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古老的农业策略为气候适应能力提供了希望

放大字体  缩小字体 发布日期: 2024-11-27 14:49   来源:网络推广  作者:baidu  浏览次数:12
核心提示:2011年,摩根·鲁埃尔(Morgan Ruelle)住在埃塞俄比亚的偏远山区,研究他关于食物多样性的论文,当时他一直听到一种让他困惑的作

2011年,摩根·鲁埃尔(Morgan Ruelle)住在埃塞俄比亚的偏远山区,研究他关于食物多样性的论文,当时他一直听到一种让他困惑的作物。

农民们反复提到阿姆哈拉语中有一种叫“duragna”的谷物,而这种谷物在英语中没有对应的词。“他们一直说,‘好吧,这不是真正的小麦,也不是真正的大麦,’”鲁埃尔说。“有好几个星期,我都被这个问题难住了。”

精东影业天美传媒入口 最后,一位农民解释说,duragna实际上是小麦和大麦的混合物,有时也包括其他谷物,一起种植,而不是一种谷物整齐地播种。

他偶然发现了世界上为数不多的几个农民仍在播种麦穗(一种谷物品种的混合)的地方之一,这种混合作物可能含有水稻、小米、小麦、黑麦、大麦、小黑麦、二粒麦等。

这些农民与鲁埃尔分享的知识,促使康奈尔大学现任和前任研究人员撰写了一篇论文。论文指出,马斯林拥有实时适应气候变化引起的日益不可预测和极端天气的独特能力。马斯林为人类提供了数千年的食物,但现在基本上被遗忘了。

这项研究结合了以前在农学、民族志、考古学、历史学和生态学方面的研究成果。它显示,maslin(源自拉丁语,意为“混合的”)已经使用了3000多年,在至少27个国家使用,从北非到欧洲和亚洲,再到后来的北美。野生马斯林甚至可能导致了农业的发展。

“几千年来,世界各地的自给农民一直在管理和减轻他们农场的风险,并制定了这些适合当地的策略来做到这一点,”前康奈尔大学博士后研究员亚历克斯·麦卡尔维说,他是该论文的第一作者,现在是纽约植物园的研究员。“我们可以从他们身上学到很多东西,尤其是在气候变化的现在。”

起初,ruelle(现在是克拉克大学环境科学与政策的助理教授)认为农民们在一起种植maslin,然后在收获时将成分分离开来——这与其他混合种植很容易,比如长得高的蚕豆和长得低的豌豆。但是小麦和大麦呢?“我无法想象他们穿过田野说,这是小麦,这是大麦向日葵app下载网址进入18免费站长统计安卓。这似乎非常困难。”

然后他开始意识到为什么农民把这种混合作物看作一种作物。妇女们开始告诉他,她们用它来做面包、啤酒、因杰拉(一种酸面团煎饼)和kollo(一种由烤谷物、豆类和油籽制成的流行小吃)。小麦和大麦一起种植,一起收获,一起加工,一起消费。

Ruelle说:“我们马上就在想,(小麦和大麦)的比例每年都必须改变。”“这是一个不断进化的响应实体。就其本身而言,它不受农民的控制,对任何发生的情况做出反应。”

例如,如果一场不寻常的大雨摧毁了一半的植物,那些仍然站立的植物就很好地适应了这场雨,论文的合著者、博士生安娜·迪保拉(Anna DiPaola)说。“大自然给农民的反馈是,‘这是很好的适应。再种一遍。’”

Ruelle说,如果干旱使小麦歉收,抗旱性更强的大麦将会补偿小麦,从而获得更好的产量。“所以无论如何,你都可以用它来做面包。”

McAlvay在格鲁吉亚的研究中发现农民们对这一好处赞不绝口。2022年夏天,他们第一次去那里实地考察时,他和一名正在种植小麦和大麦混合物的牧师交谈,他把这种混合物用于圣礼和教堂宴会。“他说,‘如果一个失败了,至少我们还有另一个。翻译人员使用了埃塞俄比亚的翻译人员使用的完全相同的词语。我想,‘哇,这是一种现象,’”麦卡尔维说。

混合物中的比例每年都在变化,自动适应手边的生长条件。McAlvay说,如果一个地区变得越来越干燥,小麦就不能很好地生长丝瓜草莓香蕉绿巨人幸福宝大全,农民为下次种植保存的种子就会自动包含更少的小麦和更多的大麦。

“这比进化还要快。如果你只有一个弱品种,就需要很长时间来适应,”他说。“但如果你有多个物种和多个品种,这些转变可能会发生得非常快。”

这种能力使马斯林成为应对气候变化的完美策略——尤其是因为它们在某种程度上比其他多元文化更能立即扩展。需要新的机器来收割一起种植的豆子和玉米。麦卡尔维说:“但我们已经有技术收获这些谷物很长一段时间了。”

此外,研究人员一直在鼓励农民适应未来的平均条件,无论是温暖还是干燥,Ruelle说。他说:“但我更担心天气变化的增加,农民不得不应对一个非常热的年份之后一个非常冷的年份,或者一个较晚的季节之后一个较早的季节。”“我听到埃塞俄比亚的农民说,我不知道该怎么办——现在天气太不可预测了。”

他说,马斯林可以帮助农民在更广泛的条件下茁壮成长。“我们正在提高人们对一个帮助农民应对变化的土著系统的认识。”

