2050年地球上的人口預(yù)計(jì)會(huì)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(lái)了壓力，一些科學(xué)家正在嘗試?yán)每茖W(xué)技術(shù)來(lái)保障全球糧食安全。

據(jù)美國(guó)斯坦福大學(xué)官網(wǎng)報(bào)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(lái)檢測(cè)日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒獠⒐罍y(cè)糧食產(chǎn)量的方法。

植物吸收日光并通過(guò)光合作用來(lái)生長(zhǎng)，它們會(huì)把用不完的熱量散發(fā)出去。科學(xué)家很久以前就發(fā)現(xiàn)，植物會(huì)將所吸收日光的1%至2%以熒光的形式釋放出來(lái)，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(zhǎng)速度關(guān)系密切，它們長(zhǎng)得越快，光合作用就越強(qiáng)，發(fā)出的熒光就越明亮。

這個(gè)科研團(tuán)隊(duì)找到了從大量反射到衛(wèi)星上的日光中來(lái)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(lái)估測(cè)糧食產(chǎn)量的潛力，他們已經(jīng)開(kāi)始在位于美國(guó)中西部的玉米和黃豆主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。

科研人員表示，被衛(wèi)星探測(cè)到的植物發(fā)出的日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒猓苁顾麄冊(cè)诟鼜V的地域范圍和更長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。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(guò)衛(wèi)星捕捉農(nóng)作物對(duì)環(huán)境的短期反應(yīng)，可以幫助科學(xué)家以天為單位來(lái)理解是什么因素導(dǎo)致農(nóng)作物發(fā)生這種變化。

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

科研人員表示，希望未來(lái)會(huì)出現(xiàn)覆蓋范圍更廣、分辨率更高的專(zhuān)門(mén)進(jìn)行日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒鈾z測(cè)的衛(wèi)星。目前該科研團(tuán)隊(duì)繼續(xù)在美國(guó)中西部地區(qū)做試驗(yàn)的同時(shí)，也在嘗試將這種方法推廣到世界其他地區(qū)。