Umělá inteligence a genové technologie pomáhají zemědělskému průmyslu zvyšovat produktivitu a snižovat emise.

Geneticky modifikované plodiny, nepohlavní rozmnožování a inteligentní zemědělství integrující umělou inteligenci a internet věcí pomáhají zvyšovat produktivitu, snižovat emise a přizpůsobovat se změně klimatu.

Semináře s tématem „ Inovace v zemědělství a potravinářství “ v rámci Týdne vědy a techniky VinFuture 2025 se zúčastnili přední odborníci v oblasti zemědělství z celého světa, kteří aktualizovali pokročilé technologické trendy v inteligentní, efektivní a udržitelné zemědělské produkci.

Vzhledem k tomu, že se očekává, že celosvětová poptávka po potravinách do roku 2050 vzroste až o 100 %, výnosy hlavních plodin pravděpodobně klesnou a až 50 % produkce plodin se nevyužívá k potravinářství, stává se otázka potravinové bezpečnosti naléhavou.

Zemědělství má navíc zásadní dopad na životní prostředí: skleníkové plyny, znečištění vody, degradaci půdy, ztrátu biodiverzity, erozi půdy a ničení přírodních stanovišť. Otázkou je, jak udržitelně zvýšit produkci potravin a zároveň zlepšit odolnost vůči změně klimatu.

Seminář „Inovace v zemědělství a potravinářství“.

Profesorka Pamela Christine Ronald z Kalifornské univerzity v Davisu (USA) se podělila o výzkum v oblasti snižování emisí z rýžových rostlin a zdůraznila roli rostlinné genetiky při vývoji odrůd rýže schopných snižovat emise a přizpůsobovat se změně klimatu.

„ Jedním z velkých problémů v zemědělství je metan produkovaný rostlinami rýže – který představuje asi 12 % celkových globálních emisí metanu. V mokřadním prostředí kořenům rýže chybí kyslík, což vytváří podmínky pro anaerobní mikroorganismy k produkci metanu ,“ řekl pan Ronald.

Výzkum v laboratoři profesora Ronalda ukázal, že rostliny rýže nesoucí gen PSY1 mají rychlejší kořenový růst a při testování za příznivých podmínek mají o 40 % nižší emise metanu ve srovnání s konvenčními odrůdami. Výzkum se zaměřuje na analýzu půdních mikrobiálních společenstev, identifikaci genů rýže, které řídí kořenové sekrece a interakce s mikroorganismy, a tím vytvářejí plodiny, které jsou prospěšné pro životní prostředí a snižují emise.

Identifikace bakterií, které zabudovávají uhlík do zásob organického uhlíku v půdě, a vývoj nástrojů pro měření dlouhodobých změn uhlíku jsou navíc důležitými kroky k posouzení regenerace půdy v polním měřítku.

Profesor Raphaël Mercier představuje řešení pro vytváření nepohlavních semen ke zlepšení výnosů plodin.

Profesor Raphaël Mercier - Max Planckův institut pro genetiku rostlin (Německo) - hovořil o molekulárním mechanismu meiózy, zejména o regulaci vzniku a distribuce crossing-overu, a také o tom, jak tyto procesy formují genetickou diverzitu rostlin.

Identifikoval klíčové geny, jako jsou FANCM, RECQ4 a FIGL1, které působí jako faktory proti křížení, a tím poskytují nové strategie pro regulaci rekombinace a podporu šlechtění plodin.

Profesor Mercier byl také průkopníkem ve vývoji systému MiMe (mitóza místo meiózy), který mění meiózu na buněčné dělení podobné mitóze, což umožňuje produkci nepohlavních semen – průlom, který má zásadní důsledky pro udržení hybridní vigor u plodin, jako je rýže.

Jeho příspěvky propojily základní chromozomální biologii s aplikovanou rostlinnou vědou a pomohly tak zlepšit stabilitu a toleranci výnosů v globálním zemědělství.

„ Tuto technologii lze použít pro mnoho hybridních odrůd a mnoho plodin, takže si další generace odrůd stále zachovává vynikající vlastnosti odrůdy F1. Tato technologie pomůže zemědělcům, aby ji sami aplikovali k udržení vysoce kvalitních odrůd plodin v průběhu všech sezón ,“ řekl profesor Raphaël Mercier.

Profesor Ermias Kebreab - University of California, Davis.

Působivý příspěvek na semináři byl o příběhu inteligentního chovu hospodářských zvířat, který přednesl profesor Ermias Kebreab z Kalifornské univerzity v Davisu.

Podělil se o projekt, na kterém pracuje ve Vietnamu a v němž využívá produkty, jako jsou čajové lístky, mořské řasy a listy manioku, ke snížení používání antibiotik u zvířat. Profesor spolupracuje s VinUni University na výzkumu a vývoji monitorovacích technologií pro zlepšení produktivity živočišné výroby.

Zároveň jsme v rámci projektu ve spolupráci s vietnamskými vědci v Can Tho zkoumali také využití listů manioku, zbytků manioku a mořských řas jako krmiva pro zvířata ke zlepšení krevního oběhu celého systému.

„ Výsledky ukázaly, že přidání mořských řas do stravy skotu dramaticky snížilo emise metanu až o 30 % a u některých zvířat to bylo až o 90 %. Čím více zvířata jedla, tím větší bylo snížení emisí. Přesné krmení a nutriční analýza jsou klíčem k dosažení optimálních výsledků ,“ uvedl profesor Kebreab.

Na semináři experti informovali o trendech v oblasti pokročilých technologií, diskutovali o technických, ekonomických a sociálních výzvách a také prozkoumali možnosti spolupráce a praktické aplikace směrem k inteligentnímu, efektivnímu a udržitelnému zemědělství.

angličtina

Zdroj: https://vtcnews.vn/ai-cong-nghe-gene-ho-tro-nganh-nong-nghiep-nang-cao-nang-suat-giam-phat-thai-ar990940.html