Hoe hoëtegnologie-landbou kan voorkom dat die wêreldwye oorloë oor die wêreld kom

boliva rys 12 27

Boerdery rys groei op 'n heuwel in Bolivia, ver van enige padie velde. Cait, CC BY-SA

Vergeet van olie of gas - jy moet bekommerd wees oor die minder bespreekte, maar baie meer aangaande feit dat die wêreld uit skoon, drinkbare water loop.

Ek het hierdie artikel in Kathmandu geskryf. Nepal se hoofstad en grootste stad het 'n ernstige watertekorte. Alhoewel alle huiseienaars 'n fooi aan die regering betaal om water op kraan te kry, loop voorraad net een keer per week vir 'n paar uur. Desperate inwoners word dan gedwing om water van private verskaffers aan te koop. Terwyl dit bekostigbaar is vir ryker mense, is dit 'n groot probleem vir die laer en middelklas. Vir baie in die ontwikkelende wêreld is water die verskil tussen welvaart en armoede.

Meer as 'n miljard mense regoor die wêreld het geen redelike toegang tot vars water nie. Die meeste van die siektes in ontwikkelende lande word geassosieer met water, wat miljoene sterftes elke jaar veroorsaak ('n kind word beraam om te sterf van diarree elke 17 sekondes).

Gegewe dit alles, moet ons vinnig 'n oplossing vir die globale watergebruik kry, voordat waterskaarsheid 'n belangrike oorsaak van internasionale konflik word.

Die oorgrote meerderheid van ons water word in die oseane aangetref. Slegs 3% is vars en kan gebruik word vir boerdery en drink, en in elk geval word die meeste van dit in gletsers en ijskappe gesmeer. Dit beteken net 0.5% van die aarde se water is toeganklik en daaruit is meer as twee derdes wat in die landbou gebruik word.

As ons ons waterverbruik verminder, moet ons daarop fokus om ons plase meer volhoubaar en doeltreffend te maak. Met die globale bevolking steeds groeiende, moet ons nog meer gewasse produseer deur minder water te gebruik, in minder landbougrond.

Wêreldwyd, net meer as 'n derde (37%) van die grond wat gebruik kan word om gewasse te verbou, is tans gebruik. Potensiële landbougrond is beskikbaar, maar dit is nie ontwikkel nie weens 'n gebrek aan infrastruktuur, bosbedekking of bewaring. 'N Gebrek aan grond is nou nie regtig 'n groot probleem nie, maar water is.

Gaan verder as tradisionele boerdery

So hoe om gewasse te groei met minder water? Een opsie sou wees om 'n volhoubare manier te vind om sout uit ons (wesenlike oneindige) reserwes seewater te verwyder. Die plaas in Suid-Australië Die foto hieronder gebruik energie van die son om seewater te onttrek en ontsout dit om vars water te skep, wat gebruik kan word om gewasse in groot kweekhuise te verbou.

Sulke plase is in onvrugbare gebiede, en die plante word gekweek met hidroponiese stelsels wat nie grond benodig nie. Groeiende gewasse soos hierdie die hele jaar, sal die varswatergebruik in warm en droë gebiede aansienlik verminder, maar die koste om hierdie kweekhuise op te rig, bly 'n probleem.

Watertekorte sal ook aansienlik verlig as boere net minder water kan gebruik om dieselfde opbrengs te lewer. Makliker gesê as gedoen, natuurlik, maar dit is veral belangrik in droogtegevoelige gebiede.

Plante wetenskaplikes regoor die wêreld is besig om gene te identifiseer wat plantegroei in droë toestande moontlik maak. Byvoorbeeld, wat is dit wat maak hoogland rys groei in droë grond, terwyl laaglandryse goed besproeide padievelde benodig vir groei?

Sodra die sleutels tot droogtetoleransie geïdentifiseer word, kan dit in gewasse deur genetiese ingenieurswese ingevoer word (en nee, dit behels nie die inspuiting van voedsel met gifstowwe soos voorgestel deur 'n Google-beeldsoektog).

Boere het tradisioneel geteisterde droogtetolerante gewasse gekweek deur die stadige en noukeurige proses van seleksie en kruising oor baie geslagte. Genetiese ingenieurswese (GE) bied 'n kort kortpad.

'N Onlangse studie het diverse uiteengesit wortelargitektuur Stelsels in verskillende Kikkererwortelvariëteite. Toekomstige studies hoop om gene wat sekere wortels doeltreffend maak om water en voedingstowwe van droë gronde vas te lê, te identifiseer. Sodra 'n genetiese faktor geïdentifiseer is, kan wetenskaplikes die gene wat plante help om meer water te vang, direk lewer.

'N belangrike faktor vir droogte-verdraagsaamheid in plante is die plant hormoon abskisuursuur (ABA), wat verhoog die water se water doeltreffendheid in droogtes. Maar ABA verminder ook die doeltreffendheid van fotosintese, wat plantgroei op die langer termyn verminder, en gevolglik verminder die oesopbrengste.

Maar plante het nie altyd hierdie afloop gehad nie: moderne gewasse het 'n verlies verloor sleutelgen wat vroeë landplante aangeskakel het soos mosse om uiterste dehidrasie te verdra. Dit het vroeë plante moontlik gemaak om grond van varswater rondom 500m jaar gelede te koloniseer. moderne woestynmossies versamel ook water deur hul blare wat hulle help om in droë toestande te groei.

Dit is die groot uitdaging vir plantwetenskaplikes. Om gewasse te beman wat met minimum besproeiing gegroei kan word en dit uiteindelik sal help om waterskaarste te verlig, moet ons die dehidrasie-toleransiestelsels wat baie "hoër" plante verloor het, weer intree, maar dinge soos mos het noodwendig behou.

Genetiese ingenieurswese bly egter omstrede uitgebreide wetenskaplike studies rapporteer GE-gewasse wat beskikbaar is in die markte veilig vir verbruik. Dit is deels net a kommunikasie mislukking. Maar die feit is dat ons uiteindelik al die tegnologie wat vir ons beskikbaar is, moet gebruik, en GE-gewasse het te veel potensiaal om te ignoreer.

Oor Die Skrywer

Rupesh Paudyal, Na-doktorale Navorsingsgenoot (Molekulêre en Sellulêre Biologie), Universiteit van Leeds

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

Verwante Boeke:

{amazonWS: search index = Boeke; sleutelwoorde = hoë-tegnologie landbou; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}