通过提高农田作物产量,农民可以养活更多的人,同时避免森林砍伐、温室气体排放增加以及土壤和水资源枯竭。一种解决方案是利用氮-15稳定同位素技术测量植物吸收氮的情况,氮是植物实现最佳生长的主要养分之一。这样,农民就能更有针对性、更高效地使用少量的氮肥,从而减少温室气体排放,提高作物产量。
在原子能机构最近的一个项目中,布隆迪、中非共和国、加纳、尼日利亚、卢旺达、津巴布韦和老挝人民民主共和国的农民通过采用气候智能型农业实践,将木薯产量提高了一倍至两倍。
“每个来我农场参观的人,看到我种植和生产木薯的方式,都会感到兴奋。”2016年开始使用核科学强化方法种植木薯的布隆迪农民 TheogeneNtakarutimana说,“我以前的产量很低,每公顷大约11吨,但由于采用了强化方法,产量增加到了每公顷30吨,有时甚至达到33吨。”
通过参与该项目,农民们接受了如何使用氮-15(一种稳定的氮同位素)测量木薯作物对施用氮肥的吸收情况并跟踪氮肥吸收量的培训。同时,他们还学习了利用同位素技术精准确定木薯作物水分需求,以及病虫害管理和土壤改良技术。
气候智能型农业涉及监测土壤湿度,并提供了应对这一挑战的解决方案。湿度传感器可为农民提供重要信息,帮助他们更好地管理用水。在最近的埃塞俄比亚项目中,人们利用宇宙射线中子传感器测量土壤湿度。传感器可收集射入的宇宙射线,提供可供农民使用的数据。在纳米比亚,原子能机构一直帮助农民应用精确的滴灌技术,将用水效率提高了80%,同时继续提高作物产量。
原子能机构技术合作项目正在帮助146个国家通过在植物育种、动物生产、 食品安全、健康和虫害防治方面应用核技术,解决适应气候变化的问题。