2050年地球上的人口預(yù)計會達(dá)到90億，而氣候變化又為全世界的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了壓力，一些科學(xué)家正在嘗試?yán)每茖W(xué)技術(shù)來保障全球糧食安全。

據(jù)美國斯坦福大學(xué)官網(wǎng)報道，該校地球系統(tǒng)科學(xué)的科研人員研發(fā)出一種利用衛(wèi)星來檢測日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒獠⒐罍y糧食產(chǎn)量的方法。

植物吸收日光并通過光合作用來生長，它們會把用不完的熱量散發(fā)出去?？茖W(xué)家很久以前就發(fā)現(xiàn)，植物會將所吸收日光的1%至2%以熒光的形式釋放出來，這就是所謂的日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒?。植物發(fā)出的這種光似乎與它們的成長速度關(guān)系密切，它們長得越快，光合作用就越強(qiáng)，發(fā)出的熒光就越明亮。

這個科研團(tuán)隊找到了從大量反射到衛(wèi)星上的日光中來辨別這種微弱而特殊的熒光的方法，并看到了用這種方法來估測糧食產(chǎn)量的潛力，他們已經(jīng)開始在位于美國中西部的玉米和黃豆主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行試驗。

科研人員表示，被衛(wèi)星探測到的植物發(fā)出的日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒?，能使他們在更廣的地域范圍和更長的時間段內(nèi)對農(nóng)作物的生長進(jìn)行監(jiān)測。如果有一天某種農(nóng)作物的日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒怙@著減少，通過衛(wèi)星捕捉農(nóng)作物對環(huán)境的短期反應(yīng)，可以幫助科學(xué)家以天為單位來理解是什么因素導(dǎo)致農(nóng)作物發(fā)生這種變化。

不過，目前衛(wèi)星設(shè)備對日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒膺M(jìn)行檢測的分辨率相對較低，而且由于每天只能收集一次數(shù)據(jù)，陰天又會對日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒庑盘柊l(fā)生干擾，所以科研人員需要用地面搜集的信息來對數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充。

科研人員表示，希望未來會出現(xiàn)覆蓋范圍更廣、分辨率更高的專門進(jìn)行日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒鈾z測的衛(wèi)星。目前該科研團(tuán)隊繼續(xù)在美國中西部地區(qū)做試驗的同時，也在嘗試將這種方法推廣到世界其他地區(qū)。