കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് വർദ്ധിക്കുന്നതിന്റെ ആഘാതം അന്വേഷിക്കുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആശങ്കാജനകമായ ചില കണ്ടെത്തലുകൾ നടത്തി: ഉയർന്ന CO2 അളവ് പല ഭക്ഷണങ്ങളെയും പോഷകസമൃദ്ധമാക്കുന്നില്ല, പ്രോട്ടീൻ, വിറ്റാമിനുകൾ, സിങ്ക്, ഇരുമ്പ് പോലുള്ള നിർണായക സൂക്ഷ്മ പോഷകങ്ങൾ എന്നിവ കുറയ്ക്കുന്നു.
ഉയർന്ന CO2 (eCO2) വേരുകളിൽ നിന്നുള്ള വേരുകളുടെ മൊത്തം സ്രവണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
•
ഉയർന്ന CO2 ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാര, കാർബോക്സിലേറ്റുകൾ, സിട്രേറ്റ് എന്നിവയുടെ സ്രവണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
•
വർദ്ധിച്ച വേരുകളുടെ സ്രവണം eCO2 കീഴിൽ പോഷകങ്ങളുടെ ആഗിരണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
•
eCO2 പ്രകാരം വിഷ-അയൺ പ്രതിരോധത്തിന് വേരുകളുടെ സ്രവണം നൽകുന്ന സംഭാവനകൾ കൂടുതൽ സ്ഥിരീകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ജീവനുള്ള സസ്യ വേരുകൾ ലയിക്കുന്ന സംയുക്തങ്ങളെ റൂട്ട് എക്സുഡേറ്റുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന റൈസോസ്ഫിയറിലേക്ക് സ്രവിക്കുന്നു (ഒബർഗർ ആൻഡ് ജോൺസ്, 2018). റൂട്ട് എക്സുഡേറ്റുകളിൽ പ്രധാനമായും വിവിധ കാർബൺ അധിഷ്ഠിത സംയുക്തങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവയിൽ കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരം (ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാര, അമിനോ ആസിഡുകൾ, ഓർഗാനിക് ആസിഡ് അയോണുകൾ പോലുള്ളവ) ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരം (പ്രോട്ടീനുകൾ, മ്യൂസിലേജ് പോലുള്ളവ) തന്മാത്രകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു (ജോൺസ് തുടങ്ങിയവർ, 2009). പ്രത്യേകിച്ച് ഓർഗാനിക് അയോണുകൾ സ്രവിക്കുകയും മൊബിലേഷൻ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് പോഷകങ്ങളുള്ള (Mn, Zn പോലുള്ളവ) സമുച്ചയങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുകയും അല്ലെങ്കിൽ വിഷ അയോണുകളുള്ള സമുച്ചയങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങളുടെ ജ്വലനം, വനനശീകരണം, ഭൂവിനിയോഗ മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവ കാരണം ഈ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ അവസാനത്തോടെ (IPCC, 2014). ഉയർന്ന CO2 (eCO2) പ്രകാശസംശ്ലേഷണ CO2 സ്ഥിരീകരണത്തെയും അതുവഴി സസ്യ ഉൽപാദനക്ഷമതയെയും വിളവിനെയും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു (ലീക്കി മറ്റുള്ളവരും, 2009; നോർബിയും സാക്കും, 2011). ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, സസ്യങ്ങളുടെ കാർബൺ ലഭ്യത വർദ്ധിക്കുന്നതിലൂടെ പോഷകക്കുറവ്, അയോൺ വിഷാംശം തുടങ്ങിയ അജൈവ സമ്മർദ്ദങ്ങളോടുള്ള സസ്യങ്ങളുടെ സഹിഷ്ണുത eCO2 വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (AbdElgawad മറ്റുള്ളവരും, 2016; Huang and Xu, 2015). സമീപ ദശകങ്ങളിൽ, വേരുകളുടെ എക്സുഡേറ്റുകളിൽ eCO2 ന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ വലിയ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തിയിട്ടുണ്ട്. വേരുകളുടെ എക്സുഡേറ്റുകളുടെ എക്സുഡേറ്റുകളുടെ എക്സ്ഫ്ലക്സ് eCO2 കൂടുതൽ ഇടയ്ക്കിടെ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട് (Freeman മറ്റുള്ളവരും, 2004; Nie മറ്റുള്ളവരും, 2013; Phillips മറ്റുള്ളവരും, 2006). ഒന്നാമതായി, eCO2 ന്റെ കീഴിലുള്ള വർദ്ധിച്ച കാർബൺ ഫിക്സേഷൻ മണ്ണിലേക്കുള്ള വേര് എക്സുഡേറ്റുകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള കാർബൺ വിഹിതം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (ഭട്ടച്ചാര്യ തുടങ്ങിയവർ, 2016; ജിൻ തുടങ്ങിയവർ, 2014; റോജേഴ്സ് തുടങ്ങിയവർ, 1995), ഇത് മണ്ണിലെ കാർബൺ വേർതിരിക്കലിന് ഒരു പ്രേരകശക്തിയായി മാറുന്നു, അതുവഴി കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം ലഘൂകരിക്കുന്നതിന് സംഭാവന ചെയ്യുന്നു (ഗ്രോണിജെൻ കീസ് തുടങ്ങിയവർ, 2017; പോഷ്, കുസ്യാക്കോവ്, 2017). കൂടാതെ, അജിയോട്ടിക് സമ്മർദ്ദങ്ങളെ ചെറുക്കുന്നതിനും, പോഷകങ്ങൾ സമാഹരിക്കുന്നതിനും അല്ലെങ്കിൽ വർദ്ധിച്ച വേര് എക്സുഡേറ്റുകൾ വഴി വിഷ അയോണുകൾ പരിഹരിക്കുന്നതിനുമുള്ള സസ്യങ്ങളുടെ കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് eCO2 സസ്യങ്ങളുടെ പ്രകടനം പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചേക്കാം (Jia തുടങ്ങിയവർ, 2015; ഫിലിപ്സ് തുടങ്ങിയവർ, 2011).
മുൻ പഠനങ്ങൾ eCO2 വേര് എക്സുഡേറ്റുകളുടെ മൊത്തം എക്സുഡേറ്റുകളുടെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു (Nie and Pendall, 2016; Pausch and Kuzyakov, 2017). എന്നിരുന്നാലും, പോഷക ആഗിരണം, വിഷ അയോൺ പ്രതിരോധം എന്നിവയ്ക്ക് പ്രധാനമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട സംയുക്തങ്ങളിൽ eCO2 ന്റെ സ്വാധീനം നിഗമനം ചെയ്യാൻ ശേഖരിച്ച റഫറൻസുകൾ പര്യാപ്തമല്ല. കൂടാതെ, അടിസ്ഥാന സംവിധാനങ്ങൾ പലപ്പോഴും ഊഹക്കച്ചവടപരവും നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയാത്തതുമാണ് (ഭട്ടച്ചാര്യ തുടങ്ങിയവർ, 2014).
ഈ അവലോകനത്തിൽ, വിവിധ സസ്യ ഇനങ്ങളുടെ വേര് എക്സുഡേറ്റുകളിൽ eCO2 ന്റെ സ്വാധീനം അന്വേഷിക്കുന്ന പഠനങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തലുകൾ ഞങ്ങൾ സമാഹരിക്കുന്നു. (1) വേര് എക്സുഡേറ്റുകളുടെ അളവിലും അളവിലും eCO2 ന്റെ ഫലത്തിന്റെ വലുപ്പം, (2) വേര് എക്സുഡേറ്റുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ eCO2 ന് കഴിയുന്ന സംവിധാനങ്ങൾ, (3) വേര് എക്സുഡേറ്റുകളെ ചില പ്രത്യേക പോഷകങ്ങളുടെ (N, P, Fe) ആഗിരണം, eCO2 ന് കീഴിലുള്ള വിഷ അയോണുകളോടുള്ള (Al, Cd) പ്രതിരോധം എന്നിവയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ഞങ്ങളുടെ പ്രാഥമിക ലക്ഷ്യങ്ങൾ.
