Rośliny, Ludzie, Klimat

Bezpieczeństwo żywnościowe jest niewątpliwie jednym z najważniejszych potrzeb społecznych. Zapewnienie wystarczającej ilości żywności o odpowiedniej jakości, dostępnej dla każdego człowieka, w warunkach ograniczoności zasobów naturalnych jest wyzwaniem dla krajowej gospodarki. W najbliższej przyszłości nieograniczony dostęp do bezpiecznej żywności, zarówno w Polsce jak i w innych krajach, może być zagrożony przez zmiany klimatyczne.

Postępująca zmiana klimatu wiąże się nie tylko ze wzrostem temperatury powietrza atmosferycznego, ale także ze zwiększoną zmiennością opadów i częstotliwością ekstremalnych zjawisk pogodowych, takich jak susze, powodzie, fale upałów, gwałtowne ocieplenia i następujące po nich ochłodzenia. Rolnictwo jest działem gospodarki cechującym się małą odpornością na tak dynamiczne zmiany klimatyczne. Produkcja rolnicza musi więc zmierzyć się z nowymi wyzwaniami.

Polscy rolnicy bardzo chętnie wysiewają zboża ozime, które stanowią ważny element płodozmianu i dominują w strukturze zasiewów. Ich mrozoodporność nie jest cechą wrodzoną, lecz nabywana jest poprzez wzrost i rozwój roślin w niskich, ale nie mrozowych, temperaturach. Jest to proces adaptacyjny zwany hartowaniem. Można by przypuszczać, że globalne ocieplenie klimatu ograniczy narażenie upraw ozimych na ekstremalnie niskie temperatury, jednak w rzeczywistości ryzyko szkód zimowych w uprawach nie zmniejszy się ze względu na złożone interakcje między czynnikami środowiskowymi. Coraz częściej w sezonie zimowym pojawiają się okresy ocieplenia, prowadząc do rozhartowywania i obniżenia mrozoodporności roślin. Uważamy, że w scenariuszu zmian klimatycznych rozhartowanie jest szczególnie krytycznym czynnikiem determinującym ogólną zimotrwałość zbóż.

Misją Centrum jest ocena odporności zbóż ozimych na zachodzące zmiany klimatyczne. Do tej pory tolerancja roślin na rozhartowywanie nie była brana pod uwagę ani w programach hodowlanych ani w systemie oceny nowych odmian roślin uprawnych. Również badania nad jednoczesnym wpływem wielu niekorzystnych czynników środowiskowych na rośliny były prowadzone w ograniczonym zakresie.

Zbadamy odporność zbóż na rozhartowywanie spowodowane okresowym ociepleniem oraz jednoczesny wpływ na rośliny innych niekorzystnych czynników: światła o wysokim natężeniu, niedoboru wody i azotu w podłożu oraz podwyższonego stężenia dwutlenku węgla w powietrzu. Dobór powyższych czynników stresowych odpowiada przyszłym zagrożeniom upraw rolniczych wynikających z zmieniających się warunków klimatyczno-środowiskowych.