疾病生态学家和农业生态学家艾莉森·鲍尔(Alison Power)是农业与生命科学学院的生态学和进化生物学教授,也是这篇论文的合著者之一,她说,尽管播种马斯林的策略曾经如此广泛,但它一直不为人知。鲁埃尔和麦卡维是她实验室的博士后。

鲍尔直到在鲁埃尔的委员会担任顾问时读了他的论文,才接触到这个概念,尽管她从20世纪80年代初开始就在这个领域工作。“我说,‘他们做什么?’”鲍尔回忆道。她说:“最让我惊讶的是,这种做法可以追溯到很久以前,而且在世界上的几个地方一直持续到今天。”“我们农业生态学社区的大多数人都不知道这一点。”

她认为亚的斯亚贝巴大学的民族植物学教授Zemede Asfaw帮助康奈尔团队和其他人理解了这种做法。

研究人员说,虽然马斯林现在可能不为人所知,但它们可能在野外一起生长,并形成了新月沃土的农业基础。McAlvay说,有证据表明,在驯化这些作物之前,人们种植的是野生版本的混合物。野生小麦和野生二粒小麦生长在一起,野生大麦、野生黑麦和野生燕麦也生长在一起。麦卡尔维说:“我和一些以色列科学家谈过,他们说,没有野生大麦,他们就找不到野生小麦。”“这些谷物已经共同进化了几千年。”

除了人类食物外,马齿苋还被广泛用于牲畜饲料;大麦-燕麦,燕麦-黑麦和燕麦-小麦的混合物至少在1889年之前都在北美种植。

从18世纪开始,麦斯林开始失宠——不是因为它们不起作用,而是因为机械化的收割设备和科学的农业鼓励农民种植一种统一的谷物,为工业化的食品工业生产统一的产品。

但这种做法在厄立特里亚、印度、格鲁吉亚、希腊和埃塞俄比亚仍在继续。在苏丹,农民在洪水可以预见的地区种植水稻和高粱;水稻生长在洪水泛滥的地区,高粱生长在干燥的条件下。

除了适应气候变化的好处外,与单一作物相比,马斯林可以产生更大、更稳定的产量,更耐旱,更好地抵御害虫和杂草。

这是因为多种类型的植物对压力环境的反应不同。植物的不同特征,如高度和根深,以及不同的生态作用,意味着植物的生长是互补的,而不是竞争的,与单一作物相比,它们更有效地利用光照和地下资源。

在田间试验中,厄立特里亚小麦和大麦的混合品种比单种小麦和大麦的产量分别高出20%和11%,而且与纯大麦相比,每单位的面粉产量更高。

鲍尔说,关于马斯林还有很多问题。马斯林比单一栽培提供更好的营养吗?马斯林成分可以用来跟踪环境趋势吗?生态机制是如何支撑马斯林的表现的?

鲍尔说:“我们想做的是实验,来测试这一概念,即这些方法在我们论文中提出的所有方面都是有用的。”

由于新冠肺炎大流行和政治冲突,埃塞俄比亚的实地调查被搁置。

因此,研究小组开始在离家更近的地方测试他们的理论——在纽约弗里维尔的一个小型康奈尔研究农场。

安娜·迪保拉(Anna DiPaola)打开笔记本电脑,启动了一份ppt演示文稿,这将成为她博士论文的第一章。她展示了66块2米乘2米的有序试验田,她在Freeville的试验农场种植不同品种和组合的大麦和小麦。她说:“我想在北美的土地上种下北美的种子,看看这个概念在这里是否适用。”

作为鲍尔实验室的一员,她正在测试小麦和大麦的不同组合是否更能抵抗大麦黄矮病毒,这种病毒影响着重要的经济作物大麦、燕麦、小麦、玉米、小黑麦和水稻。这种病毒会使植物的叶子变黄,阻碍根系,延缓种子发育,降低产量,并增加植物对真菌的易感性。

蚜虫携带病毒,并在食用植物汁液时将病毒传播给植物。“大多数农民都不希望蚜虫攻击他们的作物,”迪保拉说。“我在祈祷有蚜虫。”

从她的工作中获得的见解将有助于该团队即将在格鲁吉亚和埃塞俄比亚进行的研究。

其目标是询问农民如何以及为什么种植马斯林,收集种子并验证假设。他们将进行营养分析,以了解种植单一品种是否会损失微量营养素。

麦卡尔维说:“这在许多人的饮食中占了很大一部分。”“所以如果你不种植黑大麦、红小麦,只种植白小麦,你会突然缺少铁或其他化合物吗?”埃塞俄比亚已经存在一个大问题,即微量营养素缺乏造成的隐性饥饿问题。”

他们正在研究马斯林是否能提供更多与气候变化相关的好处。

与单一栽培相比,麻林可以产生更多的生物量,并且比单一栽培吸收更多的碳,因为它们可以利用不同的土壤养分和水平。

麦卡维说:“令我兴奋的是,小麦是世界上种植面积第三大的作物,种植面积达数百万公顷。”“如果你把一大片小麦转化成小麦和大麦,实际上就会有所不同。”

研究结果发表在《可持续发展农学》杂志上。

更多信息:Alex C. McAlvay等人,谷物物种混合:一种具有气候恢复潜力的古老做法。综述,《可持续发展的农学》(2022)。DOI: 10.1007 / s13593 - 022 - 00832 - 1

康奈尔大学提供

引用本文:古代农业战略为气候恢复提供了希望(2023,1月11日),检索自https://phys.org/news/2023-01-ancient-farming-strategy-climate-resilience.html 麻豆影视文化传媒app官网进入2023年1月11日

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