近日,第一屆國際小麥大會(huì)在加拿大薩斯卡通市舉行。來自國際農(nóng)業(yè)研究磋商組織(CGIAR)小麥研究項(xiàng)目、國際玉米小麥改良中心(CIMMYT),以及中國科研院所的900余名科學(xué)家共聚一堂,交流包括品種改良、育種新技術(shù)、遺傳多樣性等在內(nèi)的小麥研究各領(lǐng)域的進(jìn)展。
當(dāng)前,世界農(nóng)業(yè)種植已占用了全球約40%的土地面積,并產(chǎn)生人類約四分之一的溫室氣體排放,而全球72億人口中,仍有8.2億人口生活在饑餓邊緣。與此同時(shí),“預(yù)計(jì)未來全球人口將在2050年增長(zhǎng)至98億,糧食需求將增加56%;相應(yīng)的耕地需求將增加5.93億公頃,相當(dāng)于兩個(gè)印度的面積;由農(nóng)業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的溫室氣體排放將增至150億噸,遠(yuǎn)高出巴黎協(xié)定目標(biāo)下的20億噸,”普林斯頓大學(xué)和世界資源研究所(World Resources Institute)資深研究員Timoty D.Searchinger在大會(huì)主旨報(bào)告中指出。
如何在不增加耕地面積、不引發(fā)氣候?yàn)?zāi)難的情況下滿足新增糧食需求、養(yǎng)活新增的數(shù)十億人口?Timoty D.Searchinge認(rèn)為在改變飲食習(xí)慣、減少糧食浪費(fèi)的同時(shí),必須在全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面實(shí)現(xiàn)重大轉(zhuǎn)變,對(duì)生產(chǎn)技術(shù)迅速進(jìn)行改進(jìn),培育新的作物品種,快速適應(yīng)氣候變化的挑戰(zhàn)。
作為全球最重要的糧食作物,小麥滿足了人類20%的卡路里和蛋白質(zhì)需求,是全球89個(gè)國家25億人口的重要主糧。其中,中國是世界上最大的小麥生產(chǎn)國與消費(fèi)國。小麥?zhǔn)侵袊尽⒂衩字獾牡谌蠹Z食作物,種植面積高達(dá)2400萬公頃,年產(chǎn)量超過1.3億噸。
由此可見,小麥在可持續(xù)糧食供應(yīng)體系中扮演著重要的角色。然而,小麥也面臨著氣候變化、極端天氣、病蟲害等多方面的威脅。
“小麥在養(yǎng)活更多人口的同時(shí),需要減少土地使用,從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)耕種。未來三十年,預(yù)計(jì)對(duì)小麥的需求將增加60%,而氣候變化給小麥產(chǎn)量帶來了難以預(yù)測(cè)的影響,我們必須解決這一復(fù)雜難題。”國際玉米小麥改良中心主任Martin Kropff強(qiáng)調(diào)道。
“科學(xué)家們正攜手通過全球合作、種質(zhì)交換及創(chuàng)新方法等解決這些問題。比如,科學(xué)家們正在研究小麥的溫度回應(yīng)機(jī)制,通過綜合使用遙感、基因圖譜、生物信息等技術(shù)使小麥更耐高溫、更抗旱。”Kropff介紹道。
從本次國際小麥大會(huì)可以看出,世界各國的科學(xué)家正通過多種方法來應(yīng)對(duì)上述諸多挑戰(zhàn)。除了與實(shí)際應(yīng)用直接相關(guān)的新品種、新性狀研究之外,也有科研團(tuán)隊(duì)專注于小麥基因組測(cè)序和染色體精細(xì)圖譜繪制,從而為解析小麥基因組進(jìn)化和馴化提供高質(zhì)量的基因組信息,加速栽培小麥的遺傳改良和分子設(shè)計(jì)育種。
不過,Timoty D.Searchinger認(rèn)為,除了通過育種改良提供合適的種子外,確保糧食安全的關(guān)鍵之處還在于機(jī)械化與適當(dāng)監(jiān)管兩個(gè)因素。其中,適當(dāng)監(jiān)管尤其重要。比如基因編輯技術(shù)在作物育種方面具有非常大的潛力,但“要實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用,需要政府選擇正確的監(jiān)管路徑”。
“糧食安全涉及育種科學(xué)家、農(nóng)民、政府決策者、經(jīng)濟(jì)學(xué)家、專業(yè)傳播人士等方方面面,絕不是一個(gè)孤立的問題”,Timoty D.Searchinger說:“要實(shí)現(xiàn)零饑餓,需要全社會(huì)各方面的人一起努力。”
國際小麥大會(huì)是國際知名度最高、學(xué)術(shù)影響最大的小麥學(xué)術(shù)盛會(huì),由國際小麥遺傳會(huì)議和國際小麥會(huì)議兩個(gè)歷史悠久的會(huì)議合并而成,旨在進(jìn)一步整合資源、加強(qiáng)交流。會(huì)議以基因組學(xué)和遺傳學(xué)為主,兼顧育種等內(nèi)容,每5年一次。1993年,中國小麥專家李振聲院士在北京組織了第八屆國際小麥遺傳會(huì)議。
來自中國農(nóng)科院、中科院遺傳發(fā)育所、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的50余名中國科學(xué)家參會(huì)。中國目前在小麥方面的研究主要集中在基因組、抗病蟲害、抗旱、營養(yǎng)等方面,除了本土自主創(chuàng)新外,國際合作對(duì)于相關(guān)研究的突破也具有重要價(jià)值。
“中國是世界上最大的小麥種植國家,在小麥研究方面投入很大、成績(jī)突出,在促進(jìn)南南合作方面也作出了很大的貢獻(xiàn),期待未來我們能與中國推進(jìn)實(shí)質(zhì)性合作。”Martin Kropff評(píng)論道。他同時(shí)透露,第二屆國際小麥大會(huì)將于2021年在北京舉行。
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