大麥如何適應(yīng)氣候變化
氣候變化是一個(gè)全球性問(wèn)題。它影響我們的環(huán)境和我們的食物供應(yīng)。
溫度的升高,降雨模式的變化以及極端天氣事件都會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量以及農(nóng)作物的生活地。這些事件限制了人類(lèi)可以使用的農(nóng)作物的數(shù)量。
谷物作物,如小麥和大麥,對(duì)人類(lèi)的飲食至關(guān)重要。它們提供淀粉,蛋白質(zhì)和纖維,可用于牲畜飼料。
但是氣候變化對(duì)谷物作物產(chǎn)生了重大影響。氣溫升高使這些農(nóng)作物難以在通常的環(huán)境中生長(zhǎng)。
補(bǔ)償與熱應(yīng)力相關(guān)的產(chǎn)量損失的一種方法是將生產(chǎn)向北移動(dòng)。但是,更頻繁的極端天氣事件可能會(huì)對(duì)單產(chǎn)產(chǎn)生**影響。
了解了這些全球性問(wèn)題,MagnusG?ransson及其團(tuán)隊(duì)研究了不同的氣候條件如何影響谷物作物的生長(zhǎng)。他們觀(guān)察了不同的日長(zhǎng)和溫度如何影響適應(yīng)冰島高緯度的北歐春季大麥的成熟時(shí)間和高度。
該小組的研究最近發(fā)表在《作物科學(xué)》上,該作物是《作物科學(xué)學(xué)會(huì)》的期刊。
戈蘭森說(shuō):“人們認(rèn)為氣候變化將影響谷物的產(chǎn)量。” “為更好地適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境而播種農(nóng)作物有助于縮小預(yù)期的單產(chǎn)差距?!?/p>
研究小組使用了適應(yīng)冰島條件的大麥育種程序。與來(lái)自其他地區(qū)的類(lèi)似大麥品種相比,選擇這些植物要更早達(dá)到成熟。
“氣候影響冰島的大麥生產(chǎn),”戈蘭森解釋說(shuō)?!霸谇锾欤鞖夥浅鏊?,我們有很多暴風(fēng)雨。”
“不幸的是,農(nóng)民們?cè)谶@些風(fēng)暴中看到了很高的種子損失,”戈蘭森解釋說(shuō)。“如果我們能在今年初生產(chǎn)出可以收割的農(nóng)作物,它將有助于避免這些問(wèn)題?!?/p>
盡管存在這些挑戰(zhàn),但在高緯度地區(qū),大麥還是最可靠的谷類(lèi)作物。為了在將來(lái)獲得成功的作物,這些植物需要提早成熟,并具有良好的稻草質(zhì)量,并具有抗病能力。
“我們想知道我們選擇的提早成熟的植物在可控的環(huán)境中表現(xiàn)良好,”G?ransson說(shuō)?!拔覀兪褂昧怂膫€(gè)不同的日間和溫度不同的生長(zhǎng)室來(lái)重現(xiàn)冰島的環(huán)境,并與其他氣候條件進(jìn)行比較?!?/p>
生長(zhǎng)室是溫室中的房間,研究人員可以在其中認(rèn)真控制植物所處的環(huán)境。
他們觀(guān)察到白天的時(shí)間從12小時(shí)到20小時(shí)不等,溫度為50華氏度到68華氏度。通過(guò)這些試驗(yàn),他們確定了對(duì)新大麥植物的開(kāi)花時(shí)間,成熟時(shí)間和高度的影響。
“經(jīng)過(guò)對(duì)照研究,我們發(fā)現(xiàn)了與觀(guān)察到的性狀相關(guān)的遺傳標(biāo)記,”戈蘭森說(shuō)。遺傳標(biāo)記是與某些植物特征相對(duì)應(yīng)的DN**段。
G?ransson說(shuō):“我們的目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)哪些基因?qū)τ谟N所需的大麥性狀很重要。從那里,我們可以開(kāi)發(fā)出育種工具,以用于程序中以精確地預(yù)測(cè)成熟度。”
他們的研究發(fā)現(xiàn)了有關(guān)成熟時(shí)間和株高的信息。它還提供了關(guān)于谷物作物中環(huán)境因素和遺傳學(xué)的見(jiàn)識(shí)科普中國(guó)靠譜嗎。
戈蘭森說(shuō):“在全球范圍內(nèi),我們研究了許多來(lái)自基因庫(kù)的早期大麥品種,卻沒(méi)有發(fā)現(xiàn)在寒冷的冰島環(huán)境中早熟的任何品種?!?/p>
他解釋說(shuō):“在世界上較溫暖的地區(qū),早熟是逃避夏季炎熱的一種方式。” “將來(lái),冰島大麥的性狀可用于在溫暖的氣候下改良性能的其他農(nóng)作物?!?/p>
戈蘭森說(shuō):“這項(xiàng)研究表明選擇適合其環(huán)境的農(nóng)作物有多么重要?!?“作物在不同地區(qū)的表現(xiàn)不同。我們的研究可以用作其他谷類(lèi)作物的模型,因?yàn)樗鼈兙哂邢嗨频幕?。這將在育種早熟小麥以及其他作物方面取得更大的成功?!?/p>
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