چگونه کشاورزی با تکنولوژی پیشرفته می تواند از جنگ های جهانی آب در پیش بگیرد

برنج چغندر 12 27

برنج برنج در بولیوی، در دامنه ی تپه ی رو به رشد است، دور از همه ی مناطق برنج. CAIT, CC BY-SA

فراموش نکنید در مورد نفت یا گاز - شما باید در مورد کمتر بحث شده اما بسیار بیشتر در مورد واقعیت است که جهان در حال اجرا است از آب تمیز و قابل اشتعال است.

من این مقاله را در حالی که در کاتماندو نوشتم نوشتم. پایتخت و بزرگترین شهر نپال دارای یک است کمبود شدید آب. حتی اگر همه صاحب خانه ها هزینه ای را برای دولت برای دریافت آب در شیر پرداخت کنند، منابع تنها یک بار در هفته برای چند ساعت اجرا می شوند. ساکنان ناامید پس از آن مجبور به خرید آب از تامین کنندگان خصوصی هستند. در حالی که این برای افراد ثروتمندی مقرون به صرفه است، این مشکل بزرگی برای طبقات پایین و متوسط ​​است. برای بسیاری در کشورهای در حال توسعه آب واقعا تفاوت بین رفاه و فقر است.

بیش از یک میلیارد نفر در سراسر جهان دارند بدون دسترسی معقول به آب شیرین. بسیاری از بیماری ها در کشورهای در حال توسعه با آب همراه هستند، و باعث مرگ میلیون ها نفر در سال می شود (یک کودک تخمین زده می شود که از اسهال از بین برود هر ثانیه 17).

با توجه به این همه، ما باید یک راه حل سریع برای استفاده از آب های جهانی را پیش ببریم، قبل از اینکه کمبود آب عامل اصلی درگیری های بین المللی شود.

اکثریت آب های ما در اقیانوس ها یافت می شود. فقط 3٪ تازه است و می تواند برای کشاورزی و نوشیدن استفاده شود و در هر صورت اکثر این موارد در یخچالها و یخچالهای یخی یخ زده است. این بدان معنی است که فقط 0.5٪ از آب زمین است در دسترس و از این، بیش از دو سوم است در کشاورزی استفاده می شود.

اگر ما قصد کاهش مصرف آب خود را داریم، باید تمرکز کنیم تا مزارع ما پایدار و کارآمدتر شوند. با جمعیت جهانی در حال رشد، ما باید به تولید بیشتر محصولات کشاورزی با استفاده از آب کمتر، در زمین های کشاورزی کمتر.

در سراسر جهان، فقط بیش از یک سوم (37 درصد) از زمین که می تواند مورد استفاده برای کشت محصولات کشاورزی است در حال حاضر استفاده می شود. زمین های کشاورزی بالقوه در دسترس است، اما به دلیل فقدان زیرساخت ها، پوشش جنگل یا حفاظت از آن توسعه نمی یابد. کمبود زمین در حال حاضر واقعا مشکل بزرگ نیست - اما آب است.

فراتر از کشاورزی سنتی بروید

پس چگونه می توان محصولات کشاورزی را با استفاده از آب کمتر رشد داد؟ یکی از گزینه های این است که یک راه حل پایدار برای حذف نمک از ذخایر دریایی ما (به طور بی نهایت) دریا وجود دارد. این مزرعه در جنوب استرالیا در تصویر زیر استفاده از انرژی خورشید برای استخراج آب دریا و نابود کردن آن برای ایجاد آب شیرین است که می تواند برای تولید محصولات کشاورزی در گلخانه های بزرگ استفاده شود.

چنین مزارع در ناحیه های بی ثمر قرار دارند و گیاهان با سیستم های هیدروپونیک رشد می کنند که نیازی به خاک ندارند. رشد محصولات مثل این در طول سال به طور قابل توجهی باعث کاهش استفاده از آب شیرین در مناطق گرم و خشک خواهد شد، اما هزینه راه اندازی این گلخانه ها همچنان یک مسئله است.

