ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Rosalie Marion Bliss, (301) 504-4318, rbliss@ars.usda.gov
January 18, 2005

Continued elevated carbon dioxide concentrations in the atmosphere may reduce forage quality among the world's grasslands and lead to reduced weight gain among animals, according to Agricultural Research Service scientists and cooperators. Their five-year study was published in the journal Ecological Applications.

Plant physiologist Jack A. Morgan led the study with ARS colleagues and cooperators at Colorado State University. Morgan heads the ARS Rangeland Resources Research Unit in Fort Collins, Colo.

Atmospheric concentrations of carbon dioxide have been rising steadily during the last 150 years. The compound is considered a major greenhouse gas because of its ability to trap heat near the Earth's surface. Fossil-fuel burning, forest clearing and industrial manufacturing account for most of the increased carbon dioxide emissions.

An intergovernmental panel on climate change has estimated that atmospheric CO2 concentrations will double over today's levels by the end of the 21st century.

The experiment was conducted on native shortgrass prairie in northern Colorado. The plant community tested was characteristic of vegetation grown in semi-arid grassland for thousands of years. To simulate elevated atmospheric carbon dioxide conditions and make comparisons, the scientists used six open-top chambers. Each chamber contained more than 25 different plant species, but was dominated by three perennial native grass species.

Three of the chambers were infused with ambient air containing about 360 parts per million (ppm) carbon dioxide to model present atmospheric conditions. The other three chambers were infused with ambient air that had been injected with pure CO2 to double the amount of carbon dioxide to 720 ppm.

The scientists found that forage quality declined in all three dominant grasses under the elevated carbon dioxide conditions, due largely to lower tissue nitrogen content. Further, they found that production of the least desirable of the three dominant grasses, Stipa comata (needle-and-thread grass), significantly increased under elevated CO2, while production in the two higher-quality grasses remained unchanged.

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

Concentraciones elevadas de CO2 podrían reducir la calidad del forraje

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
Rosalie Marion Bliss, (301) 504-4318, rbliss@ars.usda.gov
18 de enero 2005

Concentraciones elevadas de bióxido de carbono (CO2) en la atmósfera podrían reducir la calidad del forraje en los prados del mundo y causar una reducción en la aumentación de peso entre animales, según científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) y colaboradores. Su estudio de cinco años se publicó en la revista 'Ecological Applications' (Aplicaciones Ecológicas).

Fisiólogo de planta Jack A. Morgan dirigió el estudio con colegas del ARS y colaboradores de la Universidad Estatal de Colorado. Morgan es el líder de la Unidad de Investigación de Recursos de Pradera mantenida por ARS en Fort Collins, Colorado.

Concentraciones atmosféricas de bióxido de carbono han estado aumentando constantemente durante los últimos 150 años. El compuesto es considerado un gas mayor de invernadero por su habilidad de atrapar el calor cerca de la superficie de la Tierra. La quemadura de combustible fósil, el despejo de los bosques y manufactura industrial causan la mayor parte de las emisiones de bióxido de carbono.

Un grupo intergubernamental de cambios de clima ha estimado que las concentraciones atmosféricas de CO2 aumentarán el doble sobre los niveles de hoy en día hacia el final del siglo veintiuno.

El experimento fue realizado en la pradera nativa de pastos cortos en la región norteña de Colorado. La diversidad de plantas ensayadas era típica de la vegetación cultivada en praderas semi-áridas por miles de años. Para simular las condiciones elevadas de CO2 y para hacer comparaciones, los científicos usaron seis cámaras abiertas. Cada cámara contenía más de 25 diferentes especies de planta, pero eran dominadas por tres especies perennes nativas de pasto.

Tres de las cámaras eran llenadas con aire ambiental conteniendo 360 partes por millón (ppm) de CO2 para modelar condiciones atmosféricas actuales. Las otras tres cámaras se llenaron con aire ambiental que había sido inyectado con CO2 puro para aumentar por doble la cantidad de bióxido de carbono a 720 ppm.

Los científicos encontraron que la calidad del forraje declinó en todos los tres pastos dominantes bajo las condiciones elevadas de CO2, debido principalmente al contenido bajo del tejido de nitrógeno. Aún más, ellos encontraron que entre los tres pastos dominantes, la producción del pasto menos deseable, 'needle-and-thread grass' (Stipa comata), significativamente aumentó bajo del CO2 elevado, mientras producción de los otros dos pastos de alta calidad se mantuvo igual.

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