Towards resilient and sustainable agriculture in changing climates: a system approach for understanding carbon-nitrogen interactions and its impact on crop performance and productivity.

Koolstof-stikstof interacties in planten zijn vaak onderzocht, maar in dit onderzoek krijgen zij hernieuwde aandacht in het kader van de klimaatverandering. De landbouwproductie is erg kwetsbaar voor dreigende klimaatveranderingen. Veranderingen in waterbeschikbaarheid en temperatuur stellen gewassen voor uitdagingen. Verhoogde atmosferische CO2 concentraties ([CO2]e) zijn anderzijds een versterkte koolstofbron voor gewassen, die optimaal moet worden gebruikt. Toch profiteren gewassen niet altijd ten volle van het CO2 effect, waarvoor tekorten in stikstof, een belangrijk nutriënt, minstens gedeeltelijk verantwoordelijk zijn. Naast een verminderd effect van [CO2]e, veroorzaakt een verminderde stikstofbeschikbaarheid ook een lagere nutritionele kwaliteit van gewassen. Ook het milieu en beperkte financiële middelen dringen aan op een aangepast stikstofbeheer voor de landbouw bij klimaatveranderingen. In dit onderzoek worden verscheidene mechanismen die een rol spelen in de interactie tussen koolstof en stikstof getest in serres en groeikamers onder verschillende omstandigheden van CO2, stikstof en water. De verworven inzichten in fysiologische processen wordt vervolgens gebruikt om veldwaarnemingen begrijpen. Beide dragen bij aan het begrijpen van realistische mechanismen, die vertaald worden naar wiskundige vergelijkingen voor een gewas-bodem model dat kan bijdragen aan het ontwerp van een duurzaam beheer voor een veerkrachtige landbouw in de toekomst.

Trefwoorden:Carbon Nitrogen Interactions, Modelling, Climate Change, Elevated Co2 Concentration, Greenhouse And Growth Chamber Experiment

Disciplines:Andere ingenieurswetenschappen en technologie