Избыток озона вредит фруктам и орехов больше, чем колебания температур

Изменение климата и загрязнение воздуха оказывают серьезное влияние на урожайность таких культур как пшено, соя и рис. Влияние температурных колебаний на устойчивость таких растений хорошо изучено. Однако авторы данного исследования решили рассмотреть влияние атмосферных изменений на многолетние культуры — фрукты, овощи, ягоды и орехи. Такие растения дают урожай много лет подряд, их не нужно сажать заново каждый год, однако такие культуры не поддаются модификации, как зерновые — многолетники высаживаются с расчетом на долгосрочную перспективу и не всегда ясно, будут ли условия благоприятными. Рост озона в тропосфере (нижние слои атмосферы) Земли объясняется выбросами оксида азота, которые производятся автомобилями, ТЭЦ и другими источниками. Оксид азота вступает в реакцию с органическими веществами под воздействием солнечного света. В итоге появляется больше озона, который проникает в листья растений и нарушает процессу фотосинтеза, лишает растения энергии. Многолетние культуры составляют 38% от общей экономической ценности сельского хозяйства Калифорнии, где и проходило исследование. Общая урожайность в штате оценивается в $60 млрд, примерно 70% фруктов и орехов, и 30% овощей в США приходят именно из Калифорнии. Команда ученых рассмотрела данные о содержании озона в атмосфере с 1980 по 2015 год, сравнив эти показатели с урожайностью и температурными колебаниями в эти годы. Оказалось, что озон влияет на эффективность сельского хозяйства больше, чем температурные изменения. Виноград оказался наиболее зависимой от озона культурой — виноградные плантации потеряли 22% урожая из-за роста озона в атмосфере. Постепенное снижение озона в воздухе было связано и с ростом урожайности многолетних культур. Ученые предположили, что озона стало меньше из-за введения новой политики контроля атмосферных загрязнений в Калифорнии. «Мы можем посмотреть на энергетику и транспортную систему штата, чтобы понять какие количественные изменения происходят, и как такие вещи могут помочь или навредить сельскому хозяйству, — говорит Стивен Дэвис, один из авторов работы. — По мере того, как мы переходим от ископаемых источников энергии к солнечным и ветреным, а также к электромобилям, озоновые загрязнения могут значительно измениться. Мы можем стимулировать такие изменения и применить их эффекты на ценные для Калифорнии культуры».