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科学家正在探索将作物带出田地并将其种植在仓库中，以开发能够在2050年前为100亿人提供食物的新品种。这种仓库被称为“植物工厂”。
世界人口
《自然生物技术》杂志的一篇综述概述了利用速度育种，基因组编辑，在室内种植作物，控制温度和气氛等技术，以快速追踪小麦和玉米等主要作物的新品种。昆士兰大学的高级研究员Lee Hickey表示，随着资源的减少，越来越需要一套新技术来养活全世界的人口。
“植物育种者想要处理成千上万的植物，因此我们需要找到一种方法来真正扩大这些技术并降低成本，”Hickey博士说。“我们要做的是创建一个植物工厂……在尽可能小的空间内种植最多的植物。“其中一些作物，我们以每平方米1000株植物的速度种植它们，并在室内建立这些速度繁殖设施。我们实际上正在建造仓库。”
通过将作物带出田地并在受控条件下种植，可以控制土壤，水，光，甚至大气中二氧化碳水平等变量。该技术建立在Hickey博士开发的速度育种协议的基础上，该协议允许植物育种者在一年内种植多达六代作物，而不是仅仅两年。该技术已经缩短了在小麦，大麦，鹰嘴豆，小米，高粱和藜麦等关键粮食作物中选择抗病，耐旱和营养等特性所需的时间。“但它仍然只是植物育种者棚中的一种工具，”Hickey博士说。“我们的建议实际上是我们需要将所有这些技术结合在一起，然后在面对气候变化使这些作物更具弹性方面可以实现真正的改变。”
作者希望通过加快像小麦这样的作物的生成时间，可以更快地向农民提供遗传改良，用更少的资源生产更多的食物。
来自世界各地的植物育种者在圣彼得堡发表讲话，讨论气候变化和人口增长的挑战，Hickey博士表示，世界需要额外生产60-80％的食物。“在技术方面，我们采用棚内的所有工具非常重要，”他说。“我想说这包括GMO这样的技术。”
虽然他的工作始于小麦，但Hickey博士表示，将这项技术应用于发展中国家常用的不太常见的作物也很重要。“截至明年，我们将在印度，马里，津巴布韦等地建设工厂，”他说。“这将有助于快速培育那些没有太多投资的作物，如高粱，小米和花生。“这些作物对这些地区的营养和全球粮食安全至关重要。”
种植在“速度繁殖”仓库中
虽然希基博士热衷于看到对各种作物的更多投资，但小麦仍然是最重要的食物来源之一，提供世界每日卡路里摄入量的20％。但去年澳大利亚和欧洲的小麦产量下降，昆士兰农业和食品创新联盟的Kai Voss-Fels表示重申需要迅速找到具有强劲和弹性的小麦类型。“农民报告说，德国30％至70％的作物减产和一些作物歉收，”Voss-Fels博士说。“因此，那里的农民也在大声疾呼，并要求更好的适应品种。”
Voss-Fels博士正在与国际植物科学家合作，研究耐旱小麦品种的根系结构。他说根是重要的，因为它们是水和营养素摄入的界面。“根本很复杂，因为植物只能生产这么多的碳水化合物，”他说。“它始终是关于资源分配以及植物应该在生长根系中投入多少能量，或者应该将多少能量投入到谷物灌浆中。”Voss-Fels博士说，一项涉及欧洲和墨西哥研究人员的国际努力正在测试一些最好的小麦品种。“基本上我们正在采用重要的小麦品种，并制作它们的复制版本，但根据特定的环境条件进行了修改，”他说。
总体而言，澳大利亚农业和资源经济与科学局（ABARES）预计全球小麦需求将随着人口增长而上升，联合国预计到2050年这一数字将达到100亿。
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