Nature-based innovation ‘driving food systems into future’

劳拉·欧文斯（Laura Owings）写道，植根于自然和植物科学的农业创新可能会朝着未来的粮食系统开辟道路。

Hidden forests, locust-thwarting biopesticides and genomic techniques to improve crop resilience: these are just some agricultural innovations rooted in nature and plant science that could pave the way towards the food systems of the future.

由于已经在发展中国家探索过此类方法，它们可能会提供答案，以满足喂养的负担estimated在2030年全球85亿人口。But scaling-up these innovations will depend on collaboration between policymakers, financers and consumers to support a food system designed for the planet’s long-term health.

农场转向森林

自1985年以来，尼日尔南部的农民与大自然合作，享年500万公顷的贫瘠土地绿色。“这是非洲最大的积极环境转型，”世界资源研究所高级研究员克里斯·雷伊（Chris Reij）说。beplay足球体育的微博

他说：“农民开始保护和管理木质物种，这些物种自发地出现在土壤中的树桩或土壤中的种子中。”“他们的结论是，这种做法对他们的作物产量和生计产生了积极影响。”

传统的做法是从农田中去除树木，因为他们担心会与农作物竞争营养和水。然而，雷吉（Reij）在Zinder和Tahoua地区观察到的农民管理的农林业带来了风和干旱保护，同时每年有500,000吨谷物的生产。

农林业 - 种植农作物和牲畜的种植树木或灌木 - 正在越来越兴趣。根据工作文件从全球粮食伙伴关系CGIAR中，有40％的发展中国家提到农林业，以衡量其国家气候战略中缓解气候变化或适应性的量度。非洲的兴趣特别高，占71％的国家，而美洲为34％，亚洲为21％。

在对尼日尔的农场树木进行更广泛的管理之前，雷吉说，风将破坏农作物的覆盖，并迫使农民每年种植三到四次。他说：“现在，风速被树木降低，使农作物仅种植一次，从而使生长季节增加。”

更多的树木还意味着更多的有机物，阴影和柴火，有助于降低表面温度，并为牲畜和生产肥料提供饲料。此外，尼日尔农林业区在30年内封存了3000万吨碳。世界资源研究所。

这些好处正在推动农林业在其他非洲国家，包括马里，埃塞俄比亚，塞内加尔，布基纳法索和马拉维。根据Reij的说法，这种做法也在拉丁美洲和亚洲获得支持。

然而，尽管取得了所有成功，但他指出了尼日尔的例子：“这不是一个神奇的解决方案……这是农林业的基本实践，可以为以可持续的方式增强农业的其他措施创造正确的基础。”beplay下载官网西西软件

Fungi for pest control

使用植物，动物和细菌等天然材料与作物害虫作斗争是另一种创新的耕作工具。这种“生物农药”为化学农药及其对动物，人类和环境健康的影响提供了替代品，beplay足球体育的微博说国际昆虫生理与生态学中心。

现在使用的生物农药包括绿色肌肉。由开发CABI, the parent organisation ofscidev.net，它源自真菌Metarhizium acridum，这自然会在土壤中生长，并对蝗虫产生毁灭性影响。

根据联合国的说法，蝗虫是世界上最危险的迁徙害虫Food and Agriculture Organization(FAO). Driven by “unexpected weather conditions and cyclones fuelled by climate change”, the worst swarms in decades hit Ethiopia, Kenya and Somalia in 2020, withmajor swarms also in South Asia and the Middle East。

仅在埃塞俄比亚，数十万公顷的农作物就受到了破坏，加剧了粮农组织的危机estimates该国面临急性粮食不安全感的人口有1,290万人。

“非洲有巨大的蝗虫暴发，化学农药在快速敲击蝗虫方面非常有效。但是有副作用。” CABI生物农药团队负责人贝琳达·卢克（Belinda Luke）说。研究伦敦帝国学院（Imperial College）确定了包括土壤和饮用水污染以及鸟类，蜜蜂，鱼类和家禽的影响。

According to Luke, Green Muscle is host-specific — this means it will only act when it comes into contact with a locust, setting off a chemical cue that initiates germination. “If it lands on a different organism, it won’t have those cues and won’t start to germinate,” says Luke.

