大氣中的二氧化碳含量一直在穩定增長，最近已經達到了人類歷史上的最高濃度。對於地球來說，這無疑是個壞消息。然而有反對者辯稱 —— 由於空氣中「飼料」的增長，植物的狀況反而會更好 —— 那事實真的如此嗎？遺憾的是，KIT 植物生態生理實驗室的一項新研究指出，大氣中二氧化碳濃度的升高，對植物其實弊大於利。
（來自：Plant Ecophysiology Lab, KIT）
這項模擬高溫和乾旱環境下的樹木生長實驗表明，大氣中 CO2 濃度升高帶來的負面影響，遠大於其對植物帶來的益處。
作為光合作用的原料之一，植物可在陽光與水的作用下，將大氣中的二氧化碳轉化為化學能來存儲，以維持自身的生長。
但若二氧化碳的濃度太高，便有可能讓地球變得更加乾燥，反而對植物產生更加深遠、複雜的不利影響。
為了解具體影響，卡爾斯魯厄理工學院（KIT）、路德維希·馬克西米利安斯大學、慕尼黑大學、維也納大學、以及魏茲曼科學研究所的研究人員們，特地展開了一項實驗。
研究團隊在兩種不同的 CO2 濃度環境下展開了對比實驗，其中一組施加了 421 ppm（較當前大氣濃度略高）、另一組則是高達 867 ppm 。
在樹木生長到 18 個月的時候，團隊開始對其展開測試。首月先是模擬了乾旱狀況，其中一組灌溉良好，另一組則缺水處理。
接著將兩組都放在溫度可控的室內環境裡，並在 10 天的時間裡，讓溫度從宜人的 25℃（77℉）、一路升高至悶熱的 40℃（104℉），同時測量樹木的反應。
結果發現，在較高 CO2 濃度環境下，植物對水的利用效率更高。並且隨著溫度的升高，水的損失有所減少。
這主要得益於根蛋白變得更加穩定，且樹木封閉了允許氣體交換的葉片孔隙。然而一旦越過這個臨界狀態，情況就急轉直下。
研究配圖
氣孔閉合意味著經受巨大壓力的樹木從空氣中固碳的量明顯減少，且高溫對其代謝也產生了不利影響。研究一作 Nadine Rühr 表示：
總體而言，CO2 濃度對樹木的壓力反應影響是中等的。但隨著高溫和乾旱的加劇，邊際效應的滑坡也很是明顯。
由此我們得出了一個結論，大氣中不斷增加的 CO2 濃度，無助於補償由極端氣候條件對樹木造成的生存壓力。
儘管這只是針對一個樹種展開的簡要研究，不能保證結果適用於其它所有樹種，但它至少有助於我們了解氣候變化會對生態環境造成如何深遠和複雜的影響。
有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《新植物學家》（New Phytologist）期刊上。原標題為：
《Hot drought reduces the effects of elevated CO2 on tree water‐use efficiency and carbon metabolism》
《高溫乾旱會削減二氧化碳升高對樹木水分利用效率和碳代謝的影響》