Onderzoekers aan de universiteit van Stanford onderzochten de invloed van de industriële uitstoot van NOx, vooral stikstofdioxiden, op de wereldwijde opbrengst van landbouwgewassen. Dat deze emissies de gewasopbrengsten negatief beïnvloeden is bekend, maar de omvang van deze invloed was nog niet onderzocht.
NOx kan de cellen in de plant direct aantasten en zo groeivertraging veroorzaken, maar speelt ook een rol bij de vorming van ozon (O3) waarvan aangenomen wordt dat het de gewasopbrengst met 30 tot 40 procent kan verlagen. Alleen in regio’s waar relatief weinig koolstofhoudende verbindingen en weinig NOx voorhanden is, zal ozon aan de atmosfeer onttrokken worden wat juist een groeibevorderend effect heeft. Dit is waarom de onderzoekers voor de zomer- en wintergewassen verschillende berekeningen per regio maakten. In de zomer zit meer ozon in de lucht en minder NOx. Op het zuidelijke halfrond worden de winterteelten meer geremd als gevolg van NOx, op het noordelijke halfrond de zomerteelten.
Ook zijn NOx voorlopers van ammoniumnitraataerosolen die in omgevingen met veel ammoniak, zoals agrarische gebieden, kunnen ontstaan. Deze kunnen met zwaveldioxide tot ammoniumsulfaataerosolen reageren. Deze aerosolen gaan het fotosyntheseproces in de weg zitten doordat ze zonnestraling weerkaatsen of de lichtbundel breken.
Over de jaren 2018 tot en met 2020 legden de wetenschappers in Stanford satellietkaarten van zowel de NOx-concentraties als vegetatieontwikkeling over elkaar. Ze berekenden de invloed op de gewasopbrengsten als de NOx-emissie met de helft daalde. De landbouwgewassen in China zouden het meest profiteren van minder NOx in de lucht. Daarna die in West-Europa. In Amerika profiteren de gewassen relatief weinig van minder NOx-emissie, omdat deze emissie daar relatief gezien laag is.
