Выше эмиссия СО2 – выше урожай. Этим утверждением привыкла утешаться аграрная отрасль в условиях изменения климата. С начала индустриализации концентрация газа в атмосфере выросла с 280 до 415 ppm в настоящее время.
Ученые из Университета Иллинойса произвели переоценку положительного эффекта СО2 в воздухе. Если 15 лет назад предполагалось, что увеличение концентрации СО2 на 200 ppm может привести к росту урожайности до 40 % растений типа C3, теперь это значение скорректировано наполовину. Растения C3, в отличие от С4-растений, таких как кукуруза, используют дополнительное предложение СО2 только если одновременно они достаточно обеспечены водой и питательными веществами. Если доступ к азоту низок, избыток СО2 ведет к дисбалансу питательных веществ и снижению содержания белка в зерне (кроме бобовых). С ростом концентрации СО2 увеличивается температура воздуха, а зерно «не любит» жару. И это снижает ожидаемый положительный эффект. Более высокие значения СО2 , по-видимому, ускоряют метаболизм растения, в результате чего углерод в почве расщепляется быстрее, а ведь желательно было бы его в ней закрепить. Эволюция оптимизировала многие процессы в растениях с учетом концентраций СО2 и температуры, которые уже превышены.
К таким выводам ученые пришли в так называемых испытаниях FACE (свободное обогащение углекислым газом), позволяющих повысить уровень СО2 на открытом воздухе без изменения других факторов, поскольку эксперименты в теплицах, где обогащение СО2 является обычной практикой, или в климатических камерах лишь ограничено могут быть перенесены в поле.