Satu idea mengenai perubahan iklim menunjukkan bahawa suhu yang lebih tinggi akan meningkatkan pertumbuhan tanaman dan pengeluaran makanan. Itu mungkin merupakan trend untuk sementara waktu, di mana pertumbuhan tanaman berkembang dengan musim yang lebih panjang, tetapi analisis terbaru data satelit menunjukkan bahawa kenaikan suhu global telah mencapai titik kemuncak di mana bukannya bermanfaat, suhu yang lebih tinggi menyebabkan kekeringan, yaitu kini mengurangkan pertumbuhan tanaman pada skala planet. Ini boleh mempengaruhi keselamatan makanan, biofuel, dan kitaran karbon global. "Ini adalah peringatan yang cukup serius bahawa suhu yang lebih panas tidak akan meningkatkan pertumbuhan tanaman tanpa henti," kata Steven Running dari University of Montana.
Pada tahun 1980-an dan 1990-an produktiviti kilang daratan global meningkat sebanyak enam peratus. Para saintis mengatakan bahawa itu berlaku kerana pada masa itu, suhu, radiasi matahari dan ketersediaan air - dipengaruhi oleh perubahan iklim - sangat baik untuk pertumbuhan.
Selama sepuluh tahun terakhir, penurunan pertumbuhan tanaman global sedikit - hanya satu peratus. Tetapi ia mungkin menunjukkan arah aliran.
"Hasil ini sangat signifikan kerana menunjukkan bahawa kesan global pemanasan iklim terhadap produktiviti tumbuh-tumbuhan terestrial tidak perlu positif - seperti yang didokumentasikan untuk tahun 1980-an dan 1990-an," kata Diane Wickland, dari Ibu Pejabat NASA dan pengurus NASA Terestrial Program penyelidikan ekologi.
Sebuah makalah 2003 dalam Sains yang diketuai oleh saintis Universiti Montana ketika itu, Ramakrishna Nemani (sekarang di Pusat Penyelidikan Ames NASA, Moffett Field, Calif.) Menunjukkan bahawa produktiviti tanaman tanah meningkat.
Berjalan dan pengarang bersama Maosheng Zhao pada mulanya berangkat untuk mengemas kini analisis Nemani, dengan harapan dapat melihat hasil yang sama kerana suhu rata-rata global terus meningkat. Sebaliknya, mereka mendapati bahawa kesan kekeringan wilayah mengatasi pengaruh positif musim yang semakin lama tumbuh, yang menurunkan produktiviti tanaman global antara tahun 2000 dan 2009.
Penemuan ini berasal dari analisis data produktiviti tanaman dari Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) pada satelit Terra NASA, digabungkan dengan pemboleh ubah iklim musim yang semakin meningkat termasuk suhu, radiasi matahari dan air. Data tumbuhan dan iklim diperhitungkan menjadi algoritma yang menerangkan kekangan pertumbuhan tanaman di lokasi geografi yang berbeza.
Sebagai contoh, pertumbuhan pada amnya terhad di lintang tinggi mengikut suhu dan di padang pasir oleh air. Tetapi keterbatasan wilayah dapat bervariasi dalam tahap pengaruhnya terhadap pertumbuhan sepanjang musim tumbuh.
Analisis Zhao dan Running menunjukkan bahawa sejak tahun 2000, ekosistem hemisfera lintang tinggi terus memanfaatkan suhu yang lebih panas dan musim yang lebih lama tumbuh. Tetapi kesannya diimbangi oleh kemarau yang berkaitan dengan pemanasan yang membatasi pertumbuhan di hemisfera selatan, yang mengakibatkan kehilangan global produktiviti tanah.
"Penurunan bersih produktiviti darat dekad ini menggambarkan bahawa interaksi yang kompleks antara suhu, curah hujan, keruh, dan karbon dioksida, mungkin digabungkan dengan faktor lain seperti nutrien dan pengurusan tanah, akan menentukan corak dan tren produktiviti masa depan," kata Wickland .
Para penyelidik merancang untuk mengekalkan rekod tren ke masa depan. Untuk satu sebab, tanaman bertindak sebagai "sink" karbon dioksida, dan peralihan produktiviti tanaman dikaitkan dengan peralihan tahap gas rumah hijau di atmosfera. Juga, tekanan pada pertumbuhan tanaman boleh mencabar pengeluaran makanan.
"Potensi pemanasan masa depan akan menyebabkan penurunan tambahan tidak menjadi pertanda baik bagi kemampuan biosfera untuk mendukung banyak tuntutan masyarakat untuk pengeluaran pertanian, keperluan serat, dan semakin banyak, pengeluaran biofuel," kata Zhao.
"Walaupun tren penurunan dalam dekade terakhir tidak terus berlanjut, menguruskan hutan dan lahan tanaman untuk pelbagai faedah termasuk produksi makanan, penuaian biofuel, dan penyimpanan karbon dapat menjadi sangat menantang mengingat kemungkinan dampak perubahan skala dekad," Wickland berkata.
Pasukan itu menerbitkan penemuan mereka pada 20 Ogos dalam Sains.
Sumber: NASA