Xác định các yếu tố quan trọng quy định tổn thương do hạn hán của lúa mì, ngô

 

Các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Lixin Wang – Phó giáo sư về khoa học trái đất tại Khoa Khoa học của trường Đại học Indiana – Đại học Purdue Indianapolis, đã xác định được các thông tin quan trọng về những thay đổi của môi trường và các yếu tố nông học quy định tổn thương của ngô và lúa mì do hạn hán gây ra.

 

Nghiên cứu “Tổng hợp ảnh hưởng của hạn hán tới sản xuất ngô và lúa mì toàn cầu” được đăng tải trên tạp chí PLOS ONE. “Nguồn thức ăn của chúng ta phụ thuộc rất nhiều vào các loại ngũ cốc, nhưng sản xuất nông nghiệp bị ảnh hưởng lớn bởi hạn hán”, Wang nói. “Cuối cùng, thông tin này có thể được sử dụng để hướng dẫn quy hoạch nông nghiệp và hạn chế mất mùa do hạn hán”. Ngô và lúa mì đóng góp hơn 50% sản lượng ngũ cốc toàn cầu trong năm 2013, tương đương khoảng 1.016 và 713 triệu tấn ngũ cốc tương ứng. Những con số này cần phải được tăng thêm 60% lên mức 110% vào năm 2050 để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người và động vật sản xuất thịt và sữa, cũng như các ngành công nghiệp nhiên liệu sinh học, theo số liệu thống kê được trích dẫn bởi các nhà nghiên cứu. Nhưng với dự báo hạn hán sẽ gia tăng ở hầu hết các khu vực của châu Á và xa hơn nữa, quan trọng hơn bao giờ hết là phải hiểu đầy đủ cách thức hạn hán ảnh hưởng đến tổn hại trong sản xuất ngô và lúa mì, kết hợp với các yếu tố khác như vòng đời của các loại ngũ cốc và kết cấu đất theo Wang. Sử dụng một phương pháp tiếp cận dữ liệu tổng hợp, các nhà nghiên cứu đã thu thập dữ liệu từ các ấn phẩm được thẩm định vào thời điểm giữa năm 1980 và 2015 xem xét sản lượng ngô và lúa mì ứng phó với hạn hán.
 
Dựa trên các phân tích tổng hợp tất cả các dữ liệu hiện có, kết quả nghiên cứu cho thấy ngô và lúa mì có một phản ứng về năng suất khác nhau đáng kể đối với tình trạng hạn hán. “Nhìn chung, chúng tôi thấy rằng ngô có xu hướng bị mất năng suất cao hơn do hạn hán, một phần vì ngô có nguồn gốc từ một khu vực ẩm ướt”, Wang nói. Theo nghiên cứu này, lúa mì có sự sụt giảm năng suất thấp hơn là 20,6% so với 39,3% đối với ngô với sự sụt giảm về nước là khoảng 40%. Các nhà nghiên cứu phát hiện thấy ngô cũng rất nhạy cảm trong giai đoạn sinh sản của nó. Mặc dù lúa mì có độ nhạy cảm tương tự đối với hạn hán trong sinh dưỡng và các giai đoạn sinh sản, nó vẫn thấp hơn đáng kể so với ngô. Việc giảm năng suất nhiều hơn để ứng phó với hạn hán ở ngô là đáng ngạc nhiên, cho thấy thực vật với con đường quang hợp C4 (ví dụ, ngô) thường có hiệu quả sử dụng nước cao hơn so với thực vật C3 (ví dụ, lúa mì) và do đó được coi là ít nhạy cảm với hạn hán hơn do khả năng sử dụng hiệu quả các-bon đi-ô-xi và nước của nó. Độ nhạy cao hơn trong giai đoạn sinh sản của ngô có thể góp phần tạo ra những kết quả bất ngờ, Wang nói. Một phát hiện khác là ngô cũng không kém phần nhạy cảm với hạn hán ở các vùng đất khô hạn và không khô hạn. Trong khi không có sự khác biệt về năng suất nào được quan sát thấy giữa các vùng hoặc trong kết cấu khác nhau của đất, trồng lúa mì ở các vùng đất khô cằn là dễ bị thất thoát về sản lượng so với các vùng không khô hạn. Kết quả của nghiên cứu này có thể được sử dụng làm cơ sở cho mô hình tương tác giữa các yếu tố đầu vào nông học, để xác định năng suất đạt được và chi phí sản xuất ngô và lúa mì, đồng thời để xác định lịch tưới tiêu tối ưu trong các giai đoạn tăng trưởng quan trọng, Wang nói.
 
K.P. – Mard, theo Sciencedail.

028.37273883