Trong bối cảnh biến đổi khí hậu chưa từng thấy và mất an ninh lương thực, sự thích ứng trong các hệ thống nông nghiệp là rất quan trọng ở Châu Phi. Điều quan trọng là nhân giống các loại cây trồng chủ lực mới thích nghi với điều kiện khí hậu. Công trình này là một biện pháp thích ứng khí hậu quan trọng và là một phần quan trọng của các chương trình nghiên cứu và phát triển quốc tế.

Cây trồng đã được phát triển đặc biệt để chống lại các căng thẳng liên quan đến khí hậu như hạn hán. Đã có những tiến bộ ấn tượng trong khả năng của các chương trình nhân giống cây trồng do kết quả của các khoản đầu tư gần đây. Một ví dụ về điều này là ngô chịu hạn cho châu Phi sáng kiến. Nhưng một cái mới nghiên cứu thấy rằng các giống cây trồng mới đang được phát triển đang vật lộn để đối phó với tốc độ thay đổi khí hậu.

Nghiên cứu sử dụng mô hình cây trồng và dự báo biến đổi khí hậu để phân tích tốc độ thay đổi các chỉ số khí hậu quan trọng liên quan đến ngô. Ngô là cây trồng được trồng rộng rãi nhất ở châu Phi và là cây chủ lực cho hơn một triệu người trên khắp lục địa.

Ngô có thể đặc biệt nhạy cảm với điều kiện khí hậu và quản lý. Nó có thể bị mất mùa, ảnh hưởng không tương xứng đến những người có ít năng lực đầu tư vào đầu vào như hạt giống và phân bón được cải thiện, và tưới tiêu.

Cây trồng sẽ đấu tranh

Nghiên cứu xác định các thang đo thời gian theo đó sự gia tăng đáng kể về nhiệt độ, rút ​​ngắn thời gian sinh trưởng của cây trồng, được dự kiến. Nó so sánh điều này với quy mô thời gian mà các giống cây trồng mới thường được nhân giống, thử nghiệm và phát hành thương mại và được áp dụng ở Châu Phi.

Tăng nhiệt độ tăng tốc thời gian cần thiết để cây trồng đạt đến độ chín. Thời gian trồng ngắn hơn có nghĩa là ngô tích lũy ít chất khô hơn trong suốt vòng đời của nó, và do đó năng suất thấp hơn. Đây là lý do tại sao, trong các môi trường nông nghiệp khác nhau trên khắp châu Phi, các giống được lai tạo có thời lượng phù hợp với toàn bộ chiều dài của mùa sinh trưởng trong môi trường cụ thể đó. Ở Châu Phi, chiều dài này thường được xác định bởi thời gian mưa.

Kết quả nghiên cứu, được công bố trong Thiên nhiên biến đổi khí hậu, đề nghị thay đổi nhiệt độ đáng kể, ngoài phạm vi điều kiện hiện tại có kinh nghiệm, có khả năng diễn ra nhanh hơn thời gian mà cây trồng hiện có thể được phát triển. Hậu quả là thời lượng của các loại cây trồng mới phát triển dường như không phù hợp với điều kiện khí hậu thay đổi và các mùa sinh trưởng liên quan.

Cải thiện

Nghiên cứu xác định ba tùy chọn chính để cải thiện tính tương thích giữa quy mô thời gian phát triển cây trồng và những thay đổi khí hậu.

Đầu tiên là đẩy nhanh quá trình phát triển và triển khai cây trồng. Các công nghệ nhân giống mới, như lựa chọn vật liệu di truyền được hỗ trợ đánh dấu, có thể đóng góp cho việc này. Lựa chọn hỗ trợ đánh dấu - trong đó một bộ định danh DNA nhỏ hoặc các dấu hiệu được sử dụng để mô tả chuỗi DNA lớn hơn (vật liệu di truyền) - giúp xác định vật liệu bố mẹ mong muốn để nhân giống nhanh hơn các phương pháp nhân giống thông thường. Hợp tác thể chế và xuyên quốc gia trong nhân giống cây trồng cũng có thể góp phần thúc đẩy quá trình nhân giống.

Bài viết cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của các quy trình hợp lý hóa của kiểm tra quy định và phổ biến thị trường. Khi thích hợp, những thứ này có thể đại diện cho một thành phần quan trọng trong phát triển cây trồng ở một số nước châu Phi.

Một lựa chọn thứ hai là phát triển cây trồng theo cách phòng ngừa. Điều này có thể được thực hiện trong nhà kính quy định ở nhiệt độ cao hơn để mô phỏng các điều kiện trong tương lai dự kiến. Nó cũng có thể diễn ra ở các vị trí tương tự - các vị trí có điều kiện hiện tại đại diện cho các vị trí được dự kiến ​​sẽ tương ứng chặt chẽ với các khu vực mục tiêu trong tương lai. Xác định các loại môi trường này là chủ đề của nghiên cứu gần đây. Cách tiếp cận như vậy đòi hỏi thận trọng vì chi phí liên quan và sự không chắc chắn liên quan đến dự báo khí hậu trong tương lai. Bài viết đưa ra một số khuyến nghị thận trọng về việc tăng nhiệt độ thích hợp cho chăn nuôi phòng ngừa.

Một lựa chọn thứ ba là xem xét giảm thiểu biến đổi khí hậu nghiêm ngặt. So với quỹ đạo thay đổi hiện tại, đó là chứng minh rằng một động thái toàn cầu hướng tới các lộ trình giảm phát thải đầy tham vọng nhất được ghi nhận bởi Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu sẽ góp phần vào việc điều chỉnh tăng nhiệt độ tốt hơn theo quy mô thời gian phát triển và triển khai cây trồng.

Nếu các giống cây trồng mới đóng góp hiệu quả hơn cho các thách thức liên quan đến việc đạt được an ninh lương thực và thích ứng với khí hậu thay đổi, sẽ cần có sự kết hợp của các lựa chọn này. Những nhu cầu này là cấp bách. Chúng có ý nghĩa đối với ngô trên lục địa châu Phi, nhưng không bị hạn chế đối với cây trồng hoặc lục địa này. Vấn đề biến đổi khí hậu và phát triển cây trồng là một thách thức đối với các hệ thống nông nghiệp trên toàn cầu.

Giới thiệu về Tác giả

Stephen Whitfield, Giảng viên: Biến đổi khí hậu & An ninh lương thực, Đại học Leeds

Julian Ramirez-Villegas, Nghiên cứu viên, Đại học Leeds

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

at Thị trường InnerSelf và Amazon