La demande d'aliments de base tels que le blé continue d'augmenter à mesure que la population mondiale augmente. En Australie, le 6^th pays le plus producteur de céréales au monde, la sécheresse limite fréquemment la production de blé et le changement climatique devrait avoir un impact supplémentaire sur les cultures à travers augmentation de la température, augmentation du CO₂, et augmentation de la variabilité des précipitations.

Une grande attention a été accordée à la culture de plantes à transpiration réduite - perte d'eau par les stomates - en réduisant la conductance stomatique pendant les heures chaudes de la journée, lorsque la demande d'évaporation est la plus élevée. Pourtant, il existe un compromis entre la réduction de la conductance stomatique pour limiter l'efflux d'eau et son influence sur le CO₂ flux dans les feuilles, ce qui peut réduire la photosynthèse et l'accumulation de biomasse.

Une nouvelle étude publiée dans in silico Les plantes ont découvert que limiter le taux de transpiration dans des conditions sèches peut améliorer la productivité du blé. Dans l'étude, une équipe de chercheurs de l'Alliance du Queensland pour l'innovation agricole et alimentaire (QAAFI) de l'Université du Queensland a modélisé l'impact de la variabilité génotypique de la transpiration sur le rendement à l'aide d'un module de transpiration nouvellement développé pour le APSIM NextGen cadre amélioré pour le développement de la canopée.

Des génotypes contrastés ont été cultivés sur des plates-formes de lysimètre pour déterminer leurs taux de transpiration en réponse à la demande d'évaporation. Les données de l'expérience du lysimètre ont été utilisées pour simuler la croissance du blé dans la ceinture de blé australienne dans des scénarios climatiques actuels et futurs. Dans la simulation, un génotype de référence et deux génotypes virtuels avec un taux de transpiration réduit de 30 % ou 100 % à une demande d'évaporation élevée ont été comparés pour déterminer le gain ou la pénalité relative sur des caractères tels que le rendement en grain.

Les chercheurs ont non seulement découvert que dans des conditions de sécheresse, une transpiration réduite à une demande d'évaporation élevée pouvait conduire à une production de biomasse relativement similaire. Sous le climat actuel, cette capacité de certains génotypes à réduire leur transpiration pendant les heures chaudes de la journée pourrait augmenter rendement du blé de 1 à 5 %, selon la région considérée. Dans un avenir plus sec et plus chaud, cela pourrait augmenter le rendement en grains de 2 à 12 % en moyenne.

Selon l'auteur principal, le Dr Brian Collins, "la limitation de la transpiration à des demandes d'évaporation élevées semble être un trait prometteur pour la sélection par les sélectionneurs, en particulier dans les environnements sujets à la sécheresse où l'eau peut être conservée dans le sol".