多年来，科学家们认为大气中二氧化碳（CO2）水平上升的唯一可能的光明面之一是加强光合作用。毕竟，植物利用二氧化碳进行光合作用，因此人们预计，更高的温室气体水平将导致更多的植物产量。然而，这种影响可能低于预期，因为二氧化碳水平的升高使植物难以获得生长和提供营养食物所需的矿物质。

法国蒙彼利埃植物科学研究所的科学家在11月3日发表在《植物科学趋势》杂志上的一篇评论中对此进行了解释。

第一作者AlfFBchkrAUain Gojon说："文献中有许多报告196世界之最显示，预计在二十一世纪末的二氧化碳水平将导致大多数www.196nk.cn植物中的氮浓度降低，主要影响植物产品中的蛋白质含量。理解为什么在二氧化碳浓度升高的情况下种植植物会对大多数主食作物的蛋白质含量和未来的食物产生如此负面的影响是非常重要的。"Gojon是法国国家农业、食品和环境研究所的研究主任。

植物利用光合作用将二氧化碳转化成糖类，并从中获取能量。然而，光合作用并不能为植物提供它们生长所需的关键196世界之最矿物质。对于大多数植物来说，这些矿物质，如氮、磷和铁是通过它们的根系从土壤中获取的。氮是特别重要的，因为它是植物用来制造蛋白质的氨基酸的一个关键组成部分。

缺氮不仅意味着植物将难以构建其组织，而且还意味着它为人类提供的营养会减少。"显而易见的是，全世界使用的主要作物，如水稻和小麦，其营养成分受到了二氧化196世界之最碳升高的负面影响。这将对粮食质量和全球粮食安全产生强烈影响，"通讯作者、法国国家科学研究中心的研究员Antoine Martin说。

"对人类营养至关重要的两种主要营养物质可能会受到这一现象的影响，"Gojon补充说。"第一种是由氮构建的蛋白质。在发展中国家，这可能是一个大问题，因为这些国家的许多饮食并不富含蛋白质，而在高浓度二氧化碳环境下生长的植物的蛋白质可能会减少百分之二十到三十。第二个问题是铁。铁元素的缺乏已经影响到全世界大约20亿人"。

除了全球食品系统之外，由于大气中二氧化碳水平的增加而导致的植物矿物质状态的降低可能会导致缓解气候变化的负反馈循环。Gojon说："如果大部分植被缺乏氮和其他矿物质，那么与增强的光合作用相关的陆地碳汇可能是有限的，这可能会阻止从大气中捕获二氧化碳的能力。"

Martin说："我们希望真正了解导致二氧化碳浓度升高对植物的矿物成分产生负面影响的机制。例如，我们目前正在探索这些负面影响背后的自然遗传变异，这可以在之后用于改善未来二氧化碳大气层下的作物营养价值。"