Hvordan højteknologisk landbrug kan forhindre modgående globale vandkrig

boliva ris 12 27

Opland ris vokser på en bjergskråning i Bolivia, langt fra enhver uge. CAIT, CC BY-SA

Glem olie eller gas - du skal bekymre dig om det mindre diskuterede, men langt mere om, at verden løber tør for rent, drikkeligt vand.

Jeg skrev denne artikel, mens jeg var i Kathmandu. Nepals hovedstad og største by har en alvorlig vandmangel. Selvom alle husejere betaler et gebyr til regeringen for at få vand på hanen, kører forsyninger kun en gang om ugen i et par timer. Desperate beboere tvinges derefter til at købe vand fra private leverandører. Selvom dette er overkommeligt for rigere, er det et stort problem for lavere og mellemklasser. For mange i udviklingslandene er vand virkelig forskellen mellem velstand og fattigdom.

Mere end en milliard mennesker over hele verden har ingen rimelig adgang til ferskvand. De fleste af sygdommene i udviklingslandene er forbundet med vand, hvilket forårsager millioner af dødsfald hvert år (et barn vurderes at dø af diarré hvert 17 sekund).

I betragtning af alt dette skal vi hurtigt finde en løsning på global vandforbrug, inden vandknaphed bliver en væsentlig årsag til international konflikt.

Langt de fleste af vores vand findes i verdenshavene. Kun 3% er frisk og kan bruges til landbrug og drikke, og under alle omstændigheder er det meste af dette frosset i gletsjere og polære iskapper. Det betyder, at bare 0.5% af jordens vand er tilgængelig og heraf er mere end to tredjedele brugt i landbruget.

Hvis vi vil reducere vores vandforbrug, er vi nødt til at fokusere på at gøre vores gårde mere bæredygtige og effektive. Med den globale befolkning vokser stadig, bliver vi nødt til at producere stadig flere afgrøder ved hjælp af mindre vand i mindre landbrugsjord.

På verdensplan er lidt over en tredjedel (37%) af det jord, der kunne bruges til at dyrke afgrøder i øjeblikket brugt. Potentiel landbrugsjord er tilgængelig, men den er ikke udviklet på grund af mangel på infrastruktur, skovdækning eller bevarelse. Mangel på jord er ikke rigtig et stort problem lige nu - men vand er det.

Gå videre end traditionelt landbrug

Så hvordan kan man dyrke afgrøder ved hjælp af mindre vand? En mulighed ville være at finde en bæredygtig måde at fjerne salt fra vores (i det væsentlige uendelige) reserver af havvand på. Det gård i South Australia afbildet nedenfor bruger energi fra solen til at udvinde havvand og afsaltning af det for at skabe frisk vand, som kan bruges til at dyrke afgrøder i store drivhuse.

Sådanne gårde er baseret i golde områder, og planterne dyrkes med hydroponics-systemer, der ikke kræver jord. Dyrkning af afgrøder som dette året rundt ville reducere brugen af ​​ferskvand betydeligt i varme og tørre regioner, men omkostningerne ved opstilling af disse drivhuse er stadig et problem.

Vandmangel vil også lette markant, hvis landmændene simpelthen kunne bruge mindre vand til at producere det samme udbytte. Lettere sagt end gjort, selvfølgelig, men dette er især vigtigt i områder med udsigt til tørke.

Planteforskere over hele verden er travlt med at identificere gener, der muliggør plantevækst i tørre, tørre forhold. For eksempel, hvad er det der gør? opland ris vokser i tør jord, mens lavland ris kræver godt irrigeret uge felt for vækst?

Når nøglerne til tørke tolerance er identificeret, kan de introduceres i afgrøder gennem genteknologi (og nej, dette indebærer ikke indsprøjtning af mad med toksiner som foreslået af en Google billedsøgning).

Landmænd opdrætter traditionelt tørke tolerante afgrøder gennem den langsomme og omhyggelige proces med udvælgelse og krydsning gennem mange generationer. Genetik (GE) giver en genvej.

En nylig undersøgelse identificerede forskellig rodarkitektur systemer i forskellige kikærter. Fremtidige undersøgelser håber at identificere gener, der gør nogle rødder effektive til at fange vand og næringsstoffer fra tør jord. Når en genetisk faktor er identificeret, er forskere i stand til direkte at levere genet, der hjælper planter med at fange mere vand.

En nøglefaktor for tørketolerance hos planter er plantehormonet abscisic acid (ABA), som øger planters vandeffektivitet i tørke. Men ABA reducerer også effektiviteten af ​​fotosyntesen, hvilket reducerer plantevæksten på længere sigt, og som et resultat falder afgrøderne.

Men planter havde ikke altid denne udveksling: moderne afgrøder har mistet en nøglegen, der muliggjorde tidlige landplanter som mos til at tolerere ekstrem dehydrering. Dette gjorde det muligt for tidlige planter at kolonisere land fra ferskvand omkring 500m år siden. Moderne ørkenmos opsamle også vand gennem deres blade, som hjælper dem med at vokse under tørre forhold.

Dette er den store udfordring for planteforskere. For at konstruere afgrøder, der kan dyrkes med mindst mulig kunstvanding, og som til sidst vil hjælpe med at lindre vandknaphed, bliver vi nødt til at genindføre dehydreringstolerance-systemer, som mange "højere" planter har mistet, men ting som mos har nødvendigvis beholdt.

