澳大利亚的农业:增长超过我们的农业未来

作者:纵焱

澳大利亚2025年:科学将如何应对未来的挑战?我们与澳大利亚首席科学家Ian Chubb合作,询问每个科学学科现在和将来如何为澳大利亚做出贡献由杰出人士撰写,并附有两篇专家评论,以确保更广泛的视角,这些文章每两周播出一次并集中于每一个主要科学领域在最后一部分中,我们研究了我们的农业遗产粮食和农业是人类生存的基础,农业和农业的诞生奠定了人类文明的基础,因为第一批作物在大约1万年前被驯化,农业的进步与人类发展和不断增长的世界人口密切相关技术和创新为这些进步提供了支持自20世纪60年代初的绿色​​革命以来,作物产量增加了近2.5倍,从1840亿吨增加到4380亿吨。 2007年,仅仅增加了11%的耕地,今天的农业是平均水平尽管澳大利亚相对于我们的主要竞争对手的补贴水平较低,但我们的农民在全球食品市场仍具有竞争力,这使得该行业有能力适应这种行业,在澳大利亚,它是我们最具创新性和高效率的行业之一。 ,创新并形成成功的合作将继续支持澳大利亚拥有可持续粮食安全的强大和繁荣澳大利亚,粮食安全与我们地区的政治稳定密不可分,并有可能影响我们的国家安全粮食安全也影响我们的地位一个主要的食品出口国和我们的人口的健康和福祉直接影响澳大利亚的粮食危机的可能性是遥远的,因为我们已经享受了数十年的廉价,安全和优质食品,我们今天生产足够的食物来养活6000万人 - 我们现有人口的三倍虽然我们只占约3%在全球食品贸易中,我们的食品出口每年价值超过300亿澳元,我们是仅有的11个净食品出口国之一。虽然这些是令人欣慰的统计数据,我们的农产品很重要,但在全球范围内,我们产量足以养活亚洲人口的2%,因此我们现在甚至不可能声称自己是“亚洲的食物碗”。解决全球粮食安全问题将取决于技术的发展和交付,从而导致增加粮食生产但必须在不增加生产面积的情况下实现这一目标,因为现在耕地面积有限,并且气候“冲击”的频率和严重程度可能会因气候变化的影响而增加我们以前对水的依赖提高产量的能源不是下一阶段生产率提高的选择农业在过去50年中的生产率增长记录很好,允许全球生产以满足人口大幅增长的需求,对于像澳大利亚这样的国家而言,这些收益使粮食价格保持低水平,同时保持农民经营农业生产对我们的经济仍然很重要,因为我们通过强有力的研究有效地开发和提供了新技术基地和高技能和创新的农业社区特别是,我们能够保持我们的地位,即使我们在最干旱的有人居住的大陆上生产食物,低质量的土壤和持续的气候变化我们的农业研发能力是最好的世界,最近澳大利亚在气候变化研究方面发展了强大的能力,包括影响,适应和缓解方面的研究我们现在可以在澳大利亚和我们地区实施这一能力,以促进农业生产。这些优势为促进转型提供了坚实的基础。农业产业要解决的问题食品安全澳大利亚可以为这项任务做出重大贡献,因为我们在处理困难和低投入产品系统方面拥有丰富的经验我们应用这种经验的记录可能并不完美,但我们正在认真尝试解决我们过去的遗漏确实考虑到气候变化对我们农业生产区域的预测影响,我们别无选择 我们在食品生产方面的未来将在我们目前的大规模农业系统中,我们拥有明确的技能,并且有提高效率的空间,而不是利润较高的食品,高昂的劳动力成本和低创新使我们难以完成在未来十年我们将转移到工程和生物学密切相关的场景卫星将提供有关作物和牧场健康和生产力的数据这些信息将与地面数据相结合,并用作农场管理决策的基础我们将了解我们农场的详细基因构成动物和我们的作物将利用基因型(基因组成)和表型(物理特征)之间的关联来预测各种环境条件下的表现。这些信息将用于育种者为开发新作物品种或动物所做的决定。培育优化可用资源的使用,同时尽量减少农业对环境的影响即使在今天,这种利用更多农业专业技术的举措也是显而易见的。现在的研究团队与过去的研究团队看起来非常不同如果你今天要建立一个团队来制定培育小麦,增强耐旱性,你的团队将会需要包括软件程序员,计算机科学家,统计学家,作物生理学家,农学家,细胞生物学家,病理学家,分子生物学家和遗传学家理想情况下,您还应该与气候科学家合作,了解未来的生产环境,并帮助预测新品种的表现。