水稻是重要的粮食作物。全世界有35亿人以水稻为主食,其中包括大多数穷人。但水稻也是一种“问题作物”。稻米的种植需要大量的水。水稻因浸水种植导致的超高甲烷(一种强效温室气体)排放而备受诟病。
为了解决此类问题,联合国环境规划署(UNEP)一直以来与上海市农业生物基因中心合作开发抗旱节水的、不需要种植在积水稻田中的水稻品种。专家表示,当下2019冠状病毒病(COVID-19)危机导致更多人陷入饥饿状态,相关研发将极大加强粮食安全。
该研究于2017年—2021年间进行,由中国政府资助,属于中非南南合作项目。.
全程深度参与项目的联合国环境规划署生态系统专家李维斯·卡瓦吉(Levis Kavagi)表示:“中国在水稻种植方面拥有丰富经验,此次是与中国的首次合作。”
研究人员已经在加纳、肯尼亚和乌干达开发并测试了50多个水稻品种。他们评估了谷物在不同海拔高度的生长状态,以及最重要的,口感如何。
其中一种被科学家称为“旱优73” (WDR 73)的水稻株得到一致好评,被寄予厚望。研究人员在乌干达进行的试验中发现,该品种的产量相较当地种植的水稻品种高出约30%。
“旱优73”也无需浸水种植。这赋予了其特别的优势,原因如下。
将幼苗运送至浸水稻田(Flooded Rice Fields)的过程费时且耗力。稻田积水和潮湿的环境为蚊子生长、繁殖提供了绝好的温床,容易导致疟疾的传播。气候变化引发的水资源短缺,预计将导致越来越多的国家无法使用淹水法种植水稻。然而,根据政府间气候变化专门委员会的研究.,浸水稻田会排放大量甲烷,相关排放量占人类相关温室气体排放量的20%。
在相对干燥的土地上种植稻米,将有效遏制“牺牲湿地满足耕作需求”的行为,从而保护栖息在湿地的鸟类和其他动物免受侵犯。
卡瓦吉说:“通常最适合水稻种植的土地往往靠近/处于湿地或洪泛区。扩大农业用地需要排干湿地,这会导致生物多样性的丧失,削弱湿地“净化水质”和“调节气候”的能力。”
该项目的最终目标是获得国家认证,使其能够在农民中获得广泛的应用。该项目是中国、非洲国家和联合国环境署致力于开发更优质的水稻品种、改善生计及加强粮食安全宏伟计划的一部分。
卡瓦吉说:“该项目表明,有了新的水稻品种,我们就有可能同时实现粮食安全、生物多样性和自然保护的多重目标,并与气候变化作斗争。”
加纳、肯尼亚和乌干达的水稻试验技术细节
项目在肯尼亚中部地区姆韦阿(Mwea)、西部地区比西亚(Busia)和沿海地区姆特瓦帕(Mtwapa)开展了长达三个生长季节的种植试验。“旱优73”与当地的印度香米相比表现更佳。其生长期分别为姆特瓦帕(125天)、姆韦阿(150天)、比西亚(150天),海拔高度超过1000米。谷物单位面积产量平均为5.1-9.0吨/公顷。株高约为100-110厘米。试验表明该品种对稻瘟病具有抵抗力,相较印度香米且有更好的抗旱性。
乌干达的卢卡亚(Lukaya)、卢韦罗(Luweero)和阿鲁阿(Arua)也开展了“旱优73”栽培试验。在管理良好的农场中,谷物单位面积产量从每公顷4.35吨增长到6.0吨以上。2019年,在阿鲁阿,“旱优73”品种于8月25日至30日采用直播法,在雨养条件下进行种植,于11月30日至12月5日收获。生长期为90-95天,每公顷产量为4.35吨。 2019年,在卢韦罗直接播种的“旱优73”品种在雨养条件下单产达到每公顷6吨,在灌溉条件下达到每公顷8吨不等。
在加纳北部干旱多发地区博尔加坦加(Bolgatanga),“旱优73”的生长期为105天,株高110-120厘米,而谷物单位面积产量为每公顷6.0吨。
欲了解更多信息,请联系Levis Kavagi: Levis.Kavagi@u.org