2022年12月28日 星期三

科學家研發出壽命長、產量高的多年生水稻以因應糧食需求

Image©COSTFOTO/FUTURE PUBLISHING/GETTY IMAGES

世界上主要的糧食作物:水稻、小麥、玉米,在每次收成後都必須重新栽種,這對農民來說是一件繁重的工作,而且可能導致環境問題,例如土壤的侵蝕等。培育壽命長、產量高的多年生作物是解決方案之一,但也充滿挑戰。

中國研究人員發表了一個經過20多年研發出來的新水稻品種「多年生水稻23」(PR23),它是由亞洲水稻的商業品種與非洲的多年生野生稻雜交培育而成。雲南大學研究人員在2018年將PR23提供給農民進行大規模實驗,以了解這種水稻可以收獲多少次,並評估產量及效益。

PR23的產量和普通季節性水稻一樣多,第一年的種植成本也大致相同,但是第二年農民可以省去移栽稻苗的工作,這個辛苦的工作通常落在婦女和兒童身上,省了這個步驟,每季每公頃減少了77人日的工作量,將農民的成本降低一半,而栽種多年生水稻的田地土壤養份也增加,不過到了第五年,產量就會大幅下降,多年生稻也需要重新種植。

在雲南大學和政府的推動下,越來越多農民開始種植 PR23。去年在中國南部的種植面積超過15,000公頃,比2020年增加4倍。和 PR23 類似的品種也正在非洲進行試種,但仍需開發更適應乾燥環境和不夠肥沃土壤的品種,多年生水稻還可以減少東南亞梯田高地的水土流失,不過它也有些問題,譬如雜草和病原體會在長期未被翻種的田地積累,因此需要施用比傳統水稻更多的除草劑,另一個問題則是新品種水稻有可能排放更多含亞硝酸鹽的溫室氣體,不過多年生水稻的低成本和高效益仍為關注的焦點。

Science, 2022 BREAKTHROUGH OF THE YEAR

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