红薯已经成为许多人饮食中的主食,但它是什么芋头、凤尾鱼和鲈鱼怎么样?虽然目前还不是全球性的商品作物,但这些适合当地的块根和块茎可以大大提高产量为非洲粮食系统转型和未来粮食安全做出贡献。
诸如此类的抗灾和营养丰富的作物是非洲丰富的农业生物多样性的一部分。面对气候冲击,它们变得越来越重要,气候冲击正在影响更脆弱的谷物和蔬菜的产量。
预计到2050年,气候变化将使整个非洲的小麦产量减少15%,而玉米也正在遭受干旱、洪水和作物虫害的影响。另一方面,耐寒的块根作物木薯可能从同样的气候变化中受益。
通过将块根和块茎等具有气候适应能力、营养丰富的作物纳入传统的以玉米为基础的系统,以可持续地强化非洲农业系统并使其多样化,是改善未来粮食、营养和收入安全的绝佳途径。
然而,病虫害和气候脆弱性仍可能阻碍生产力的发展。因此,我们需要培育新的、改良的品种来克服这些挑战,以满足日益增长的需求。这可能需要科学家花费数年时间,并且需要获得基因多样性。
一个起点将是加大努力,在基因库中探索、收集和保存这些土著和适应当地的作物的遗传多样性,以保护潜在有益的遗传性状,并保证有一条改良作物的管道。
这种只存在于自然生态系统中的多样性也受到气候变化和其他威胁的威胁。
然而,建立非洲最重要的本土作物的后备储备并非易事,特别是考虑到块根和块茎作物是最难长期储存的作物之一。
虽然谷物种子可以储存几十年,如果不是几百年的话,根和块茎通常是储存在试管里,或者在体外,并且需要每一到两年再生一次。
在田间保护这种作物多样性需要更多的资源,长期保护的风险和挑战更为复杂。
有效地保护农业生物多样性需要投资、技术专长和持续的维护——而非洲迫切需要支持来发展这种能力。
越来越多的倡议正在寻求利用非洲本地适应作物的好处,以促进收成和粮食安全,并确保粮食系统适应气候变化的影响。
例如,适应性作物和土壤愿景倡议是由美国、非洲联盟(African Union)和联合国粮农组织(UN Food and Agriculture Organization)牵头的一项努力,旨在确定传统上缺乏投资的所谓“机会作物”,以便优先进行改良。
这些机会作物包括山药、甘薯和芋头,其中一些野生品种提供的关键营养素水平明显高于现代同类作物。
但是,即使是像芋头和抗旱油菜这样的作物也面临着像芋头叶枯病和油菜细菌性枯萎病这样的挑战,这两种疾病都可能导致70%到100%的损失。
基因库在帮助世界各地的作物科学家培育根和块茎作物的改良品种方面发挥了重要作用。
其中一个例子是2021年发布的CIP-Matilde马铃薯,它是利用作物野生近缘种培育的,可以抵抗晚疫病,这是世界上最具经济破坏性的马铃薯疾病。
为了克服长期保存块根和块茎作物的挑战,国际马铃薯中心的马铃薯、甘薯和不太知名的乌卢科基因库已经有效地使用了冷冻保存技术——将茎尖储存在液氮中。
这项技术为这些无性系作物的长期保存提供了一条生命线,从而消除了定期再生的需要。
该技术已被全球基因库广泛认可为有效长期保存的最佳选择。
在拉丁美洲,国际马铃薯中心建立了一个涉及14个国家的网络,以提高它们冷冻保存基因库多样性的能力。
这种区域和国际合作为非洲提供了一种模式,使其不仅受益于非洲大陆的遗传资源,而且也受益于其他地方的遗传资源。
尽管大多数非洲国家都有国家基因库,但许多国家在人员配备、基础设施和预算方面存在困难,导致作物基因收集有限。
虽然有些人有一些体外能力,但目前没有一个人具备冷冻保存所需的基础设施。
一个资源充足的基因库网络,例如在拉丁美洲实施的基因库网络,可以确保子孙后代继续受益于非洲的农业生物多样性。
非洲还需要加强其机构能力,在国家和区域各级支持基于证据的政策。
投资于作物遗传资源的收集和保护对于确保农业跟上气候变化、病虫害日益增长的压力以及为子孙后代保护非洲丰富的生物多样性至关重要。
本文由本网站制作。Net的撒哈拉以南非洲英语桌。