الاستثمار في البحوث لحماية المحاصيل من الفيضانات المستقبلية – القضايا العالمية
وتؤثر الأمطار غير المسبوقة والفيضانات وغير ذلك من الأحوال الجوية على الناس وعلى قدرتنا على زراعة المحاصيل بنجاح، بما في ذلك القمح وفول الصويا والذرة ومحاصيل الخضروات مثل الطماطم، التي نعتمد عليها لتلبية احتياجات الأمن الغذائي والتغذية البشرية.
ففي الغرب الأوسط الأمريكي، على سبيل المثال، أدت أحداث الفيضانات في عام 2019 إلى آثار اقتصادية تجاوزت 6-8 مليار دولار أمريكي. وفي عام 2023، أدت الكوارث المرتبطة بالطقس إلى خسائر في المحاصيل تزيد قيمتها عن 21 مليار دولار. وفي القارة الأفريقية، وجدت دراسة حديثة أن هطول الأمطار والفيضانات بشكل قياسي ساهم في انعدام الأمن الغذائي.
وكما هو متوقع، فإن النباتات، بما في ذلك الذرة وفول الصويا والطماطم، مثل البشر، حساسة للفيضانات. لقد رأيت بنفسي التأثيرات الضارة للفيضانات على محاصيل مثل الذرة والطماطم عندما كنت طفلاً نشأ في مزرعة في كينيا واليوم كأستاذ جامعي وباحث في جامعة إلينوي أوربانا شامبين أعمل على دراسة ميدانية عن الفيضانات أموال وزارة الزراعة الأمريكية.
أثناء الفيضانات، يتأثر نمو النبات وتطوره بالحرمان من الأكسجين، وهو عنصر أساسي لا غنى عنه يعمل على تشغيل جميع العمليات الأيضية والفسيولوجية الحيوية التي تدعم حياة النبات تحت الأرض وفوقها، بما في ذلك التنفس والتمثيل الضوئي.
في نهاية المطاف، اعتمادًا على عدة عوامل، بما في ذلك وراثة المحاصيل، وممارسات إدارة التربة والزراعة، ودرجات الحرارة، ومرحلة المحاصيل، عندما تحدث الفيضانات، يتأثر نمو النباتات ونموها بعواقب على إمدادات المحاصيل والتغذية والأمن الغذائي.
هناك حاجة ملحة لفهم تأثيرات الفيضانات على المحاصيل ذات الصلة بالزراعة. والأهم من ذلك، يجب تنفيذ خطط واستراتيجيات قابلة للتنفيذ لتعزيز قدرة المحاصيل على مقاومة الأحداث القياسية. ما الذي يمكن عمله بعد ذلك؟
لتنفيذ استراتيجيات قابلة للتنفيذ ضد الفيضانات وآثارها الضارة على النباتات، يجب على وكالات التمويل الفيدرالية، بما في ذلك وزارة الزراعة الأمريكية ومؤسسة العلوم الوطنية، الاستثمار في أبحاث الفيضانات.
أولاً، يجب علينا أن نفهم تأثيرات الفيضانات على جميع المحاصيل على المدى القصير والطويل. كيف تستجيب أصناف المحاصيل المتنوعة المزروعة اليوم في بيئات مختلفة للفيضانات؟ وستكون مثل هذه الأبحاث مفيدة في انتقاء الأصناف المقاومة للفيضانات وكشف الخصائص والصفات، بما في ذلك علم وراثة المحاصيل، التي تدعم القدرة على الصمود في وجه الفيضانات.
ويمكن بعد ذلك استخدام مثل هذا الذكاء في تربية أصناف المحاصيل المقاومة للمناخ والتي يمكنها تحمل الفيضانات والازدهار في ظل الضغوطات الأخرى المرتبطة بالمناخ الآن وفي المستقبل.
ثانياً، يجب علينا أن نفهم تأثيرات الفيضانات على صحة التربة، وبيولوجيا التربة، والكائنات الحية الدقيقة الموجودة تحت الأرض والتي تدعم صحة النباتات والتربة. التربة الصحية عبارة عن مصفوفة ديناميكية تضم الكائنات الحية الدقيقة، بما في ذلك البكتيريا والفطريات، التي تلعب وظائف متنوعة، بما في ذلك تدوير المغذيات، وتثبيت النيتروجين، وتعزيز نمو النبات، وقمع مسببات الأمراض المسببة للأمراض.
كشفت الأبحاث الناشئة أنه أثناء الفيضانات، واستجابة لانخفاض مستويات الأكسجين، تخضع التربة لتغيرات جذرية في خصائصها الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، بما في ذلك درجة حموضة التربة وتركيزات المغذيات.
علاوة على ذلك، تكشف الأدلة البحثية عن تراكم مركبات سامة مثل المنغنيز وكبريتيد الهيدروجين التي يمكن أن تضر المجتمعات الميكروبية في التربة. إلى متى تستمر هذه التغيرات في التربة الناجمة عن الفيضانات وما يرتبط بها من آثار، ولا تزال آثارها على مجتمعات ميكروبات التربة المفيدة عبر بيئات مختلفة غير معروفة إلى حد كبير.
بالتوازي، نحن بحاجة إلى فهم الدور الذي توصف به ممارسات إدارة المحاصيل والتربة باعتبارها لعبة تجديدية في تخفيف آثار الفيضانات على النباتات.
وفي نهاية المطاف، ينبغي توجيه أبحاث الفيضانات نحو التوصل إلى حلول للفيضانات. ما هي الحلول المستهدفة التي يمكن تنفيذها بعد الفيضانات لتوجيه التربة وميكروبيومات التربة والنباتات نحو التعافي؟ وسوف يتطلب الأمر اتباع نهج متعدد التخصصات، وأبحاثًا تعاونية، ومشاركة جميع أصحاب المصلحة – المزارعين، والباحثين، ووكالات التمويل، والقطاع الخاص، والحكومة، والمنظمات الإنسانية.
لا شك أن جهود المساعدات القصيرة الأمد التي جرت تقليدياً عند حدوث الفيضانات، بما في ذلك الإجراءات التي اتخذتها فلوريدا، ضرورية. ومع ذلك، لمواجهة حقيقة حدوث المزيد من الفيضانات في المستقبل، نحتاج إلى مزيد من البحث.
تكشف التوقعات المناخية المستقبلية أن أحداث الفيضانات القياسية ستحدث بشكل متكرر. يجب علينا بناء فهم شامل للفيضانات. إن الاستثمار في البحوث وإشراك جميع أصحاب المصلحة هو الطريق إلى الأمام.
استير نغومبي، دكتوراه أستاذ مساعد بقسم علم الحشرات بقسم الدراسات الأمريكية الأفريقية. جامعة إلينوي في أوربانا شامبين
© إنتر برس سيرفيس (2024) — جميع الحقوق محفوظةالمصدر الأصلي: خدمة إنتر برس
