Arrangement of experiments for simulating the effects of elevated temperatures and elevated CO2 levels on field-sown crops in Finland

Vuosina 1992-1995 tehdyssä tutkimuksessa pyrittiin rakentamaan koejärjestelyt, joiden avulla saataisiin selvitettyä kohonneen lämpötilan ja CO2-pitoisuuden vaikutuksia peltokasveihin. Koe aloitettiin kylvämällä tai istuttamalla kevätvehnää, syysvehnää, ohraa, nurminataa, perunaa, mansikkaa ja mustaherukkaa peltoon, jonka toinen osa oli peitetty automaattisesti säädellyllä kasvihuoneella, jotta sen lämpötila saataisiin kohoamaan kolme astetta ulkolämpötilaa korkeammaksi. Lämpötilaa ei kohotettu pellon toisessa osassa, mutta se katettiin samanlaisella muovikalvolla kuin kasvihuone, jotta säteilytasot ja sateen määrä olisivat vertailukelpoiset pellon molemmissa osissa. Sekä avoimelle pellolle että kasvihuoneeseen rakennettiin neljä päältä avointa kammiota, joiden halkaisija oli kolme metriä. Kahteen kammioon kasvihuoneessa ja avoimella pellolla johdettiin puhdasta CO2 kaasua, jotta CO2-pitoisuus saataisiin nostettua arvoon 700 ppm. Kasvihuoneen lämpötila pysyi melko tarkasti toivotut kolme astetta ulkolämpötilaa korkeampana. Suhteellinen kosteus oli kasvihuoneessa ja kammioissa hiukan suurempi kuin avoimella pellolla etenkin sen jälkeen, kun kasvihuoneen ja kammioiden tuuletusta muutettiin vuonna 1994. Kammioiden suuren koon takia niiden lämpötila ei juuri poikennut ulkoilman lämpötiloista, mutta CO2 pitoisuudet vaihtelivat melko paljon niissä kammioissa, joissa pitoisuutta oli kohotettu. CO2-tasojen säätö parani, kun kaasua annostelevaa systeemiä kehitettiin vuosina 1992-1994. Koejärjestelyn vaikutuksia kasvien kasvuun ja fenologiaan havainnoitiin koko tutkimuksen ajan.