Once spores start to germinate, the fungus begins to grow inside the locust, causing it to slow down, stop eating and ultimately die.

The cycle takes between seven and 14 days, which means stopping locusts requires early detection and treatment. “You can’t wait for the outbreak, you have to kill them before they become adults,” says Luke.

这是一个挑战，因为农民并不总是意识到蝗虫可能正在发生。卢克说：“然后，它围绕着使用的东西造成了盲目的恐慌，化学农药就是人们所知道的。”

尽管2020年的蝗虫爆发导致对南美，巴基斯坦，巴西和整个非洲的绿色肌肉的兴趣增加，但也正在探索其他基于真菌的生物农药，例如与动物tick虫和秋天的军虫作斗争。

卢克说，但是，一种平衡的害虫控制方法最终可能是前进的道路。“有一个化学药品的地方，但我们不必自动走那条路。我们必须首先问什么对环境和人类健康的更好。”她说。beplay足球体育的微博

建造更好的农作物

农业的未来可能涉及使用常规育beplay下载官网西西软件种和基因编辑技术开发新的营养和气候富农作物。诺威奇可持续发展研究所的植物科学家彼得·艾米希（Peter Emmrich）正在探索这一点。

他的研究重点是草豌豆，这是一种高蛋白质和纤维的豆科植物。在过去的2500年中，它在印度，孟加拉国和埃塞俄比亚已经长大和食用。学习亚的斯亚贝巴大学的研究人员。

该研究说，草豌豆具有“高蛋白质含量并适应极端天气”，理由是它可以承受干旱，水口土壤，霜冻，作物疾病和害虫的能力。

但是，人们对板霉主义风险的担忧 - 大量食用植物引起的瘫痪形式 - 已导致bans on the trade包括印度在内的某些地区的草豌豆。尽管如此，在农业社区中，它仍然是一个流行的脉搏。

艾米希说：“我们的工作是通过开发安全品种和建造草皮育种工具来消除毒性的风险。”为此，他和他的同事正在探索开发新品种的方法。

艾米希说：“如果我们可以破坏正确的基因，我们可以阻止植物制造已经生产的东西。”“然后，我们可以使农作物系统多样化，以便在困难的条件下，该作物的效果可能比其他人更好。”

尽管他指出，满足与遗传修饰（GM）法规相关的成本和专利是一个障碍，但有证据表明政策的未来转变。欧洲委员会学习4月份发表的发现，某些基因组技术可以帮助“更可持续的食品系统”，从而促使有可能更新现有的通用汽车立法。

担心仍然超过通用汽车，包括实践可能导致长期的环境影响beplay足球体育的微博和生物多样性限制单一培养。但是，有一个当前的辩论on whether gene editing should be included in GM definitions, with some arguing that DNA changes resulting from the technique are no different from those that can occur in conventional breeding or nature.

根据researchfrom the Institute of Plant Science at the Norwegian University of Life Sciences, which lists Ethiopia among a handful of countries on the continent currently cultivating GM plants. South Africa is, however, cited as the only African country so far to approve a GM staple food crop for direct consumption, in the form of white maize.

艾米希说，尽管如此，作物科学只是必须通过种子系统，社会科学和经济学来查看的图片的一部分。他说：“除非我们提出更好的农业系统，否则这些改善的农作物不会对它们产生影响。”

承担责任

南非可持续农业高级经理Mkhululi Silandela说，建立这些系统需要政策制定者，金融家和市场之间的凝聚力。beplay下载官网西西软件

他说：“我们需要政策和激励措施，这些政策和激励措施更符合可持续性实践。”

He also stresses the consumer’s role in driving change alongside farmers. “When consumers say they want a product that is farmed sustainably, that information comes to the farmer and [the farmer] makes adjustments,” he says.

在全球气候事件（例如干旱，洪水和野火）的频率和严重性的增加中，西兰德拉说，农业的未来应被视为每个人的责任。beplay下载官网西西软件

他说：“可持续实践意味着对影响决策负责的价值链，包括社区，生物多样性和自然生态系统。”“这就是我们将维持土地并利用它来维持子孙后代的方式。”