El intercambio de carbono y agua entre la vegetación terrestre y la atmósfera es clave para la regulación del clima a nivel global. La eficiencia del uso del agua (WUE por sus siglas en inglés) es el rasgo que describe el vínculo que existe entre los ciclos terrestres del agua y el carbono. WUE constituye un parámetro fundamental dentro de los modelos dinámicos de la vegetación para predecir el impacto del clima en el funcionamiento de la vegetación y vice-versa.
La producción agrícola se ve fuertemente influenciada por el clima, y cualquier cambio en el mismo puede reducir la productividad de los cultivos y poner en riesgo la seguridad alimentaria de la creciente población mundial. La cebada es una de las especies de cereal más importantes a nivel mundial en términos de producción, utilizándose tanto en la alimentación animal como humana así como en la industria maltera. Las predicciones sobre el clima plantean un continuo incremento del CO2 de la atmósfera, asociado con temperaturas más elevadas y con un aumento de la duración e intensidad de las sequías.
Alternaria es un género fúngico muy común, donde se incluyen numerosas especies saprofitas, endofíticas y patógenas ampliamente distribuidas en el suelo y la materia orgánica en descomposición. Incluye especies patógenas que pueden invadir los cultivos vegetales antes y después de la recolección y es responsable de considerables pérdidas económicas, debido a que reduce el rendimiento de las cosechas y produce alteraciones en los vegetales durante su almacenamiento. Las especies del género Alternaria sintetizan más de 70 metabolitos secundarios tóxicos para las plantas (fitotoxinas), algunos de los cuales afectan también a personas y animales, por lo que se consideran micotoxinas.
El cambio climático supone una alteración de los principales factores ambientales que afectan a la productividad y calidad de los cultivos que, junto al aumento de la demanda alimentaria por la mayor población mundial, pone en jaque la seguridad alimentaria futura. Los escenarios pronostican un incremento del CO2 atmosférico, una temperatura más elevada y un aumento en la intensidad y duración de las sequías lo que implicará cambios en la productividad y calidad.