对更丰富的小麦作物抱有希望

兰开斯特大学(Lancaster University)的一项新研究显示，小麦等作物在将太阳能转化为食物方面的效率可提高21%。食物链依靠植物利用阳光将二氧化碳从空气中转化为食物。这一过程，被称为光合作用的植物生长，其中包括，是必不可少的庄稼像小麦。

然而，当叶子在阴凉处经过一段时间后恢复到充足的阳光时，光合作用需要一些时间来恢复峰值效率，这意味着浪费了来自太阳的宝贵能量。这显然降低了作物生产力，但直到现在，该问题的规模尚未通过实验量化。

使用连接到微型受控环境室的红外气体分析仪，兰卡斯特环境中心(LEC)的Samuel Taylor博士和Steve Long教授模拟了遮阳后阳光的突然增加，并测量了植物恢复所需的时间它的最大光合作用效率，充分利用光的额外能量。

他们发现光合作用需要大约15分钟才能达到最高效率。根据小麦作物中可能出现的光波动，他们计算了由于这种缓慢的调整，作物在一天中吸收的二氧化碳减少了多少。令人惊讶的结果是21%。

兰卡斯特大学和伊利诺伊大学的植物科学家Long教授说：“这是一次非常重大的损失。下一步是寻找能够迅速应对阳光可用性增加的小麦品种。我们可以利用这种特性和品种它成为我们现代小麦品种，以增加我们的收成。“

“虽然英国和世界小麦产量在二十世纪下半叶急剧增加，但本世纪的增长已经证明是难以实现的。这项工作可能会为提高产量提前开辟一条道路。研究还表明，通过加快调整来提高产量对这种自然光的波动不需要更多的水或更多的营养，增加可持续性。“

泰勒博士和龙教授接着分析了延迟光合作用反应的机制。他们发现最重要的因素是Rubisco(所有植物用来催化二氧化碳吸收的酶)活化的速度在充足的阳光下恢复。Rubisco是世界上存在于所有植物叶子和所有藻类中的最丰富的蛋白质。

兰开斯特大学的Elizabete Carmo-Silva博士是Rubisco活化的世界专家，这是一个复杂的过程，可以成为所有作物(而不仅仅是小麦)更有效光合作用的关键。

她说：“到目前为止，我们知道Rubisco激活以应对波动的光线限制了小麦的光合作用潜力，但不知道这对作物生产力来说非常重要。”

“LEC的持续研究正在研究Rubisco在不同类型的小麦和野生小麦亲属中的效率的自然变异性。这种变化可能可用于开发新的小麦品种，这将有助于满足提高产量和可持续性的需求。我们已经在使用的土地。“