將水果和蔬菜從種子送到盤子里是一個障礙,涉及到駕馭氣候變化、病蟲害、土壤和水污染、荒漠化以及最終確保食品安全消費和出口的高級別控制。對于所有這些挑戰,核科學提供了成熟、有效的解決方案。
原子能機構與聯合國糧食及農業組織(FAO)合作,利用核技術支持各國在具有挑戰性的環境條件下生產水果和蔬菜,并幫助它們滿足和維持國際食品安全要求,以保留和擴大其出口市場。隨著聯合國國際水果和蔬菜年今天正式結束,以下是糧農組織/國際原子能機構糧食和農業核技術聯合中心過去一年在支持農民、貿易商、消費者和生態系統方面取得的一些亮點。
拯救香蕉的核技術
據糧農組織稱,香蕉是全球生產、交易和消費最多的水果之一。每年生產約 1.5 億噸香蕉,主要分布在亞洲、非洲和南美洲和中美洲,近年來其全球貿易量達到前所未有的高度。
2021 年 8 月下旬,玻利維亞、哥倫比亞、厄瓜多爾和秘魯等安第斯國家向國際原子能機構尋求幫助,以抗擊世界上最致命的香蕉病——巴拿馬枯萎病最新變種的傳播。在糧農組織/國際原子能機構聯合中心的支持下,南美洲的專家一直在使用聚合酶鏈式反應 (PCR) 或 DNA 測序的核衍生技術在新地區早期發現這種疾病,以幫助阻止傳播。
為防止未來爆發,參與糧農組織/國際原子能機構聯合中心協調研究項目的亞太地區專家利用輻照開發了具有抗病性的香蕉品系。作為去年項目的一部分,還通過突變育種開發了一種對枯萎病具有抗性的香蕉品種。
缺水是目前全球香蕉生產的最大限制因素,隨著氣候變化導致氣溫升高,預計情況會變得更糟。2021 年,專家和博士生參加了糧農組織/原子能機構聯合中心的一個研究項目,該項目使用穩定同位素技術評估香蕉作物的干旱脅迫。他們的研究結果表明,穩定的碳同位素和葉片溫度是香蕉干旱脅迫的高度敏感指標,本月發表在《農業水資源管理》雜志上。
抑制農業害蟲的核技術
厄瓜多爾的水果和蔬菜出口組合包括香蕉、車前草、芒果以及最近的火龍果、樹番茄和金莓,去年通過每周從危地馬拉進口 300 萬只不育雄性地中海果蠅來控制害蟲。雄性蒼蠅——使用昆蟲不育技術 (SIT) 進行輻射絕育,這是一種昆蟲避孕方法——被釋放與野生雌性交配,導致沒有后代,目標昆蟲種群數量下降。糧農組織/國際原子能機構聯合中心培訓厄瓜多爾農藝師在國家果蠅管理項目框架內使用昆蟲不育技術監測和控制果蠅種群。60 多年來,SIT 一直用于抑制和根除地中海果蠅等農業害蟲。
樹番茄現在出口到美國、拉丁美洲和歐盟市場。(照片:農業)為了阻止害蟲,墨西哥去年在糧農組織/國際原子能機構的支持下開設了一個新的最先進的地中海果蠅設施,每周生產 10 億只不育果蠅。在 1982 年從墨西哥根除地中海果蠅之后,該設施的建立有助于鞏固墨西哥與危地馬拉邊境目前的害蟲遏制屏障。
去年,糧農組織和國際原子能機構還發布了一份出版物,重點介紹了利用核技術防治害蟲的進展,題為“昆蟲不育技術:大面積綜合害蟲管理的原則和實踐”。這份 1200 頁的出版物詳細介紹了使用 SIT 的最新進展,包括經濟、環境和管理方面的考慮。
支持食品安全的核技術
糧農組織/國際原子能機構聯合中心還幫助各國滿足出口食品安全要求并保護消費者健康。它通過與核技術和同位素技術相關的培訓和技術轉讓來做到這一點,以支持食品中污染物的檢測以及食品輻照的收獲后應用。食品輻照涉及伽馬射線、電子束或 X 射線輻照,可防止昆蟲在出口后在新區域繁殖和繁殖。這是一種在滿足進口商對食品安全要求的同時促進貿易的無化學品方式,用于包括水果和蔬菜在內的一系列產品。
2021 年,糧農組織/國際原子能機構聯合中心啟動了一項新的協調研究項目,研究對水果和蔬菜貿易具有重要意義的九種有害生物群落,并支持阿爾及利亞等國家提高檢測化學危害的食品安全分析能力,例如包括棗在內的一系列食品中的抗菌劑和農藥殘留以及天然毒素。2020年,阿爾及利亞是世界第六大棗出口國,價值約1.29億美元。
去年,糧農組織/國際原子能機構聯合中心還繼續支持世界各地的農民發展氣候智能型農業做法(見農業溫室氣體 CRP)、減少化肥使用、防治荒漠化和防止土壤中存在的污染物造成的污染或水。它還不斷幫助尼日利亞境內流離失所者種植黃瓜、西瓜和秋葵,減少用水量。
展望 2022 年,國際原子能機構將于 7 月主辦其“為氣候智能型農業管理土地和水資源國際研討會”,以進一步幫助各國在氣候變化的情況下改進包括水果和蔬菜在內的一系列作物的農業實踐。