Habang ang pagtaas sa populasyon at kayamanan ay mag-iangat sa pandaigdigang pangangailangan para sa pagkain sa pamamagitan ng hanggang 70% ng 2050, ang agrikultura ay na pakiramdam ang mga epekto ng pagbabago ng klima. Ito ay inaasahang magpapatuloy sa mga darating na dekada.

Kailangan ng mga siyentipiko at magsasaka na kumilos sa maramihang mga larangan upang kontrahin ang bumabagsak na mga ani ng pananim at magpakain ng mas maraming tao. Tulad ng nakaraang mga rebolusyon sa agrikultura, kailangan namin ng isang bagong hanay ng mga katangian ng halaman upang matugunan ang hamon.

Pagdating sa mga sangkap na hilaw na pananim - trigo, kanin, mais, toyo, barley at sorghum - ang pananaliksik ay natagpuan ang mga pagbabago sa ulan at temperatura ipaliwanag tungkol 30% ng taunang pagkakaiba-iba sa pang-agrikultura na ani. Lahat ng anim na pananim ay tumugon nang negatibo sa pagtaas ng mga temperatura - malamang na nauugnay sa pagtaas sa mga rate ng pag-unlad ng crop at stress ng tubig. Sa partikular, ang trigo, mais at barley ay nagpapakita ng negatibong tugon sa mas mataas na temperatura. Ngunit, sa pangkalahatan, ang mga trend ng pag-ulan ay nagkaroon lamang ng mga menor de edad na epekto sa pag-aani ng crop sa mga pag-aaral.

Dahil ang 1950, mayroon ang mga average na temperatura sa buong mundo bumangon nang halos 0.13 ° C bawat dekada. Ang isang mas mabilis na rate ng humigit-kumulang 0.2 ° C ng warming bawat dekada ay inaasahan sa susunod na ilang dekada.

Tulad ng pagtaas ng temperatura, mga pattern ng pag-ulan baguhin. Ang pinataas na init ay humahantong din sa mas mataas na pagsingaw at pagpapatuyo sa ibabaw, na lalong nagpapatindi at nagpapalawak ng mga droughts.

Ang isang mas mainit na kapaligiran ay maaari ring humawak ng mas maraming tubig - tungkol sa 7% higit pang singaw ng tubig para sa bawat pagtaas ng 1 ° C sa temperatura. Ang huli ay nagreresulta sa mga bagyo na may mas matinding pag-ulan. Isang pagrepaso sa mga pattern ng pag-ulan nagbabago ang dami ng pag-ulan sa lahat ng dako.

Bumabagsak na ani

Ang mga bunga ng palay sa paligid ng Australya ay napigilan ng kamakailang panahon. Noong nakaraang taon, halimbawa, ang pananaw para sa mga tao ay mahusay. Ngunit ang mainit, tuyo na panahon ay nasaktan. Ang matinding kundisyon ay nagbawas ng average na ani mula sa isang inaasahang 1-1.5 tonelada bawat ektarya hanggang 0.1-0.5 tonelada bawat ektarya.

Batad at koton mas maganda ang mga pananim, dahil sa maubos na tubig sa lupa, kakulangan ng pag-ulan, at matinding init. Ang prutas at gulay, mula sa mga strawberry sa litsugas, ay din hit mahirap.

Ngunit ang kuwento ay mas malaki kaysa dito. Sa buong mundo, ang produksyon ng mais at trigo sa pagitan ng 1980 at 2008 ay 3.8% at 5.5% sa ibaba kung ano ang inaasahan namin nang walang pagtaas ng temperatura. Isang modelo, na pinagsasama ang makasaysayang produksyon ng crop at data ng panahon, Ang mga proyekto ay makabuluhang pagbawas sa produksyon ng ilang mga pangunahing pananim ng Aprika. Para sa mais, ang hinulaang pagtanggi ay kasing dami ng 22% ng 2050.

Ang pagpapakain ng mas maraming tao sa mga nagbabagong kalagayan ay ang hamon sa harap natin. Kakailanganin nito ang mga pananim na lubos na iniangkop sa mga tuyo at mainit na kapaligiran. Ang tinatawag na "Green Revolution"Ng 1960s at 1970s na nilikha ng mga halaman na may maikling tangkad at pinahusay na kakayahang tumugon sa pataba ng nitroheno.

