
粮食科学家们正在猛烈地提出新的大米品种和不断增长的技术,以满足亚洲越来越多的人口的不断增长的需求。
为了讨论这一挑战,赖斯科学家和世界官员上周在纽约举行的一次研讨会上见面,国际稻米研究所(IRRI)和亚洲社会共同发表了一份工作组报告,“从来没有一个空碗:维持亚洲的粮食安全”。
农业研究已经取得了巨大的飞跃世界饥饿:当今全球种植的大多数水稻菌株是过去40年中科学家繁殖的现代品种。但是,随着未来几年的亚洲人口将大幅增长,还有很多要覆盖的地面。
杜伯曼对生命科学说:“我们知道,在接下来的10年中,我们需要每年生产8至1000万吨的大米。” “从本质上讲,这将使我们能够与不断增长的人口保持同步。”
而且,需要使用相同数量的土地(或更少)致力于种植农作物的土地来实现这一增加。
报告称:“由于经济增长,当前的水稻种植地区可能会因城市扩张和土地转化为生物燃料而丢失。因此,足够的生产以满足未来需求的需求将必须来自越来越小的地区。”
重要作物
尽管亚洲的某些地区经历了经济增长,但另一些地区却陷入了贫困周期。专家说,亚洲约占世界饥饿人口的65%,在许多亚洲国家中,赖斯平均占热量摄入量的30%以上。
这种单一的作物在如此众多的人的福利中起着至关重要的作用,以至于水稻科学的进步可以收获全球利益,而对水稻供应的中断可能会造成重大的破坏。
和人口增长不是唯一对水稻供应的挑战。
亚洲社会主席Vishakha N. Desai在报告的前言中写道:“人口增长,因改变饮食而增加的饮食习惯,土地和水资源的减少,较高的能源成本以及有关气候变化影响的巨大不确定性,对科学家和政策制定者面临其他挑战。”
阳光和雨
为了解决这个问题,科学家们希望对不起眼的水稻植物进行重大改变。
例如,IRRI研究人员试图重新设计将阳光和水转化为农作物的水稻中的光合作用机制。 Dobermann说,他们希望使其与玉米和高粱这样的农作物中的C4光合作用过程更具可比性,而玉米和高粱则可以产生多达50%的生物质。
他们还想提高大米的营养质量,以便相同数量的食物可能会给人们提供更多的寄生和营养。
IRRI科学家可以搜索他们的库存100,000多种不同的大米,以找到一些包含特殊益处的水稻。
杜贝尔曼说:“例如,可能已经有稻米含量更高的稻米种类。” “我们试图确定这样做的遗传原因,并使用此信息以这种特征来升级现代品种。”
维生素A。
另一个目标是制造含有维生素A的大米,这是一种对眼睛健康重要的营养素。缺乏维生素A是儿童失明的主要原因。根据世界卫生组织2009年的一份报告,大约三分之一的世界学龄前人口是维生素A不足,而在东南亚的问题尤其严重。
杜伯曼说,没有天然的维生素A中的天然来源,因此科学家正在寻找玉米等其他农作物来找到生产维生素所需的基因。当需要从非晶体作物的这种特征时,科学家使用基因工程方法转移了必要的基因。
转基因的大米尚未被任何国家批准用于人类的消费。
杜贝尔曼说:“维生素富含大米是我们将向市场带来的第一个米饭。” “如果一切顺利,那么我们应该在大约两年内达到一个国家(可能是菲律宾)的认可阶段。”
他说,此后,将新米饭交到全国各地的农民手中仍然可能需要几年。
大米
最后,研究人员正在努力使大米对害虫,疾病和环境威胁(例如温度,洪水和干旱的上升)更具抵抗力。
例如,为了打击洪水,IRRI科学家创造了一种水稻菌株,可以将水淹没在水中的时间比传统的菌株更长。 (这种菌株不被认为是基因工程的大米,因为与其直接调整基因直接培养了各种类型的基因以形成最终版本。)
杜伯曼说:“这是我们现在在印度和孟加拉国的大型时光。”
气候变化也带来风险。在亚洲许多地区,温度 - 尤其是在夜间的温度升高。大多数水稻品种都不适应这种热量,如果在增长过程中的临界阶段暴露于过高的温度,可能会变得无菌。研究人员仍处于寻找解决这个问题的开始阶段。
总体而言,科学家说大米短缺问题不是无法克服的。杜伯曼说,每年生产800万至1000万吨的米饭的目标是可能的。
他说:“我认为,如果人们做出正确的决定和正确的投资是可以实现的。” “这意味着,平均而言,水稻的产量每年每年都需要增长约50至60公斤。这本质上是在我们过去所产生的收益率增长率的范围内。”
尽管这将需要一些独创性,但“我相信我们已经有足够的有趣解决方案了,”他说。