这些科学家的变化也在发生变化:现代农艺师需要种植系统,肥料制度,田间病理学等传统知识,但也会根据对作物反射光的分析以及生成的图像捕获的技术来了解作物健康评估技术。来自无人机或卫星农民已经在使用计算机m odels评估其土壤,作物和农业系统的状态,以支持他们的决策在未来,农民还将从更多样化的来源获取数据,将其与遗传信息和预测气候模型联系起来,并使用结果帮助他们做出决定何时播种,何时施肥,如何保护作物免受疾病侵害以及何时收获也许我们对农业创新的最大贡献将是通过制定解决全球粮食安全挑战的解决方案并向世界各地的合作伙伴提供这些解决方案农业是如此对人类生存至关重要的是,全球每年有大约400亿美元的研究投入,主要来自私营部门虽然澳大利亚目前仅占这项投资的1%,但我们经常被公认为公共和私营部门的合作伙伴。海外部门我们的农业研究能力有可能成为一个重要的行业i本身在未来十年,我们应建立管理,监管和支持结构,使我们能够利用这一国际利益,建立强大的多国研究计划,不仅可以支持我们地区的粮食安全,还可以确保我们的农民能够获得最新技术农业是我们技术最先进的行业之一,但大多数澳大利亚人基本上没有意识到我们农场正在发生的革命许多人都会惊讶和着迷于了解农业科学的成熟程度以及它在交付中所起的作用未来的强大和繁荣的澳大利亚世界正在迅速进入农业用地的边界,农业的可持续集约化已成为满足全球粮食需求增长的必要条件鉴于世界根本无法承受的自然资源的限制维持由计划疾病引起的食物损失动物和动物目前,疾病(细菌,病毒,真菌)造成一般损失20-40%的园艺作物,10-15%的谷物,高达50%的水产养殖和20%以上的牲畜全球粮食生产的集约化趋向于加剧疾病的发生和影响,气候变化和变化在疾病的出现和传播中引入了另一层复杂性 澳大利亚农业的成功部分归因于影响其他地区粮食生产的疾病的相对自由确实,澳大利亚的高生物安全地位确保了安全和健康的国内食品,并使澳大利亚成为全球食品市场的首选地位疾病涉及许多免疫学,病理学,遗传学,流行病学,公共卫生和社会学等科学研究虽然澳大利亚没有许多食物疾病,但在动植物疾病科学方面拥有相当多的国内,世界一流的专业知识。这种专业知识在确保澳大利亚人继续拥有安全,营养和健康的食物,并保护人类免受疾病传播(人畜共患病)其他重要的作用是创造新的疾病知识,为未来的挑战做准备并培养下一代科学家和教师。在全球社会中在粮食和营养安全及人类健康方面发挥更广泛的作用,包括通过与发展中国家在教育,培训,研究和技术转让方面的合作伙伴关系取代澳大利亚矿业繁荣的迫在眉睫的粮食繁荣预计将使农业产量翻番,以满足日益增长的亚洲需求关于这一经济机遇的大量讨论和迅速辩论随之而来仅过去12个月的GAP食品峰会,澳大利亚农业和资源经济与科学局(ABARES)2014年展望和全球食品论坛,展示了我们的响应能力和企业家精神但是,还需要一个基于真正科学探究的长期战略来回答基本问题,如土地,水,养分和农民来自哪里?农业科学家的专业知识可以帮助澳大利亚“变得更聪明,而不是更加努力”解锁“土壤库”以获取过去几十年施肥所储存的养分,可以提高农业生产力,减少农民对气候和肥料供应波动的脆弱性。澳大利亚繁荣健康,符合我们对该地区粮食安全的道德承诺下一代科学家可能面临更复杂和邪恶的挑战,但这并不需要天生就是天才:最近的全球青年科学家我参加的峰会汇集了16位诺贝尔奖获得者,分享他们成功的秘诀,基本上归结为一句话:好奇心用小说家和波士顿大学生物化学教授艾萨克·阿西莫夫的话说:科学中最令人兴奋的一句话,预示着最多发现的那个,不是“尤里卡!”[我找到它了!]但是“那就是福了nny ......“这篇文章是澳大利亚2025:智能科学系列的一部分,与首席科学家办公室共同出版。进一步阅读:澳大利亚的未来取决于今天强大的科学重点物理学:未来安全的基本力量塑料蛋白质:化学作为一个充满活力的学科用数学优化未来澳大利亚可以通过生物学培育增长和繁荣健康的未来?让我们把医学科学放在显微镜下开拓地球科学为一个聪明而幸运的国家为了达到明星,澳大利亚必须专注于天文学海洋科学:对日益增长的“蓝色经济”的挑战如果没有工程师,澳大利亚必须建立国家ICT人才 - 那么我们如何充分利用它?....