Iranian Agriculture News Agency
اینستاگرام توییتر

دانشگاه لنکستر اعلام کرد

براساس پژوهش جدید دانشگاه لنکستر، محصولاتی مانند گندم می توانند در تبدیل انرژی خورشیدی به غذا، تا ۲۱ درصد بیشتر بازده داشته باشند.

بارقه های امید برای محصول گندم فراوان تر

براساس پژوهش جدید دانشگاه لنکستر، محصولاتی مانند گندم می توانند در تبدیل انرژی خورشیدی به غذا، تا ۲۱ درصد بیشتر بازده داشته باشند.

به گزارش ایانا از سایت "ساینس دیلی"، زنجیره غذایی بر گیاهان که از نور خورشید برای تبدیل کربن دی اکسید هوا به غذا استفاده می کنند متکی است. این فرآیند که با نام فتوسنتز شناخته شده است برای رشد گیاهان حیاتی است، از جمله محصولات کشاورزی مانند گندم.

با این حال زمانی که یک برگ نور کامل خورشید را دریافت می کند، بعد از مدتی که هوا ابری بوده است، زمانی به طول می انجامد تا این که فتوسنتز به اوج کارآیی خود بازگردد، به این معنا که انرژی باارزش خورشید هدر می رود.

این مسئله به روشنی تولید محصولات را کاهش می دهد اما تا امروز، ابعاد این مسئله به طور آزمایشگاهی اندازه گیری نشده است.

دکتر ساموئل تایلر و پروفسور استیو لانگ در مرکز محیط زیست لنکستر، با استفاده از آنالایزر گاز مادون قرمز که به یک اتاقک کنترل محیط مینیاتوری متصل است، یک افزایش نور مصنوعی را در نور خورشیدی که پس از ابر بودن هوا بیرون می آید ایجاد کردند و زمانی را که طول می کشد تا گیاهان بالاترین میزان بازدهی خود در فتوسنتز را به دست آورند و از انرژی اضافه نور خورشید استفاده کنند اندازه گیری کردند.

آن ها دریافتند که حدود ۱۵ دقیقه طول می کشد تا فتوسنتز به حداکثر کارآیی خود برسد. براساس نوسانات نور که برای محصول گندم نیز اتفاق می افتد، آن ها سپس محاسبه کردند که کربن دی اکسیدی که محصول در طول دوره ی یک روزه جذب می کند به چه میزان به دلیل این سازگاری کند، کاهش می یابد. نتیجه شگفت آور ۲۱ درصد بود.

پروفسور لانگ دانشمند علوم گیاهی از دانشگاه لنکستر و دانشگاه ایلینویز می گوید: "این میزان تلفات بسیار زیاد است. قدم بعدی گشتن به دنبال انواعی از گندم است که به افزایش در نور خورشید موجود سریع تر پاسخ دهد. ما به طور بالقوه می توانیم این ویژگی را مهار کنیم و آن را از طریق گونه های مدرن گندم خود تولید کنیم تا برداشت ما افزایش یابد".

"اگرچه بازده گندم در انگلستان و جهان در ربع آخر قرن بیستم افزایش یافت، افزایش در این قرن گیج کننده بوده است. این کار می تواند راهی را برای بهبود دوباره بازده محصولات به سمت جلو باز کند. این پژوهش هم چنین نشان می دهد که افزایش بازده به وسیله سازگاری سریع با چنین نوسانات نور طبیعی به آب یا مواد مغذی بیشتر نیاز ندارد و پایداری را افزایش می دهد".

دکتر تایلر و پروفسور لانگ به تحلیل مکانیزم هایی که مسئول تاخیر در پاسخ فتوسنتزی هستند ادامه دادند. آنها دریافتند که مهمترین عامل، سرعت است که فعال سازی روبیسکو (آنزیمی است که توسط تمام گیاهان برای کاتالیز کردن کربن دی اکسیدی که جذب کرده اند استفاده می شود) در نور کامل بازیابی می شود. روبیسکو فراوان ترین پروتئین در جهان حاضر در برگ های تمام گیاهان و جلبک ها است.

دکتر الیزابت کارمو- سیلوا در دانشگاه لنکستر یک متخصص جهانی در زمینه فعال سازی روبیسکو است، فرآیند پیچیده ای که می تواند کلیدی برای کارایی بیشتر فتوسنتز در تمام محصولات و نه فقط گندم باشد.

او می گوید: "تا امروز، ما می دانستیم که فعال سازی روبیسکو در پاسخ به نوسانات نور، پتانسیل گندم برای عمل فتوسنتز را محدود می کند اما نمی دانستیم که این مسئله می تواند برای بهره وری تا این اندازه مهم باشد".

«ادامه یافتن این پژوهش در مرکز محیط زیست لنکستر شامل بررسی متغیرهای طبیعی در کارایی روبیسکو در انواع گوناگون گندم و گونه های گندم وحشی است. این گوناگونی ها احتمالا در توسعه گونه های جدید گندم که در رسیدگی به نیاز به افزایش بازده محصول و پایداری در زمین های کشاورزی که ما در حال حاضر از آنها استفاده می کنیم قابل استفاده هستند».

مترجم: بهاران پدرام


انتهای پیام

دیدگاه تان را بنویسید