Mens fosfor er et væsentligt element for plantemetabolisme og vækst, er dets fremtidige forsyning under forhøjede niveauer af atmosfærisk kuldioxid usikker. En mangel på dette vigtige næringsstof kan føre til lavere afgrødeudbytter, især i fattigere lande.
"Vores forskning tyder på, at en reduktion i risudbyttet kan være særlig akut i lavindkomstlande under fremtidens CO2 scenarier uden tilførsel af yderligere fosforgødning for at kompensere, på trods af den potentielt reducerede globale risiko for fosforforurening,” sagde Dengjun (Kevin) Wang, en assisterende professor i akvatisk kemi ved Auburn University College of Agriculture's School of Fisheries, Aquaculture and Aquatic Sciences.
Wang er en af medforfatterne til et papir, der for nylig er offentliggjort i tidsskriftet Nature Geoscience der undersøger fosformålinger i langtidsforsøg.
"Vi så på målinger af fosforkoncentrationer fra to langsigtede (15 og ni år) ris-fri luft kuldioxidberigelse, eller FACE, eksperimenter," sagde Wang. "Selvom der ikke blev observeret ændringer i det første år af eksperimenterne, var jordtilgængelig fosfor faldet med mere end 20% ved afslutningen af eksperimenterne (26.9% og 21.0% i henholdsvis 15 og ni år).
"De indsamlede data var dyrebare og meget overbevisende, da man sjældent kan finde feltdata i et så stort FACE-eksperiment med årtier lang overvågningshistorie i litteraturen."
Forskningen tyder også på, at fosforreduktion kan forklares med produktionen af jordens organiske fosfor, som ikke er let tilgængeligt af planter, samt ved øget fjernelse gennem høst af afgrøder.
"Vores resultater tyder endvidere på, at øgede overførsler af plantetilgængeligt fosfor fra biologisk, biokemisk og kemisk fosfor under menneskeskabte ændringer er utilstrækkelige til at kompensere for reduktioner af plantetilgængelig phosphor under langvarig eksponering for forhøjet CO2" sagde Wang. "Dette er måske ikke et godt tegn for os, i betragtning af den forventede globale opvarmning med forhøjet CO2 niveau i atmosfæren."