Selv om genteknologi er kontroversiel omfattende videnskabelige undersøgelser rapporter GE-afgrøder, der er tilgængelige på markederne sikkert til forbrug. Dette er delvis bare en kommunikationsfejl. Men faktum er, at vi i sidste ende bliver nødt til at bruge al den tilgængelige teknologi, og GE-afgrøder har for meget potentiale til at ignorere.

Om forfatteren

Rupesh Paudyal, postdoktorisk stipendiat (molekylær og cellulær biologi), University of Leeds

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation. Læs oprindelige artikel.

Relaterede Bøger:

InnerSelf Marked

Amazon

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook ikontwitter-ikonyoutube-ikoninstagram ikonpintrest ikonrss ikon

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigration er begyndt
Den store klimamigration er begyndt
by Super Bruger
Klimakrisen tvinger tusinder over hele verden til at flygte, da deres hjem bliver stadig mere ubeboelige.
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
by Alan N Williams et al
Den seneste rapport fra det mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC) siger, at uden et væsentligt fald ...
Jorden har været beboelig i milliarder af år - Præcis hvor heldig fik vi?
Jorden har været beboelig i milliarder af år - Præcis hvor heldig fik vi?
by Toby Tyrrell
Det tog udvikling 3 eller 4 milliarder år at producere Homo sapiens. Hvis klimaet havde svigtet helt en gang i det ...
Hvordan kortlægning af vejret for 12,000 år siden kan hjælpe med at forudsige fremtidige klimaændringer
Hvordan kortlægning af vejret for 12,000 år siden kan hjælpe med at forudsige fremtidige klimaændringer
by Brice Rea
Slutningen af ​​den sidste istid, omkring 12,000 år siden, var præget af en sidste kold fase kaldet de Yngre Dryas ...
Det Kaspiske Hav forventes at falde med 9 meter eller mere i dette århundrede
Det Kaspiske Hav forventes at falde med 9 meter eller mere i dette århundrede
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Forestil dig, at du er ved kysten og ser ud til havet. Foran dig ligger 100 meter golde sand, der ligner en…
Venus var endnu en gang jordlignende, men klimaændringer gjorde det ubeboelig
Venus var endnu en gang jordlignende, men klimaændringer gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære meget om klimaforandringer fra Venus, vores søsterplanet. Venus har i øjeblikket en overfladetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et nedbrudskurs i forkert information om klimaet
De fem klimatro: Et nedbrudskurs i forkert information om klimaet
by John Cook
Denne video er et nedbrudskurs i misinformation om klimaet, der opsummerer de vigtigste argumenter, der bruges til at rejse tvivl om virkeligheden ...
Arktis har ikke været så varm i 3 millioner år, og det betyder store ændringer for planeten
Arktis har ikke været så varm i 3 millioner år, og det betyder store ændringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i det arktiske hav til et lavt punkt i midten af ​​september. I år måler den kun 1.44 ...

SENESTE ARTIKLER

grøn energi2 3
Fire grønne brintmuligheder for Midtvesten
by Christian Tae
For at afværge en klimakrise bliver Midtvesten ligesom resten af ​​landet nødt til at dekarbonisere sin økonomi fuldt ud ved at...
ug83qrfw
Større barriere for efterspørgselsrespons skal ophøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale tilsynsmyndigheder gør det rigtige, kan elkunder i hele Midtvesten snart være i stand til at tjene penge, mens...
træer at plante til klima2
Plant disse træer for at forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny undersøgelse fastslår levende egetræer og amerikanske plataner som mestre blandt 17 "supertræer", der vil hjælpe med at gøre byer...
nordhavets havbund
Hvorfor vi skal forstå havbundens geologi for at udnytte vindene
by Natasha Barlow, lektor i kvartær miljøændring, University of Leeds
For ethvert land, der er velsignet med nem adgang til det lavvandede og blæsende Nordsø, vil havvind være nøglen til at møde net...
3 lektioner i skovbrande for skovbyer, da Dixie Fire ødelægger historiske Greenville, Californien
3 lektioner i skovbrande for skovbyer, da Dixie Fire ødelægger historiske Greenville, Californien
by Bart Johnson, professor i landskabsarkitektur, University of Oregon
En løbeild, der brænder i varme, tørre bjergskove, fejede gennem Gold Rush -byen Greenville, Californien, den 4. august…
Kina kan opfylde energi- og klimamål, der begrænser kulkraften
Kina kan opfylde energi- og klimamål, der begrænser kulkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovede Xi Jinping, at Kina "strengt vil kontrollere kulkraft ...
Blåt vand omgivet af dødt hvidt græs
Kort sporer 30 års ekstrem snesmeltning i hele USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nyt kort over ekstreme snesmeltingshændelser i løbet af de sidste 30 år tydeliggør de processer, der driver hurtig smeltning.
Et fly taber rød brandhæmmende til en skovbrand, da brandmænd parkeret langs en vej ser op i den orange himmel
Modellen forudsiger 10-års udbrud af brande, derefter gradvis tilbagegang
by Hannah Hickey-U. Washington
Et kig på den langsigtede fremtid for naturbrande forudsiger en indledende cirka ti år lang eksplosion af naturbrandaktiviteter, ...

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

Nye holdninger - nye muligheder

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Marked
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf-publikationer. Alle rettigheder forbeholdes.