрации озона такими темпами увеличит потерю урожайности сои на 9-20% к 2030 году.

<< Назад: Биметаллические провода снижают силу тока 21.11.2012

>> Вперед: Вихревой электронный микроскоп 20.11.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Луч сверлит бетон 30.11.2002 Профессор Эли Джерби и его коллеги из Тель-авивского университета в Израиле создали лучевой пистолет, использующий микроволны для проделывания отверстий в бетоне, скальной породе или стекле. Пистолет фокусирует микроволновое излучение на некоторой глубине внутри материала, который предстоит просверлить. Материал размягчается, поэтому кончик бура может спокойно в него проходить, формируя отверстие. В отличие от механических буров микроволновый не имеет ни одной быстро вращающейся части и при этом не создает механического трения, а следовательно, и пыли. С другой стороны, у новинки есть один недостаток - опасная радиация, которая требует мер по обеспечению безопасности.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025