Seiring Permintaan Pangan Global Meningkat, Perubahan Iklim Memukul Tanaman Pangan Kita

Seiring Permintaan Pangan Global Meningkat, Perubahan Iklim Memukul Tanaman Pangan Kita

Sementara kenaikan populasi dan kekayaan akan mengangkat permintaan global akan makanan hingga 70% oleh 2050, pertanian adalah sudah merasakan efek perubahan iklim Ini adalah diperkirakan akan terus berlanjut dalam beberapa dekade mendatang.

Para ilmuwan dan petani perlu bertindak di berbagai bidang untuk melawan hasil panen yang menurun dan memberi makan lebih banyak orang. Seperti revolusi pertanian sebelumnya, kita memerlukan seperangkat karakteristik tanaman baru untuk memenuhi tantangan tersebut.

Ketika sampai pada tanaman pangan pokok - gandum, beras, jagung, kedelai, jelai dan sorgum - penelitian telah menemukan perubahan curah hujan dan suhu yang menjelaskan tentang 30% dari variasi tahunan hasil pertanian. Keenam tanaman tersebut merespons secara negatif terhadap kenaikan suhu - kemungkinan besar terkait dengan kenaikan tingkat pengembangan tanaman dan tekanan air. Secara khusus, gandum, jagung dan barley menunjukkan respons negatif terhadap kenaikan suhu. Tapi, secara keseluruhan, tren curah hujan hanya memiliki sedikit efek pada hasil panen dalam penelitian ini.

Sejak 1950, suhu global rata-rata ada meningkat sekitar 0.13 ° C per dekade. Tingkat yang lebih cepat dari sekitar 0.2 ° C pemanasan per dekade adalah diharapkan dalam beberapa dekade mendatang.

Seiring kenaikan suhu, pola curah hujan perubahan. Peningkatan panas juga menyebabkan penguapan dan pengeringan permukaan yang lebih tinggi, yang semakin mengintensifkan dan memperpanjang kekeringan.

Suasana hangat juga bisa tahan lebih banyak air - sekitar 7% lebih banyak uap air untuk setiap kenaikan suhu 1 ° C. Hal ini akhirnya berakibat pada badai dengan curah hujan yang lebih intens. Sebuah tinjauan pola curah hujan menunjukkan Perubahan curah hujan di mana-mana.

Hasil jatuh

Tanaman hasil di sekitar Australia telah terpukul oleh cuaca baru-baru ini. Tahun lalu, misalnya, prospek kacang hijau sangat bagus. Tapi cuaca panas dan kering telah merugikan petani. Kondisi ekstrim telah mengurangi hasil rata-rata dari perkiraan 1-1.5 ton per hektar menjadi hanya 0.1-0.5 ton per hektar.


Dapatkan Yang Terbaru Dari Diri Sendiri


Sorgum serta kapas Tanaman bernasib sedikit lebih baik, karena air tanah yang habis, kekurangan curah hujan, dan panas yang ekstrem. Buah dan sayuran, dari stroberi hingga selada juga memukul keras.

Tapi ceritanya lebih besar dari ini. Secara global, produksi jagung dan gandum antara 1980 dan 2008 3.8% dan 5.5% di bawah perkiraan kami tanpa kenaikan temperatur Salah satu model, yang menggabungkan data produksi tanaman pangan dan data cuaca, proyek pengurangan signifikan dalam produksi beberapa tanaman Afrika utama. Untuk jagung, prediksi penurunannya sebanyak 22% oleh 2050.

Memberi makan lebih banyak orang dalam kondisi yang berubah ini adalah tantangan di depan kita. Ini akan membutuhkan tanaman yang sangat disesuaikan dengan lingkungan kering dan panas. Disebut "Revolusi hijau"1960s dan 1970s menciptakan tanaman dengan perawakan pendek dan meningkatkan daya tanggap terhadap pupuk nitrogen.

Kini, seperangkat karakteristik tanaman baru diperlukan untuk meningkatkan hasil panen lebih lanjut, dengan membuat tanaman tahan terhadap tantangan planet yang kekurangan air.

Mengembangkan tanaman tahan untuk iklim yang sangat bervariasi

Tanaman tahan akan memerlukan penelitian dan tindakan yang signifikan pada banyak bidang - untuk menciptakan adaptasi terhadap kekeringan dan genangan air, dan toleransi terhadap dingin, panas dan salinitas. Apapun yang kita lakukan, kita juga perlu faktor dalam pertanian itu berkontribusi secara signifikan terhadap emisi gas rumah kaca (GRK).

Ilmuwan menghadapi tantangan ini dengan menciptakan kerangka kerja untuk beradaptasi dengan perubahan iklim. Kami mengidentifikasi kombinasi varietas tanaman yang menguntungkan (genotipe) dan praktik pengelolaan (agronomi) untuk bekerja sama dalam sistem yang kompleks.

Kita dapat mengurangi dampak beberapa variasi iklim dengan praktik manajemen yang baik. Misalnya, untuk mengatasi kekeringan, kita bisa mengubah tanggal tanam, pupuk, irigasi, jarak tanam, populasi dan sistem tanam.

Solusi genotip dapat meningkatkan pendekatan ini. Tantangannya adalah untuk mengidentifikasi kombinasi genotipe (G) dan manajemen (M) yang menguntungkan dari lingkungan variabel (E). Memahami interaksi antara genotipe, manajemen dan lingkunganGxMxE) sangat penting untuk meningkatkan hasil gabah di bawah kondisi panas dan kering.

Solusi genetik dan manajemen dapat digunakan untuk mengembangkan tanaman tahan iklim untuk lingkungan yang sangat bervariasi di Australia dan global. Sorghum adalah contoh yang bagus. Ini adalah makanan pokok untuk lebih dari 500 juta orang di lebih dari negara 30, menjadikannya sebagai tanaman kelima yang paling penting di dunia untuk konsumsi manusia setelah padi, gandum, jagung dan kentang.

'Tetap hijau' di sorgum adalah contoh solusi genetik untuk kekeringan yang telah dikerahkan di Australia, India dan sub-Sahara Afrika. Tanaman dengan tetap hijau mempertahankan batang dan daun yang lebih hijau selama musim kering, menghasilkan peningkatan kekuatan batang, ukuran butir dan hasil. Solusi genetik ini dapat dikombinasikan dengan solusi manajemen (misalnya mengurangi populasi tanaman) untuk mengoptimalkan produksi dan keamanan pangan di lingkungan yang sangat bervariasi dan terbatas air.

Proyek lain di India telah menemukan bahwa pengeringan alternatif dan pengeringan (AWD) irigasi pada beras, dibandingkan dengan produksi banjir normal, dapat mengurangi penggunaan air sekitar 32%. Dan, dengan mempertahankan lingkungan aerobik di dalam tanah, ia mengurangi emisi metana lima kali lipat.

Perubahan iklim, air, pertanian dan ketahanan pangan merupakan perhubungan kritis bagi abad 21st. Kita perlu menciptakan dan menerapkan praktik yang akan meningkatkan hasil panen, sekaligus mengatasi kondisi yang berubah dan membatasi emisi dari sektor pertanian. Tidak ada tempat untuk berpuas diri disini.

Tentang Penulis

Andrew Borrell, Associate Professor, Aliansi Queensland untuk Inovasi Pertanian dan Makanan, Universitas Queensland; Center Leader, Hermitage Research Facility; College of Experts, Institut Perubahan Global, Universitas Queensland

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait

{amazonWS: searchindex = Buku; kata kunci = pertanian perubahan iklim; maxresult = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf di

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}