Relationships between ozone exposure and yield loss in European wheat and potato - A comparison of concentration based and flux based exposure indices

I dati ottenuti da esperimenti in serre a cielo aperto (open-top chambre, OTC) su piante coltivate in pieno campo, effettuati in Svezia, Finlandia, Belgio, Italia e Germania, sono stati combinati per ottenere relazioni fra esposizione all'ozono e resa di frumento (Triticum aestivum L. ) e patata (Solanum tuberosum L. ). Tre diversi indici di esposizione sono stati confrontati: AOT40 (esposizione accumulata superiore alla soglia di concentrazione di ozono 40 nmolmol_1), CUOt (assorbimento stomatico cumulativo di ozono, utilizzando una costante velocità di assorbimento dell'ozono di soglia di 5 nmol m_2 s_1) e mAOTc0 (AOT modellata sulla conduttanza, utilizzando una concentrazione soglia di ozono di 0 nmol mol_1). Quest’'ultima è essenzialmente una combinazione di AOT e CUO. L’assorbimento di ozono è stata stimato utilizzando modello moltiplicativo tipo Jarvis per la conduttanza stomatica. In termini di correlazione tra resa relativa (RY) e esposizione all'ozono, CUO5, l’ indice CUO con una soglia di velocità di assorbimento dell’ozono pari a 5 nmol m_2 s_1, risultava quello migliore, sia per il frumento che per la patata, con valori di r2 pari a 0,77 e 0,64 , rispettivamente. CUO5 risultava considerevolmente migliore in termini di correlazione tra esposizione all'ozono e RY, di AOT40 per il frumento, mentre mAOT10, il migliore degli indici mAOT in questo caso, era intermedio nella sua performance per questa coltura. Per la patata, le differenze tra i diversi indici di esposizione all'ozono AOT40, CUO5 e mAOT20 (l’indice mAOT con la milgiore performance per questa specie) nella correlazione tra RY ed esposizione all'ozono, erano relativamente minori. Per testare l'ipotesi che la deposizione non stomatica fosse stata trascurabile per le foglie superiori in pieno sole, sono state usate misurazioni di assorbimento dell'ozono in relazione alla conduttanza fogliare al vapor d’acqua mediante esposizione in cuvetta.. La deposizione non stomatica di ozono sulle foglie risultava relativamente scarsa. Sulla base della conduttanza non stomatica stimata per il frumento nel sistema cuvetta, si è concluso che le conseguenze derivanti dalla decisione di omettere la conduttanza non stomatica sono di modesta entità. In conclusione lo studio ha indicato che l'approccio basato sulla diffusione dell'ozono ha mostrato un’elevata capacità predittiva lungo un transetto europeo nord-sud di caratteristiche pedoclimatiche, e rappresenta un approccio migliore e più rilevante per la quantificazione degli effetti dell’ozono sulle colture rispetto a quelli puramente basati sugli indici di esposizione alla concentrazione d’ozono.