A demanda por alimentos básicos, como o trigo, continua a aumentar à medida que a população mundial cresce. Na Austrália, o 6th maior produtor de grãos do mundo, a seca freqüentemente limita a produção de trigo e a mudança climática está projetada para impactar ainda mais as plantações por meio de aumento de temperatura, aumento de CO2, e aumento da variabilidade das chuvas.

Grande atenção tem sido dada ao cultivo de plantas com transpiração reduzida – perda de água pelos estômatos – reduzindo a condutância estomática durante as horas quentes do dia, quando a demanda evaporativa é maior. No entanto, há uma compensação entre a redução da condutância estomática para limitar o efluxo de água e sua influência no CO2 fluxo para as folhas, o que pode reduzir a fotossíntese e o acúmulo de biomassa.

Um novo estudo publicado em in silico As plantas descobriram que limitar a taxa de transpiração em condições secas pode melhorar a produtividade do trigo. No estudo, uma equipe de pesquisadores da Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation (QAAFI) da Universidade de Queensland modelou como a variabilidade genotípica na transpiração impacta o rendimento usando um módulo de transpiração recém-desenvolvido para o APSIM Próxima Geração quadro com melhorado para o desenvolvimento do dossel.

Genótipos contrastantes foram cultivados em plataformas de lisímetro para determinar suas taxas de transpiração em resposta à demanda evaporativa. Os dados do experimento do lisímetro foram usados ​​para simular o crescimento do trigo no cinturão de trigo australiano em cenários climáticos atuais e futuros. Na simulação, um genótipo de referência e dois genótipos virtuais com taxa de transpiração reduzida em 30% ou 100% em alta demanda evaporativa foram comparados para determinar o ganho relativo ou penalidade em características como rendimento de grãos.

Os pesquisadores descobriram que, sob condições de seca, a transpiração reduzida em alta demanda evaporativa pode levar a uma produção de biomassa relativamente semelhante. No clima atual, essa capacidade de alguns genótipos de reduzir sua transpiração durante as horas quentes do dia pode aumentar produção de trigo em 1-5%, dependendo da região considerada. No futuro mais seco e quente, pode aumentar o rendimento de grãos em 2-12% em média.

De acordo com o principal autor, Dr. Brian Collins, “limitar a transpiração em altas demandas evaporativas parece ser uma característica promissora para seleção por criadores, especialmente em ambientes propensos à seca, onde a água pode ser conservada no solo”.