A causa del cambiamento climatico, le colture cerealicole saranno indubbiamente esposte a periodi di siccità più lunghi e frequenti. Quanto bene sopravvivono dipende dalla loro interazione con l'acqua, nutrienti, batteri, e funghi nel terreno. La nuova rete di ricerca "RhizoTraits", coordinato dall'Università di Bayreuth, sta ora cercando di andare a fondo della diversa resilienza delle varietà di cereali. I risultati devono essere incorporati in concetti bioeconomici per rafforzare la sicurezza alimentare. Il Ministero federale tedesco dell'Istruzione e della Ricerca (BMBF) sta finanziando il progetto inizialmente per quattro anni per un importo di 1, 9 milioni di euro, di cui un milione andrà all'Università di Bayreuth.

I partner di cooperazione nella nuova rete di ricerca sono l'Università tecnica di Monaco di Baviera, l'Istituto di tecnologia di Karlsruhe e l'Istituto statale per l'agricoltura bavarese. Il nome "RhizoTraits" deriva dalla rizosfera, la zona del suolo in cui le radici delle piante cercano nutrienti e acqua, e dove interagiscono con un'ampia varietà di microrganismi. "Questi processi sotterranei sono la chiave per l'adattabilità e la resistenza delle piante di cereali ai cambiamenti climatici. Ecco perché dobbiamo sapere di più su quali proprietà specifiche della rizosfera avvantaggiano o danneggiano le piante in periodi di siccità. Le differenze tra le varie varietà di cereali devono essere presi in considerazione:solo così potremo rendere i nostri ecosistemi agricoli più robusti a lungo termine, " spiega la professoressa junior Dr. Johanna Pausch, coordinatore dell'associazione di ricerca. Dirige il gruppo di lavoro sull'agroecologia presso l'Università di Bayreuth ed è membro del Bayreuth Center of Ecology &Environmental Research (BayCEER).

Sicurezza alimentare in tempi di cambiamento climatico

Più si comprendono in modo più preciso e completo le interazioni all'interno della rizosfera, più attendibilmente si possono prevedere le conseguenze del cambiamento climatico per l'agricoltura. Ma i partner di ricerca di "RhizoTrait" non si occupano solo di previsioni. Più importanti sono le misure di politica agricola e alimentare che anticipano queste prevedibili conseguenze del cambiamento climatico. "Sulla base dei risultati della nostra ricerca congiunta, speriamo di proporre concetti innovativi volti a garantire rese agricole al passo con le esigenze di una popolazione mondiale in crescita nonostante le mutevoli condizioni climatiche. Consideriamo queste raccomandazioni per l'azione come un contributo a una bioeconomia in cui sostenibilità e sicurezza alimentare sono strettamente legate, "dice Pausch.

Vecchie colture:una preziosa fonte di informazioni

Una caratteristica speciale del lavoro di ricerca pianificato è che le vecchie colture, poco rilevante per l'agricoltura di oggi, sono inclusi nelle sue indagini. La maggior parte delle varietà di cereali coltivate oggi sono state allevate negli ultimi 50 anni. L'attenzione si è concentrata sull'aumento dei raccolti, mentre sufficienti scorte di acqua e sostanze nutritive sono state date per scontate. La questione se queste piante possano adattarsi alla carenza di acqua e sostanze nutritive legata al clima è stata quindi ampiamente ignorata.

Nel corso di questo sviluppo, però, alcuni geni importanti per la resilienza delle piante di cereali potrebbero essere andati persi. Consentono alle piante di influenzare le condizioni del suolo a proprio vantaggio. Per esempio, le radici possono secernere sostanze che favoriscono l'insediamento di colonie di funghi e batteri nelle immediate vicinanze. Le simbiosi con funghi che forniscono nutrienti o le simbiosi con batteri che possono legare l'azoto dall'aria rendono le piante meno suscettibili alle conseguenze della siccità o di altri eventi estremi. Le vecchie varietà di colture possono mostrare se la base genetica di tale autoprotezione è stata modificata da una selezione puramente orientata alla resa. Inoltre, possono contenere ulteriori indicazioni su quali caratteristiche della rizosfera possono aumentare la tolleranza allo stress delle piante.