草原植物对高浓度二氧化碳的反应出人意料

根据明尼苏达大学的研究人员在《科学》杂志上发表的一项长达20年的研究，植物以意想不到的方式对空气中二氧化碳的增加做出反应。在最初的12年里，研究人员发现了不同种类的草对二氧化碳的反应。然而，研究人员的发现在研究的最后8年里发生了意想不到的变化。

研究人员种植了88块不同类型的草，暖季C4草和冷季C3草，并将它们暴露于不同程度的二氧化碳、当前的二氧化碳水平和地球可能在本世纪末因人类活动而经历的升高的水平。

因为二氧化碳是植物生长所需要的，所以我们期望有C3光合作用途径的草能在高浓度的二氧化碳下生长，因为随着二氧化碳水平的升高，这些植物能够增加二氧化碳的吸收。我们还预计，C4光合作用途径的草生长不会受到更高的二氧化碳水平的影响，因为这些植物在二氧化碳水平上升时，通常无法捕获额外的二氧化碳，”明尼苏达大学教授Peter Reich说。“尽管在最初的十几年里，这种情况一直是正确的，但这种模式改变了。”

研究人员发现，在过去8年的研究中，C4植物物种在二氧化碳排放环境中比C3植物生长得更多。虽然不确定这种转变发生的原因，但这些发现可能具有重大意义。

赖希说:“如果全世界的成熟草原像我们的实验一样，这将对我们如何看待世界各地的草原的保护和恢复产生深远的影响。”“草原覆盖了30%到40%的土地，在吸收燃烧化石燃料释放的二氧化碳方面起着关键作用。”

随着对保护和恢复规划的影响，这些数据可以用来帮助计算机模型更好地预测植物如何应对大气中CO2浓度的变化。

“我们的研究结果表明，这些模型所做的预测可能不太正确，我们不应该对我们的假设过于自信，也不应该过分相信陆地生态系统会在多大程度上吸收额外的二氧化碳，”Reich说。