Planten slapen niet zoals mensen, maar net zoals sommige mensen niet goed uitrusten in de hitte, sommige planten ook niet. De koolzaadplant is niet zo productief als de temperatuur 's nachts hoog is, en wetenschappers proberen erachter te komen waarom.

Je kent canola misschien van de canola-olie in de schappen van de supermarkt. De plant wordt tussen de 3-5 voet lang met kleine gele bloemen. De resulterende zaden worden geoogst en geplet om koolzaadolie en meel te maken.

Maar je zult misschien verbaasd zijn over het belang van koolzaad. "Canola is de derde grootste bron van plantaardige olie die mensen eten, " zegt Meghnath Pokharel, een doctoraalstudent landbouwkunde aan de Kansas State University. "Evenzo, koolzaadmeel is het op één na grootste voedermeel na sojameel. Het grootste deel van het koolzaadmeel in de Verenigde Staten wordt aan melkkoeien gevoerd, omdat het hoge vetgehalte van het meel de melkproductie bevordert. In aanvulling, het wordt ook gebruikt als een bron van biodiesel."

In de Verenigde Staten, de productie is geconcentreerd in de noordelijke vlaktes en de zuidoostelijke staten. Wereldwijd, het gewas voor het koele seizoen wordt meestal in de winter verbouwd. Het is zeer kwetsbaar voor stress bij hoge temperaturen:wanneer de temperatuur stijgt, productiviteit daalt.

De onderzoekers hebben ontdekt dat in de winter geteelde koolzaad vooral wordt beïnvloed door nachtelijke temperatuurstijgingen tijdens de bloei- en zaadvormende stadia. Temperaturen van 68-73 graden Fahrenheit hebben een significant negatief effect op de opbrengst, zeggen de onderzoekers.

Wat doet de plant 's nachts precies? Het is niet slapen zoals mensen doen, maar het voert belangrijke processen uit die van invloed zijn op de hoeveelheid olie die het kan produceren. Tijdens de nacht, de plant voert onderhoud uit op celniveau. Hierdoor heeft het genoeg energie om nieuwe cellen te laten groeien en beschadigde cellen te repareren.

In het geval van koolzaad, het moet ook bloeien, stuifmeel produceren, bestoven zijn, genereer een pod, en maak tenslotte zaden in een pod. De uiteindelijke hoeveelheid olie of meel die uit koolzaad komt, wordt grotendeels bepaald door het aantal peulen, de zaden per peul, en individueel zaadgewicht.

Al deze belangrijke stappen zijn beperkt wanneer de temperatuur stijgt, ook 's nachts.

"Stress bij hoge nachttemperaturen verandert verschillende fysiologische processen die uiteindelijk leiden tot verminderde zaadzetting, korrel nummer, graan vullen duur, graan vullen tarief, en uiteindelijk korrelgewicht in canola, ", vertelt Pokharel. Dat betekent een lager rendement voor de teler.

In hun onderzoek hebben de wetenschappers bestudeerden veel verschillende aspecten van de koolzaadplant. Bijvoorbeeld, ze keken op welk tijdstip van de dag de planten bloeien onder normale omstandigheden in vergelijking met hoge nachttemperaturen. De groep keek ook naar de kwaliteit van de uiteindelijke zaden.

"Door de temperaturen verschoof de bloei naar de vroege ochtenduren, " legt Pokharel uit. "De timing van het openen van de bloem is belangrijk voor de plant, omdat het aspecten bepaalt die verband houden met bemesting en uiteindelijk zaadzetting."

De onderzoekers zeggen dat de hogere nachttemperaturen een langetermijneffect zullen hebben als gevolg van de wereldwijde klimaatverandering. In aanvulling, veranderingen in de atmosfeer zorgen ervoor dat het opwarmende effect 's nachts sterker is. In hun onderzoek hebben ze hopen ook te onderzoeken hoe ze canola kunnen kweken die niet zo zwaar worden aangetast door hoge nachttemperaturen.

"Dit was de eerste proef om de reacties te zien van verschillende in de winter gekweekte hybriden van canola onder hoge nachttemperaturen, " zegt Pokharel. "De resultaten waren erg spannend! We willen winterkoolzaad ontwikkelen dat beter bestand is tegen toekomstige opwarmingsscenario's."