کمبود آب نیز به طور قابل توجهی کاهش می یابد اگر کشاورزان بتوانند به سادگی از آب کمتر برای تولید همان محصول استفاده کنند. مطمئنا راحت تر از انجام این کار می گویند، اما این در مناطق خشکسالی بسیار مهم است.

دانشمندان گیاه در سراسر جهان مشغول شناسایی ژن هایی هستند که امکان رشد گیاه را در شرایط خشک و خشک فراهم می کنند. به عنوان مثال، این چیزی است که باعث می شود برنج بالا بردن در خاک خشک رشد می کند در حالیکه برنج نیمه زمین نیاز به رشد خوبی را برای زمین های آبششده دارد؟

هنگامی که کلید تحمل خشکسالی شناسایی می شود، می توان آن را از طریق مهندسی ژنتیک در محصولات معرفی کرد (و نه، این شامل تزریق مواد غذایی با سموم نیست که توسط یک جستجوی تصویری گوگل).

کشاورزان به طور سنتی کشت محصولات مقاوم در برابر خشکسالی را از طریق فرایند آهسته و دقیق انتخاب و گذراندن بیش از چند نسل به ارمغان آوردند. مهندسی ژنتیک (GE) کوتاهی را فراهم می کند.

یک مطالعه اخیر نشان داده است که متنوع است معماری ریشه سیستم های مختلف ارقام نخود. مطالعات آینده امید به شناسایی ژن هایی است که برخی از ریشه ها را در جذب آب و مواد مغذی از خاک های خشک کار می کند. هنگامی که یک عامل ژنتیکی شناسایی می شود، دانشمندان قادر به انتقال ژن به طور مستقیم هستند که به گیاهان کمک می کند تا آب بیشتری بگیرند.

یک عامل کلیدی برای تحمل به خشکی در گیاه، اسید آبی اسید هورمون گیاهی (ABA) است که کارایی آب گیاهان را در خشکسالی افزایش می دهد. اما ABA نیز کارایی فتوسنتز را کاهش می دهد، که باعث کاهش رشد گیاه در بلندمدت می شود و در نتیجه محصول کاهش می یابد.

اما گیاهان همیشه این اختلاف را نداشتند: محصولات مدرن از بین رفته اند ژن کلیدی که گیاهان زمین اولیه را فعال می کند مانند قارچ ها برای تحمل کمبود آب بسیار شدید. این کارخانه های زودرس را قادر می سازد تا زمین را از آب شیرین در اطراف 500m سال پیش مستعمره کنند. مدرن قارچ های بیابانی همچنین از طریق برگ های خود آب را جمع آوری می کند که به آنها کمک می کند تا در شرایط خشک رشد کنند.

این چالش بزرگ برای دانشمندان گیاه است. برای مهندسی محصولاتی که می توانند با حداقل آبیاری رشد کنند و در نهایت به کمبود آب کمک می کنند، ما باید مجددا سیستم های تحمل کم آب را که بسیاری از گیاهان "بالاتر" از دست داده اند، مجددا بازگردانیم، اما مواردی نظیر خزه ضروری به نظر می رسد.

مهندسی ژنتیک با این وجود بحث برانگیز است مطالعات علمی گسترده گزارش محصولات GE موجود در بازارها امن برای مصرف. این تا حدودی فقط یک است شکست ارتباطی. اما واقعیت این است که ما در نهایت نیاز به استفاده از تمام فن آوری های موجود برای ما داریم و محصولات GE نیز توانایی نادیده گرفتن آن را دارند.

درباره نویسنده

روپه پادهال، عضو هیئت تحریریه (رشته مولکولی و سلولی)، دانشگاه لیدز

این مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط:

{amazonWS: searchindex = کتابها؛ keywords = کشاورزی پیشرفته؛ maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

به دنبال InnerSelf در

فیس بوک، آیکونتوییتر آیکونrss-icon

دریافت آخرین با ایمیل

{emailcloak = خاموش}

بیشترین مطلب خوانده شده

مایا و جستجوی معاصر ما برای معنی
مایا و جستجوی معاصر ما برای معنی
by گابریلا یوروس - لاندا
دستور تهیه بستنی خانگی
by تمیز و خوشمزه