Ngayon, isang bagong hanay ng mga katangian ng halaman ang kinakailangan upang higit pang mapataas ang ani ng crop, sa pamamagitan ng paggawa ng mga halaman na nababanat sa mga hamon ng isang planeta na kulang sa tubig.

Pagbuo ng mga nababagong pananim para sa isang mataas na klima

Ang mga nababanat na pananim ay mangangailangan ng malaking pananaliksik at pagkilos sa maramihang larangan - upang lumikha ng pagbagay sa tagtuyot at waterlogging, at pagpapahintulot sa malamig, init at kaasinan. Anuman ang ginagawa namin, kailangan din namin na maging kadahilanan sa agrikultura malaking kontribusyon sa greenhouse gas emissions (GHGs).

Natutugunan ng mga siyentipiko ang hamon na ito sa pamamagitan ng paglikha ng balangkas para sa pag-angkop sa pagbabago ng klima. Nakikilala namin ang mga kanais-nais na mga kumbinasyon ng mga varieties ng cropgenotypes) at mga kasanayan sa pamamahala (agronomya) na magkakasama sa isang komplikadong sistema.

Maaari naming pagaanin ang mga epekto ng ilang mga pagkakaiba-iba ng klima na may mahusay na mga kasanayan sa pamamahala. Halimbawa, upang matugunan ang tagtuyot, maaari naming baguhin ang mga petsa ng planting, pataba, patubig, spacing ng hanay, mga sistema ng populasyon at pag-crop.

Ang mga solusyon sa genotypic ay maaaring magbolster sa diskarte na ito. Ang hamon ay upang makilala ang mga kanais-nais na mga kumbinasyon ng mga genotypes (G) at pamamahala (M) na mga kasanayan sa isang variable na kapaligiran (E). Pag-unawa sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga genotype, pamamahala at kapaligiran (GxMxE) ay mahalaga sa pagpapabuti ng ani ng butil sa ilalim ng mainit at tuyo na mga kondisyon.

Maaaring magamit ang mga solusyon sa genetic at pamamahala upang bumuo ng mga klima-nababanat na pananim para sa lubos na mga variable na kapaligiran sa Australya at sa buong mundo. Ang Sorghum ay isang magandang halimbawa. Ito ang pandiyeta para sa higit sa 500 milyong tao sa higit sa 30 bansa, ginagawa itong ikalimang-pinakamahalaga sa mundo para sa pagkonsumo ng tao pagkatapos ng bigas, trigo, mais at patatas.

'Manatiling-berde' sa sorgo ay isang halimbawa ng isang genetic solusyon sa tagtuyot na na-deploy sa Australia, India at sub-Saharan Africa. Ang mga pananim na may manatili-berde ay nagpapanatili ng mga greener stems at dahon sa panahon ng tagtuyot, na nagreresulta sa nadagdagang lakas ng stem, laki ng butil at ani. Ang genetic solution na ito ay maaaring isama sa isang solusyon sa pamamahala (hal. Bawasan ang populasyon ng halaman) upang ma-optimize ang produksyon at seguridad sa pagkain sa mataas na variable at mga limitasyon ng tubig.

Iba pang mga proyekto sa India natagpuan na ang alternatibong basa at pagpapatuyo (AWD) na patubig sa bigas, kumpara sa normal na nabahaan na produksyon, ay maaaring mabawasan ang paggamit ng tubig sa pamamagitan ng tungkol sa 32%. At, sa pamamagitan ng pagpapanatili ng isang aerobic na kapaligiran sa lupa, binabawasan nito ang methane emissions ng limang beses.

Pagbabago ng klima, tubig, agrikultura at seguridad ng pagkain ay bumubuo ng isang kritikal na koneksyon para sa 21st century. Kailangan nating lumikha at magpatupad ng mga gawi na magpapataas ng mga ani, habang pinapalitan ang pagbabago ng mga kondisyon at nililimitahan ang mga emisyon mula sa sektor ng agrikultura. Walang lugar para sa kasiyahan dito.

Tungkol sa Ang May-akda

Andrew Borrell, Associate Professor, Queensland Alliance para sa Agrikultura at Innovation ng Pagkain, Ang University of Queensland; Center Leader, Hermitage Research Facility; College of Experts, Global Change Institute, Ang University of Queensland

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa Ang pag-uusap. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

Mga Kaugnay Books

at InnerSelf Market at Amazon