La NASA mostra la cintura di mais degli Stati Uniti letteralmente incandescente con la produttività

La produttività è un termine complicato qui. Spesso, la produttività agricola descrive la quantità di cibo prodotta da un agricoltore con un numero limitato di risorse. La ricerca, pubblicato il 25 marzo negli Atti della National Academy of Science, riguarda invece la "produttività lorda" - in altre parole, l'enorme quantità di attività fotosintetica che si verifica in una regione.

Per avere una lettura della metrica, i ricercatori guidati da Joanna Joiner del Goddard Space Flight Center della NASA hanno esaminato le basi della fotosintesi. La clorofilla nelle piante assorbe principalmente la luce per la conversione in energia, ma gli organi cellulari emettono anche una piccola porzione di quella luce come un bagliore fluorescente invisibile ad occhio nudo.

Il team di Joiner si è reso conto di poter misurare quel bagliore dai dati satellitari esistenti. La ricerca condotta da Luis Guanter presso la Freie UniversitÁ¤t Berlin ha quindi utilizzato i dati per stimare la fotosintesi dall'agricoltura.

Come ci si potrebbe aspettare, i tropici hanno superato la produttività durante la maggior parte dell'anno, ma poi a luglio c'era la festa delle piante infuriata conosciuta come Iowa. Al culmine della stagione di crescita, il Corn Belt ha illuminato la mappa della NASA a livelli 40 volte maggiori di quelli osservati nella foresta pluviale amazzonica.

"Il documento mostra che la fluorescenza è un indicatore della produttività agricola molto migliore di qualsiasi cosa abbiamo avuto prima, ” ha detto Christian Frankenberg, un coautore del documento presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel comunicato stampa della NASA. "Questo può fare molto per quanto riguarda il monitoraggio"" e forse anche la previsione "" dei raccolti regionali".

Come ci si potrebbe aspettare, i tropici hanno superato la produttività durante la maggior parte dell'anno, ma poi a luglio c'era la festa delle piante infuriata conosciuta come Iowa. Al culmine della stagione di crescita, il Corn Belt ha illuminato la mappa della NASA a livelli 40 volte maggiori di quelli osservati nella foresta pluviale amazzonica.

Per arrivarci probabilmente servirà un satellite progettato in parte allo scopo di misurare la produttività delle colture.

Per il loro ultimo studio, La NASA si è basata sui dati di Metop-A, un satellite meteorologico europeo. Osservatorio del carbonio in orbita della NASA-2 (OCO-2), previsto per il lancio il prossimo luglio, sarebbe in grado di misurare la fluorescenza delle piante a una risoluzione maggiore rispetto agli attuali strumenti orbitanti. Il satellite della NASA Soil Moisture Active Passive, impostato per il lancio dopo OCO-2, completerebbe lo sforzo.

Da li, i ricercatori potrebbero espandere la loro analisi a paesaggi con una maggiore diversità delle colture rispetto agli Stati Uniti centrali. non tutti i luoghi del pianeta vivono solo di mais e piante diverse trasmettono diverse lunghezze d'onda della luce. Mentre il mondo cerca di sfamare una popolazione più affamata in un mondo più caldo, i dati sulla produttività provenienti da sensori remoti nei satelliti potrebbero aiutare a informare sia i mercati che la politica.

Ma a breve termine, lo studio della NASA potrebbe essere di grande interesse per gli scienziati che studiano il cambiamento climatico globale. Il team di Joiner ha scoperto che il Corn Belt è dal 40 al 60 percento più produttivo di quanto stimato negli attuali modelli climatici. A differenza delle piante selvatiche, le colture hanno accesso frequente ai nutrienti e all'irrigazione, che ha reso difficile per gli scienziati stimare il loro impatto sul ciclo globale del carbonio in passato. Le macchie rosa nelle immagini della NASA indicano che i raccolti degli Stati Uniti stanno assorbendo più gas serra dall'atmosfera di quanto si pensasse in precedenza.

Per essere chiari, ciò non significa che i coltivatori di mais siano guerrieri segreti contro il cambiamento climatico. I coltivatori di mais potrebbero effettivamente essere i primi a rifiutare l'idea, dato lo scetticismo con cui vedono gli scienziati del clima. E l'agricoltura, soprattutto quando dipende dai fertilizzanti a base di azoto, rimane uno dei fattori chiave del cambiamento climatico globale.

Ma, indipendentemente dal fatto che i coltivatori di mais si fidino di loro, gli scienziati del clima dovranno riconoscere che i coltivatori del Corn Belt sono dannatamente bravi a trasformare il carbonio nell'aria in vegetazione solida.