全球變暖條件下培育更高產(chǎn)作物以應(yīng)對(duì)糧食危機(jī)

      由于全球氣候變化的影響，諸如溫度升高、干旱加劇、風(fēng)和降雨模式改變都在威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，從而使全世界都在面臨逐漸逼近的糧食短缺危機(jī)。

Furbank博士和他領(lǐng)導(dǎo)的科研中心與全球相關(guān)科學(xué)家合作，瞄準(zhǔn)了一個(gè)大膽的糧食危機(jī)解決方案：讓作物更加高效地進(jìn)行光合作用。

      作物生理學(xué)家估計(jì)，如果植物光合效率提高5%，那么大部分作物的產(chǎn)量可以提高20%。這對(duì)養(yǎng)活全球不斷增長(zhǎng)的人口會(huì)是一個(gè)非常大的幫助。據(jù)預(yù)測(cè)，到2050年，全球人口會(huì)從現(xiàn)在的75億增長(zhǎng)到100億，而科學(xué)家估計(jì)作物產(chǎn)量要增長(zhǎng)70%以上才能滿(mǎn)足需求。

      回顧歷史，得益于一系列統(tǒng)稱(chēng)為綠色革命的農(nóng)業(yè)革新，在1960-2010年間，全球糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)了175%。通過(guò)培育高產(chǎn)作物、改善氮肥的使用以及改良灌溉方式，農(nóng)業(yè)部門(mén)避免了世界人口快速增長(zhǎng)可能造成的全球性饑荒。

      然而，近些年來(lái)，綠色革命的技術(shù)逐漸達(dá)到了極限，全球作物產(chǎn)量已經(jīng)止步不前。據(jù)2014年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織報(bào)告，三大主要谷物，水稻、小麥和玉米的年產(chǎn)量增長(zhǎng)率從1960-1990年的2.19-2.95%下降到1990-2010年的0.79-1.74%。同時(shí)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的負(fù)面影響開(kāi)始顯現(xiàn)，比如溫室氣體排放、氮肥污染、土壤退化等。

      除了保障耕種面積和維護(hù)生態(tài)環(huán)境，最有效的措施就是開(kāi)發(fā)利用優(yōu)良的作物品種和先進(jìn)的栽培技術(shù)。因此，在未來(lái)的數(shù)十年間，科學(xué)家需要培育作物新品種。這些新品種要應(yīng)對(duì)更加嚴(yán)酷而變化莫測(cè)的環(huán)境條件，更少的資源——包括土地、水和肥料等，同時(shí)還能獲得高產(chǎn)。

為了達(dá)到這一目的，農(nóng)業(yè)科學(xué)家們的科研工作需要更先進(jìn)的技術(shù)和儀器來(lái)支持：
1.植物生長(zhǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)與控制，模擬各種不同的環(huán)境條件來(lái)研究植物的反應(yīng)
2.作物增產(chǎn)性狀的鑒別與分析
Furbank博士使用PSI公司的植物生長(zhǎng)艙（Growth Capsule）對(duì)作物增產(chǎn)性狀進(jìn)行了相關(guān)研究。       Growth Capsule植物生長(zhǎng)艙為集裝箱式設(shè)計(jì)，方便移動(dòng)運(yùn)輸，無(wú)需專(zhuān)門(mén)的溫室或?qū)嶒?yàn)室，可露天使用，多個(gè)單元可以拼疊在一起。每個(gè)單元可獨(dú)立調(diào)節(jié)環(huán)境條件，溫度、濕度、光照及CO₂調(diào)控并在線(xiàn)監(jiān)測(cè)顯示在觸摸屏上，可以在任何地點(diǎn)、任何環(huán)境條件下進(jìn)行生態(tài)環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)和植物培養(yǎng)。       同時(shí)，F(xiàn)urbank博士所屬的澳大利亞國(guó)立大學(xué)與澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織已經(jīng)與PSI公司合作建設(shè)了多套PlantScreen植物表型成像分析系統(tǒng)。       Furbank博士已經(jīng)在澳大利亞和世界各地開(kāi)展了一系列不同的實(shí)驗(yàn)。他說(shuō)：“我認(rèn)為將會(huì)有不止一種技術(shù)解決方案，我們需要在許多戰(zhàn)線(xiàn)上采取一致行動(dòng)。” 易科泰提供相關(guān)作物表型產(chǎn)品技術(shù)
PhenoTron®-PTS 高光譜-多光譜熒光成像系統(tǒng)
PhenoTron®-SR 植物表型成像分析系統(tǒng)
PhenoTron®-YZ 實(shí)驗(yàn)室/溫室植物表型成像分析系統(tǒng)
PhenoTron®-XY/XYZ 實(shí)驗(yàn)室/溫室植物表型成像分析系統(tǒng)
PhenoTron®-復(fù)式作物育種與表型分析平臺(tái)
PhenoTron®-Lab 作物種質(zhì)資源檢測(cè)鑒定平臺(tái)
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PhenoTron®-HSI 高光譜成像系統(tǒng)
PhenoPlot表型成像分析系統(tǒng)
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PlantScreen 植物表型與種質(zhì)資源成像分析系統(tǒng)