核技術(shù)改善糧食和農(nóng)業(yè)的七個范例
核技術(shù)是改善農(nóng)業(yè)實踐最具創(chuàng)新性的方法之一。它在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用依靠同位素和輻射技術(shù)來應(yīng)對病蟲害,增加作物產(chǎn)量,維護水土資源,確保食品安全和真實性,并擴大畜牧生產(chǎn)。
五十多年來,糧農(nóng)組織和國際原子能機構(gòu)一直致力于加強在此領(lǐng)域的知識和能力,并在世界各地取得了若干成功經(jīng)驗。
這里僅介紹核技術(shù)如何改善農(nóng)業(yè)的七個范例。
1. 家畜生產(chǎn)力和健康
核技術(shù)和相關(guān)技術(shù)在提高畜牧生產(chǎn)力,防治跨界動物疾病和保護環(huán)境方面發(fā)揮了重要作用。
例如,喀麥隆在畜禽繁殖、育種、人工授精和疾病防治計劃中有效地利用核技術(shù)。通過對博斯牛肉和博克金牛(兩個當?shù)嘏F贩N)進行雜交,農(nóng)民的牛奶產(chǎn)量提高了兩倍,從500升增至1500升,而且農(nóng)民的年收入也在此基礎(chǔ)上增加了1.1億美元。另一項計劃則大大遏制了布魯氏菌病的發(fā)生,這是一種高度傳染的動物疾病,可通過飲用未經(jīng)高溫消毒的牛奶或食用未煮熟的病畜肉而傳播給人類。
2. 改良土壤和水平衡
許多國家現(xiàn)在使用核技術(shù)來幫助維護水土系統(tǒng)的健康,這對于確保全球不斷增長的人口的糧食安全至關(guān)重要。
例如,在貝寧,一項涉及5000戶農(nóng)民的計劃通過采用促進固氮的技術(shù),使玉米產(chǎn)量提高了50%,并將化肥使用量減少了70%。同樣,核技術(shù)幫助肯尼亞馬賽農(nóng)民規(guī)劃小型灌溉,在使蔬菜產(chǎn)量翻番的同時,實現(xiàn)節(jié)水,用水量僅為傳統(tǒng)人工澆灌的55%。
3. 有害生物管理
作為核衍生技術(shù)的昆蟲不育技術(shù)(SIT)系指批量繁育雄性昆蟲并在向蟲害疫區(qū)釋放之前對其進行不育處理。這一技術(shù)能夠抑制和逐步消除已經(jīng)定殖的有害生物或防止入侵物種進入,而且對于環(huán)境和人體健康而言,該技術(shù)比常規(guī)農(nóng)藥更加安全。
危地馬拉、墨西哥和美國政府幾十年來一直通過使用昆蟲不育技術(shù)來遏制地中海果蠅向北擴散至墨西哥和美國。此外,危地馬拉每周向美國加利福尼亞州和佛羅里達州釋放數(shù)億只雄性不育果蠅以保護高值作物,如柑橘類水果。這種使不育雄性果蠅喪失繁殖能力的技術(shù)可謂是控制昆蟲生育的完美方法。
4. 食品安全
應(yīng)當在國家一級建立強有力的食品安全和質(zhì)量監(jiān)管體系以促進安全食品貿(mào)易,并打擊導致食品行業(yè)每年高達150億美元損失的食品欺詐行為。
核技術(shù)幫助50多個國家的主管部門通過解決食品中有害殘留物和污染物問題來改善食品安全,并利用穩(wěn)定同位素分析來改進其產(chǎn)品追蹤系統(tǒng)。例如,在巴基斯坦、安哥拉和莫桑比克實施的科學計劃已經(jīng)幫助國家主管機構(gòu)具備了檢測動物產(chǎn)品中獸藥殘留和污染物的能力。巴基斯坦已經(jīng)有50個食品生產(chǎn)和出口單位受益于新的實驗室檢測能力,這有助于確保其產(chǎn)品符合國際食品標準,而且能夠提高本國在國際食品貿(mào)易中的聲譽。
5. 應(yīng)急措施
放射性無處不在 - 從陽光到土壤。但如果發(fā)生核事件或緊急情況,了解放射性在環(huán)境中的擴散情況,對于防止或減輕其對農(nóng)產(chǎn)品的危害至關(guān)重要。
在2011年日本發(fā)生核緊急情況期間,糧農(nóng)組織和國際原子能機構(gòu)編制了一個有關(guān)受放射性同位素污染食品的廣泛且具權(quán)威性的數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫支持通過信息交流和促進采取適當后續(xù)行動來保護消費者、農(nóng)業(yè)食品行業(yè)和整個世界。
6. 適應(yīng)氣候變化
農(nóng)業(yè)部門利用核技術(shù)和相關(guān)技術(shù),以可持續(xù)的方式提高資源利用效率和生產(chǎn)力,從而適應(yīng)氣候變化。
布基納法索的核衍生雜交育種計劃是幫助農(nóng)民培育更具生產(chǎn)力和氣候抵御力家畜的一個范例。該項計劃以四個國家實驗室進行的遺傳評估為基礎(chǔ),科學家們也可利用相關(guān)技術(shù)來生產(chǎn)一種舔食飼料,為較大型和更具生產(chǎn)力的牲畜提供所需養(yǎng)分。
7. 季節(jié)性饑荒預防
作物育種計劃利用核技術(shù),幫助貧困國家確保糧食安全,適應(yīng)氣候變化,甚至應(yīng)對季節(jié)性饑荒。新的突變作物品種縮短了生長過程,從而使農(nóng)民能夠在種植季節(jié)生產(chǎn)更多的作物。
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近年來,孟加拉國北部的農(nóng)民一直在使用一種名為“濱丹七號”(Binadhan-7)的快熟突變稻種。該品種的成熟期比普通水稻快了30天,讓農(nóng)民有時間在同一季節(jié)里收獲其他作物和蔬菜。由于“Binadhan-7”和其他因素,孟加拉國的稻米產(chǎn)量從2003 - 2004年的2680萬噸增加到2012 - 2013年的3380萬噸。
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