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大麦如何适应气候变化

气候变化是一个全球性问题。它影响我们的环境和我们的食物供应。

温度的升高,降雨模式的变化以及极端天气事件都会影响农作物的产量以及农作物的生活地。这些事件限制了人类可以使用的农作物的数量。

谷物作物,如小麦和大麦,对人类的饮食至关重要。它们提供淀粉,蛋白质和纤维,可用于牲畜饲料。

但是气候变化对谷物作物产生了重大影响。气温升高使这些农作物难以在通常的环境中生长。

补偿与热应力相关的产量损失的一种方法是将生产向北移动。但是,更频繁的极端天气事件可能会对单产产生负面影响。

了解了这些全球性问题,MagnusGöransson及其团队研究了不同的气候条件如何影响谷物作物的生长。他们观察了不同的日长和温度如何影响适应冰岛高纬度的北欧春季大麦的成熟时间和高度。

该小组的研究最近发表在《作物科学》上,该作物是《作物科学学会》的期刊。

戈兰森说:“人们认为气候变化将影响谷物的产量。” “为更好地适应当地环境而播种农作物有助于缩小预期的单产差距。”

研究小组使用了适应冰岛条件的大麦育种程序。与来自其他地区的类似大麦品种相比,选择这些植物要更早达到成熟。

“气候影响冰岛的大麦生产,”戈兰森解释说。“在秋天,天气非常凉爽,我们有很多暴风雨。”

“不幸的是,农民们在这些风暴中看到了很高的种子损失,”戈兰森解释说。“如果我们能在今年初生产出可以收割的农作物,它将有助于避免这些问题。”

尽管存在这些挑战,但在高纬度地区,大麦还是最可靠的谷类作物。为了在将来获得成功的作物,这些植物需要提早成熟,并具有良好的稻草质量,并具有抗病能力。

“我们想知道我们选择的提早成熟的植物在可控的环境中表现良好,”Göransson说。“我们使用了四个不同的日间和温度不同的生长室来重现冰岛的环境,并与其他气候条件进行比较。”

生长室是温室中的房间,研究人员可以在其中认真控制植物所处的环境。

他们观察到白天的时间从12小时到20小时不等,温度为50华氏度到68华氏度。通过这些试验,他们确定了对新大麦植物的开花时间,成熟时间和高度的影响。

“经过对照研究,我们发现了与观察到的性状相关的遗传标记,”戈兰森说。遗传标记是与某些植物特征相对应的DNA片段。

Göransson说:“我们的目标是发现哪些基因对于育种所需的大麦性状很重要。从那里,我们可以开发出育种工具,以用于程序中以精确地预测成熟度。”

他们的研究发现了有关成熟时间和株高的信息。它还提供了关于谷物作物中环境因素和遗传学的见识。

戈兰森说:“在全球范围内,我们研究了许多来自基因库的早期大麦品种,却没有发现在寒冷的冰岛环境中早熟的任何品种。”

他解释说:“在世界上较温暖的地区,早熟是逃避夏季炎热的一种方式。” “将来,冰岛大麦的性状可用于在温暖的气候下改良性能的其他农作物。”

戈兰森说:“这项研究表明选择适合其环境的农作物有多么重要。” “作物在不同地区的表现不同。我们的研究可以用作其他谷类作物的模型,因为它们具有相似的基因。这将在育种早熟小麦以及其他作物方面取得更大的成功。”

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