ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
David Elstein, (301) 504-1654, delstein@ars.usda.gov
January 19, 2005

Wheat grown under elevated levels of carbon dioxide over the next half-century will need slightly more nitrogen to grow, but not as much as previously predicted, according to a two-year study by Agricultural Research Service scientists and cooperators.

Atmospheric carbon dioxide (CO2) levels are projected to increase 43 percent by 2050. The increased CO2 makes plants like wheat grow larger. But a bigger plant needs more nutrients such as nitrogen, at least in theory, according to ARS soil scientist Floyd J. Adamsen, who works at the agency's U.S. Water Conservation Laboratory in Phoenix, Ariz.

So the ARS scientists have been trying to determine whether higher CO2 levels will increase the amount of nitrogen that wheat and other crops need to grow. They reported their findings on the interaction between carbon dioxide and nitrogen in the January-February 2005 issue of Agronomy Journal.

At the Maricopa Agricultural Center near Phoenix, the team compared wheat grown under current levels of CO2 to wheat grown with the CO2 levels expected by 2050. A series of tubes injected CO2 into circular, open-air field plots to increase the CO2 concentration in the air during the two-year experiment. The plants grown with higher CO2 levels only used about 3 to 4 percent more nitrogen than the plants grown at current CO2 levels.

The researchers applied fertilizer four times, which spread out the uptake of the nutrients. Based on the study's findings, farmers in the future may need to apply fertilizer four times on wheat, instead of the traditional one or two applications.

The scientists believe growers need to understand how rising levels of CO2 may affect their crops. Accordingly, farmers may have to adapt their farming practices--such as altering the timing and amounts of nitrogen fertilizer--to produce crops in the changing environmental conditions of the future.

ARS is the U.S. Department of Agriculture's chief scientific research agency.

Las cosechas y el CO2

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
David Elstein, (301) 504-1654, delstein@ars.usda.gov
19 de enero 2005

El trigo cultivado bajo niveles elevados de bióxido de carbono (CO2) durante los próximos 50 años necesitará un poquito más nitrógeno para crecer, pero no tanto como predicho anteriormente, según los hallazgos de un estudio de dos años por algunos científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) y sus colaboradores.

Los niveles de CO2 atmosférico son proyectados a aumentar por 43 por ciento para el año 2050. Niveles más altos de CO2 causan que plantas tales como el trigo crezcan más grandes. Pero en teoría, una planta más grande necesita más nutrientes tales como nitrógeno, según el científico del suelo Floyd J. Adamsen. Él trabaja en el Laboratorio Estadounidense de Conservación del Agua, mantenido por ARS en Phoenix, Arizona.

Por consiguiente, los científicos del ARS han estado tratando de determinar si los niveles más altos de CO2 aumentarán la cantidad de nitrógeno necesitada por el trigo y otras cosechas para su crecimiento. Los científicos reportaron sus hallazgos sobre las interacciones entre CO2 y nitrógeno en la edición de 'Agronomy Journal' (Revista de Agronomía) de enero-febrero.

En el Centro Agrícola Maricopa cerca de Phoenix, el grupo comparó el trigo crecido bajo niveles actuales de CO2 con trigo cultivado con los niveles de CO2 esperados para el año 2050. Una serie de tubos introdujo CO2 en parceles circulares en campos al aire libre para aumentar las concentraciones del CO2 en el aire durante el experimento de dos años. Las plantas cultivadas con los niveles más altos de CO2 usaron solamente como de 3 a 4 por ciento más nitrógeno que las plantas cultivadas con los niveles actuales de CO2.

Los investigadores aplicaron fertilizante cuatro veces, una práctica que extendió la absorción de los nutrientes. Basado en los hallazgos del estudio, los granjeros en el futuro deberían aplicar fertilizante cuatro veces en trigo, en vez de la práctica tradicional de uno o dos aplicaciones.

Los científicos creen que los cultivadores necesitan entender como los niveles aumentando de CO2 podrían afectar sus cosechas. Por consiguiente, los granjeros podrían tener que adaptar sus prácticas de granjería--tales como cambios al momento escogido para las aplicaciones de fertilizante de nitrógeno, y las cantidades usadas--para producir cosechas en las condiciones ambientales del futuro.

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU.