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粮食危机:全人类寻找喂饱世界的8种办法

作者: 三农通 更新时间: 2020年11月22日 03:55:12 游览量: 113

简述:

南方都市报

    全球人口继续增长,可耕种土地却越来越少,粮食问题成为重中之重。科学家建议人们开始第二次绿色革命,寻找喂饱这个世界的办法。

  全球人口继续增长,可耕种土地却越来越少。科学家预计,到2050年,粮食产量必须增长一倍才能满足90亿人口需要。面对沉重压力,他们开始计划第二次绿色革命,寻找喂饱世界的办法。

  1、沙漠农业

  咸水种植“海水温室”里的蒸馏器把咸水变成有利于植物生长的湿润空气,最后生成的淡水也可以用来灌溉。

  问题:农业耗用了世界70%的淡水。

  办法:靠近海岸建造温室,无须建造成本高昂的脱盐工厂,就能把丰富的海水变成可供灌溉的淡水。

  好处:农民们可在沙漠中种植莴苣、西红柿等经济作物。

  应用:三个实验项目已经开工,研究者正在选址筹建更大项目。

  英国照明设计师查理·帕顿因商务之故,常去摩洛哥旅行,对那里大海与沙漠并存的奇观印象很深。于是他卖了自己的照明公司,投身新的事业——海水温室计划,要把大海和沙漠结合到一起,利用丰富的咸水资源在沙漠里种植食物。目前帕顿已经在加那利群岛的特里纳夫、阿联酋的阿布扎比和阿曼建造了三个实验性温室,利用信风和简单的蒸馏器把咸水变成淡水,并在此过程中营造出适合任何植物生长的湿润环境。

  建造海水温室所费不多,每平方英尺只要5美元。它利用重力或者抽水机从海中引水,水流从温室墙面上的蜂巢状格子框架流下,蒸发为水汽,降低室内温度,使环境变得湿润。在温室内流动的过程中,这些水汽温度升高,然后进入第二个蒸发器,经过脱盐处理后立即进入一个冷凝器,变成淡水,进入地下储水槽,供灌溉之用。

  帕顿现在正为他的“撒哈拉森林计划”选址,该计划增加了利用太阳能的构思。这样一来多余的淡水就可以用来发电(水加温后产生蒸汽,驱动发电机)或清洗大面积的太阳能反光镜。

  2、精确种植

  安装在地下的土壤感应器让农民随时可以掌握土地的“体质”。

  问题:美国农民每英亩土地用化肥300到500磅,每磅成本40到80美分。

  办法:在土壤中安装感应器,随时掌握施肥浇水的时机和数量。

  好处:减少种植业耗用的资源。

  应用:可能需五年才能商业化。

  现在流行“精确农业”,配有全球定位系统的拖拉机为庄稼施肥浇水时可以精确到一英寸以下。为了进一步帮助农民们掌握施肥浇水的精确时机,艾奥瓦州大学农业和生物系统副教授斯图亚特·比勒尔与电子和计算机工程教授拉特纳什·库马尔合作,设计了一套可以长期安装在地下的土壤感应系统。

  这些感应器像iPod般大小,装在地下一英尺处,彼此相距约80到160英尺。它们不断收集土壤的湿度、温度、营养数据,并通过低频无线电信号,将信息传输到控制中心,帮助农民“对症下药”,避免盲目追肥。据估算,每英亩土地里安装4到6个感应器,成本约为20到30美元,但可以节省资源成本150美元。

  3、改造大米

  超级大米:改造光合方式后,超级大米长得又大又快。

  问题:50%——全世界有一半人以大米为主食。

  办法:对大米进行遗传改造,改变其光合作用方式,以实现增产。

  好处:每年可让大米增收50%,也可以为改造其他作物提供经验。

  应用:最快10年内可实现。

  将约翰·谢赫正在做的研究称为转基因研究未免有点低估。谢赫在亚洲******的非营利农业研究中心、位于马尼拉的国际大米研究所工作,是光合作用实验室负责人,正致力于改变大米最基本的属性———利用阳光的方式,让它更快生长。这就好比改造了人体消化系统,使其加工食物的效率提高了一倍一样。

  具体地说,谢赫及其领导的团队正在打造一种超级大米,把它变成所谓的“C4作物”。大部分农作物,包括水稻,都是进行一种被称为C3的光合作用。但是C4作物,包括玉米、高粱,采用不同的光合方式,产生同样多的淀粉质耗用的二氧化碳较少,更适应温暖和干旱的气候条件。这可以减少植株叶子毛孔张开吸收二氧化碳的时间,减少其“体内”水分蒸发。

  那么如何将C3作物转变成c4作物?科学家知道植物的“c4能力”是通过多次进化获得的,因此只要模拟自然的进化过程就好了。要做到这一点,谢赫及其伙伴必须找到相关控制基因。掌握这些基因后,他们就可以利用同样的技术把其他庄稼改造成c4作物,比如制造出可以在下撒哈拉地区种植的麦子。

  4、微生物肥料

  木炭制造机:在低氧环境中缓慢燃烧植物废料可以形成富有营养的木炭。

  问题:1.2%——全世界的温室气体中,有1.2%是生产化学肥料时排放的。

  办法:用微生物肥田,它们可以充分吸收空气中的氮。

  好处:在保持土壤健康的同时增加农作物产量。

  应用:已开发出来,正进行实地试验。

文章链接:http://www.gyagri.com.cn//nyxw/176502.html

文章标题:粮食危机:全人类寻找喂饱世界的8种办法

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