Se le attuali tendenze climatiche e di miglioramento delle colture continueranno in futuro, I coltivatori di mais del Midwest che oggi si affidano alle piogge per innaffiare i loro raccolti dovranno irrigare i loro campi, trova un nuovo studio. Questo potrebbe attirare falde acquifere, perturbare torrenti e fiumi, e creare conflitti tra l'agricoltura e le altre esigenze umane ed ecologiche per l'acqua, dicono gli scienziati.

Lo studio, riportato sul giornale Ecosfera , calcolato la misura in cui le condizioni più calde previste per la metà del secolo attireranno più umidità dalle piante di mais, ha affermato il professore di biologia vegetale dell'Università dell'Illinois Evan DeLucia, che ha condotto lo studio.

"Mentre l'atmosfera si riscalda, si asciuga, e così il prelievo di acqua per passare dalle piante all'atmosfera aumenta, " Ha detto DeLucia. "La capacità dell'atmosfera di attingere acqua dalle piante è determinata dal suo 'deficit di pressione di vapore.'

"Se si aggiunge a questo la tendenza decennale verso il più grande, piante di mais più produttive, vedete un aumento complessivo dell'uso di acqua e della perdita di acqua attraverso le foglie delle piante, senza aumenti comparabili delle precipitazioni per contrastare il deficit, " Egli ha detto.

Oggi, la resa media di mais nel Midwest è di circa 170 staia per acro, ha detto DeLucia. Questo è aumentato da circa 120 staia per acro nel 1990.

"Se questa tendenza continua, la resa prevista nel 2050 sarebbe di 230-240 staia per acro in media nel Midwest, " ha detto. "Se vuoi più mais, allora devi avere una pianta più grande, e una pianta più grande utilizzerà più acqua."

Le precipitazioni non dovrebbero aumentare abbastanza nel Midwest per compensare le condizioni di essiccazione dell'atmosfera più calda, i ricercatori hanno scoperto.

"Stiamo ottenendo temporali più intensi in primavera e meno piogge a fine estate, " Ha detto DeLucia. Ma la quantità complessiva di precipitazioni non dovrebbe cambiare molto nei prossimi decenni.

Anche senza aumenti delle dimensioni e della produttività dell'impianto, le sole condizioni di riscaldamento richiederanno una domanda molto maggiore di acqua, la squadra ha trovato.

"Mostriamo che all'aumentare del deficit di pressione di vapore, mantenere le attuali rese di mais richiederà una grande espansione dell'irrigazione, maggiore di tre volte, nelle aree attualmente supportate dalla pioggia, " hanno scritto i ricercatori.

Alcune strategie possono aiutare a contrastare le condizioni di essiccazione, ha detto DeLucia. L'uso della lavorazione minima e del pacciame può ridurre il tasso di perdita d'acqua dal suolo. E allevare o modificare geneticamente le piante per sequestrare più clorofilla nelle foglie inferiori e meno in quelle superiori consentirà alla fotosintesi di procedere in modo più efficiente più vicino al suolo, dove le condizioni sono più umide. Ciò ridurrà la quantità di umidità persa quando le piante aprono i pori delle foglie per assorbire l'anidride carbonica durante la fotosintesi. Uno sforzo di ricerca per fare questo è in corso nel laboratorio del professore di biologia vegetale dell'Università di I. Donald Ort.