科学家呼吁采取紧急行动应对气候变化对全球粮食供应的威胁

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近年来，气候变化严重威胁着全球粮食供应，并可能导致饥荒、移民、战争和全球不稳定。12月5日，来自美国密歇根州立大学（Michigan State University）、内布拉斯加大学林肯分校（University of Nebraska Lincoln）、墨西哥国立自治大学（Universidad Nacional Autónoma de México）等机构的科研人员，在《植物科学趋势》（Trends in Plant Science）发表题为《韧性植物，可持续的未来》（Resilient Plants, Sustainable Future）的文章，讨论了气候变化对粮食安全的影响、采取气候解决方案促进粮食安全面临的瓶颈，并提出了5条建议以解决粮食供应面临的气候威胁。文章的主要结论包括：

（1）气候变化对粮食安全的影响。①全球气温不断上升严重威胁着农作物的品质和产量。热浪、干旱、洪水和病虫害爆发的频率与强度空前增加，加剧了温度升高带来的压力，导致主要作物大幅减产。二氧化碳浓度增加会提高作物产量，这可能会部分抵消气候变化造成的作物减产影响，但会降低粮食的营养质量。②营养质量下降、气温上升以及生物和非生物胁迫频率增加的三重威胁，迫切需要创新战略来保护粮食系统。③农业直接导致了气候变化，产生了约26%的全球温室气体排放，并导致了土地使用的变化和侵蚀。④在世界一些地区，特别是非洲、亚洲和拉丁美洲的低投入农业系统下，气候变化的影响正在加剧，迫切需要紧急干预。

（2）现有解决方案面临的瓶颈。①在了解植物如何在分子与生理水平上对环境变化作出响应方面已经取得了很大的进展，但将这些知识从实验室应用到田间实践一直存在重大挑战。②尽管植物基因组工程是一种有前途和可行的替代方法，但植物育种仍然是发展作物抗逆性的金标准。然而，对于木质多年生植物来说，育种的效果显现需要较长时间，无法应对气候变化或新出现的疾病。③尽管农业对温室气体排放的贡献很大，但每年只有4%的全球气候融资用于农业和粮食系统。此外，全球每年用于农业和农业粮食系统的约350亿美元中，只有一小部分用于研究和开发适应气候变化的作物。④为了确保气候变化背景下的作物生产安全，需要整体解决方案，其中包括育种、转基因和基因编辑的结合，以及新兴的合成生物学工具，以提高作物改良的精度和速度。目前阻碍这一整体作物改良战略商业化应用的障碍之一是现代遗传方法开发的新作物种质的监管负担。

（3）建议。①创建全球研究计划，将发达国家和发展中国家的科学家聚集在一起，共享资源和专业知识。②理解气候胁迫与植物韧性研究的复杂性。③采用“从农场到实验室到农场”的模式，在实验室科学家和农民之间建立更牢固的伙伴关系，推动解决方案和研究发现。④与公众接触，建立公众对新作物开发技术的信任和接受度。⑤精简规章制度，加快实施创新解决方案。

（转自：全球变化研究信息中心）

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