健康植物:健康星球

健康植物:健康星球

強健的植物是否能保障未來的食品安全?

健康植物:健康星球

2023年5月12日是國際植物健康日。聯合國設立這一主題日,宗旨在於不斷加強全球對於植物健康保護的意識,鼓勵人們深入了解保護植物健康對於消除飢餓、減少貧困、保護生物多樣性與生態環境、以及促進經濟發展的支撐作用。

植物為人類提供了80%的食物以及98%的氧氣。

然而,人類賴以生存的植物正遭受着威脅。

氣候變化與人類活動威脅着生態系統,損害了生物多樣性,卻助長了害蟲的滋生。產糧作物中有40%因植物病蟲害而損失慘重。不僅如此,世界各地自然災害的威脅與日俱增,對人類社區、自然棲息地以及糧食生產來說都意味着不確定的風險變量。

當我們面對全球變暖和氣候變化的挑戰努力創造可持續發展的未來時,植物在其中將如何保持勃勃生機呢?

科學研究表明部分植物應對環境變化的自發適應能力非同尋常,據此可以想見的是利用其中某些適應能力可能成為未來保護植物健康的關鍵。

樹木的自然克隆

人們發現,有些樹木可藉助自然克隆延續壽命。基因相同的樹種可以通過連接和共享根系形成克隆群落,從而實現繁衍並存活數千年之久。自然克隆可有效保護物種是美國猶他州「潘多」山楊樹群落得以存活數千年的主要原因。研究發現在這片山楊樹群落中,超過40,000棵源於基因相同的同一根系,佔地達106英畝。與此相類似,加利福尼亞州的朱魯帕橡樹群歷經數次野火卻能不斷繁殖也得益於自然克隆,據信樹群已存活了大約13000年。

作物的輻射適應性

長久以來,核輻射總是與植物與人類的生命終結相提並論,但研究1986年切爾諾貝爾核泄漏事故影響的科學家發現,影響並非一成不變。他們發現,亞麻和大豆等一些作物能夠調整其生物特性,從而在受污染的環境中求得勃勃生機。研究人員推測,某些植物適應核輻射的能力可能在數百萬年以前就已發展成形,因為當時地球環境中的輻射水平遠高於現在。

為未來儲備的種子

科學家經過培育使3.2萬多年前冰河時期遺存至今的種子成功發芽。這些種子是冰河時期的古松鼠收集的,在北極圈內的西伯利亞永久凍土層中保存至今,成功發芽生長成為可自然繁衍的植物。此次成功實踐有望帶動復活其他物種的嘗試,為建立儲存未來生命力的種子庫奠基鋪路。

最大限度地利用陽光的力量

生石花生長在生存條件嚴酷的沙漠及岩石地帶,利用陽光的能力非比尋常。這種植物主要生長於地下,表層半透明,具有偽裝效果,同時方便陽光射入其體內轉化為植株所需要的能量。研究人員積極了解生石花利用地面強光和地下弱光的能力與機制,相信可為未來開發出能效更高的作物。

火星農業的可持續解決方案

數十年來科學家針對太空種植植物開展了各項試驗工作,這有助於研發在地球農業環境下能效更高的種植體系與作物品種。目前在火星上正在嘗試的實驗是利用細菌吸收大氣中的二氧化碳,以便產生可種植綠色作物的有機質。灌溉這些作物的水源則是從火星地殼中獲取的珍貴冰凍水。能否在火星上種植作物取決於能否最大限度地提高效率,衡量指標包括從自然資源的利用到特定植物物種生長率等各個方面。科學家們希望從太空種植中獲得的知識可啟發在地球環境下高效利用資源的思路,幫助農民找到可持續的種植方式,最大限度地減少浪費。

植物有能力適應不斷變化的環境並保存生機,哪怕其中僅有部分能力可供人類利用就有可能調動自然恢復力來呵護植株健康,保護瀕危物種,最大限度地減少作物損失,維持生物多樣性並維護未來的糧食安全。隨着知識與創新的進步,我們正推動着農業向可持續發展能力更強的方向前進。半岛体育始終以切實可行的可持續發展為目標,這符合我們努力提供創新解決方案的宗旨——幫助農民保護作物種植,以便滿足不斷增長的人口需求。