In un articolo pubblicato di recente nella rivista Nature intitolato “Reduced phosphorus availability in paddy soils under atmospheric CO2 enrichment” si parla della concentrazione attuale del fosforo nelle risaie. Il fosforo è un elemento essenziale per il metabolismo e la crescita delle piante, ma il suo futuro approvvigionamento sotto elevati livelli di CO2 atmosferico rimane incerto. A tal proposito, hanno destato particolare interesse i livelli di concentrazione di fosforo nel lungo termine in un modello sperimentale in cui non c’è stato un arricchimento di carbonio. Anche se non sono stati osservati cambiamenti nel primo anno di questo studio sperimentale, alla fine degli esperimenti, la misurazione del fosforo del terreno è diminuito di oltre il 20% (26,9% e 21,0% rispettivamente nei prossimi 15 e 9 anni).
La riduzione di fosforo dipende dalla diminuzione di fosforo organico che non è in una forma vegetale prontamente disponibile, nonché per la rimozione che avviene a causa del raccolto. Le proiezioni di questo studio suggeriscono che aumenteranno i trasferimenti di fosforo vegetale disponibile a livello biologico, del fosforo biochimico e chimico, in seguito ai cambiamenti antropogenici, e risulteranno
insufficienti per compensare le riduzioni al fosforo vegetale disponibile
sotto esposizione elevata di CO2 nel lungo termine.
Si stima che le riduzioni della concentrazione di fosforo nel riso potrebbe essere particolarmente rilevante nei paesi a basso reddito nelle condizioni ambientali future, senza l’introduzione di ulteriori fertilizzanti al fosforo per un’utile compensazione, nonostante diminuiscono le possibilità di inquinamento di fosforo a livello mondiale.
Una maggiore concentrazione di anidride carbonica atmosferica (CO2) generalmente stimola la fotosintesi delle specie vegetali C3, e provoca una risposta ampiamente conosciuta come effetto della fertilizzazione della CO2. I rendimenti delle colture C3 sono in aumento del 18%, in media, sotto condizioni di CO2 elevata (effetto eCO2) attraverso più esperimenti di arricchimento di CO2 dell’aria.
L’effetto della concimazione con CO2 è stato a lungo considerato un aspetto positivo per quanto riguarda la minacce alla sicurezza alimentare globale derivanti dal cambiamento climatico. La sicurezza alimentare mondiale sta attualmente affrontando sfide senza precedenti, registrate come fenomeno assai ingente nel 2023.
La limitazione dei nutrienti inibisce la fertilizzazione da CO2: l’azoto (N) e il fosforo (P) sono nutrienti necessari per molteplici processi biochimici come come la fotosintesi vegetale, la crescita e la fisiologia delle piante. La disponibilità di azoto ha effetti sulla risposta positiva della produzione di biomassa sotto eCO2 è stato documentato in una serie di esperimenti FACE ed è stato in grado di rivelare delle interazioni complesse di eCO2 con enzimi fotosintetici,
le strategie di uso dell’impianto N e l’offerta di N del suolo che possono spostare l’entità, la tempistica e il meccanismo dominante della risposta al eCO2.
La riduzione di fosforo P con l’aumento di CO2 atmosferico è quindi un’arma a doppio taglio. Questa situazione rischia di mettere i paesi poveri in condizioni più esposte alle conseguenze della disuguaglianza economica associata alle emissioni di CO2.
