Kjernekraft og jordbruk. Kan det sameksistere?
Oversatt fra FN’s Mat og Jordbruks organisasjon
Noen av de mest innovative måtene å forbedre landbrukspraksis på involverer kjernefysisk teknologi. Bruk av isotoper eller strålingsteknikker i landbruket kan kontrollere skadedyr og sykdommer, øke avlingsproduksjonen, beskytte land- og vannressurser og sikre mattrygghet.
FAO og Det internasjonale atomenergibyrået ( IAEA ) har utvidet kunnskapen og styrket kapasiteten på dette området i mer enn 50 år og har nylig styrket dette partnerskapet , og opprettet et felles FAO/IAEA-senter for kjernefysiske teknikker i mat og landbruk .
Her er fem eksempler på hvordan FAO og IAEA forbedrer landbruket og matsikkerheten:
1. Dyrehelse
Kjernefysiske teknologier har gjort en stor forskjell når det gjelder å oppdage, kontrollere og forebygge grenseoverskridende dyre- og zoonotiske sykdommer.
I Belize måtte veterinærer tidligere sende prøver til laboratorier i utlandet for å oppdage utbrudd av sykdommer. Imidlertid slo Belize Agricultural Health Authority seg sammen med Joint FAO/IAEA Center for å etablere sitt eget Animal Health Molecular Diagnostic Laboratory. Med riktig utstyr og opplæring brukte laboratorieteknikere sanntids Polymerase Chain Reaction (PCR)-tester, en molekylær nukleær teknikk, for raskt å oppdage sykdommer. Med disse raske og nøyaktige diagnosene informerte de feltarbeidere som deretter kunne iverksette tiltak for raskt å kontrollere sykdommen.
I dag er PCR-tester mye brukt for å oppdage dyresykdommer på mindre enn et døgn. På grunn av denne kompetansen, ba helsemyndighetene i Belize nylig dette laboratoriet om å bistå med COVID-19 PCR-tester på mennesker – et godt eksempel på hvordan takling av dyrehelsestrusler også kan støtte menneskers helse. Dette er en del av FAOs One Health- tilnærming, som anerkjenner at helsen til dyr, mennesker, planter og miljø henger sammen og løsninger kan være tverrgående.
2. Forbedret jord- og vannforvaltning
Selv om det er vanskelig å forestille seg, hjelper tidligere atomnedfall faktisk forskere. Når det gjelder å måle og vurdere jorderosjon, kan radioaktive nuklider som er etterlatt etter atomhendelser hjelpe forskere med å bestemme helsen til jordsmonnet og erosjonshastigheten.
Denne teknikken ble brukt i dyrking av soyabønner, en gang ansett som en mindre avling i Benin. Forskere ved University of Abomey-Calavi og National Agricultural Research Institute of Benin, i samarbeid med Joint FAO/IAEA Center , introduserte en kjernefysisk isotop til jorda for å spore og overvåke jordkvaliteten. De identifiserte de spesifikke bakteriene som trengs for å øke feltforholdene for soyabønnen i Benin og anbefalte å tilsette nitrogen-15 stabil isotopgjødsel til jorda for å spore gjødselopptak og jordhelse. Hvor effektivt biogjødselen brukes av avlinger og hvor mye nitrogen avlingene fanger opp fra atmosfæren, måles deretter og gjødselbruken justeres etter behov. Bønder i Benin så soyaproduksjonen øke fra 57 000 tonn i 2009 til 220 000 tonn i 2019.
Steril insektteknikk er en kjernefysisk avledet, miljøvennlig metode for å håndtere destruktive skadeinsekter. Det innebærer å sterilisere hanninsekter og deretter slippe dem ut i naturen for å redusere reproduksjonen. ©FAO/IAEA
3. Bekjempelse av skadedyr
Den kjernefysiske avledede, sterile insektteknikken (SIT) er en miljøvennlig metode for å håndtere skadeinsekter. Teknikken innebærer masseoppdrett av insektene og deretter sterilisere dem gjennom ioniserende stråling før de slippes tilbake til skadedyrinfiserte områder. Teknikken reduserer reproduksjonen og undertrykker eller utrydder etablerte skadeinsekter. Det kan også forhindre spredning av invasive arter – og er mye tryggere for miljøet og menneskers helse enn å bruke konvensjonelle insektmidler.
Ecuador brukte SIT for å utrydde middelhavsfruktfluen, en av verdens mest skadelige landbruksskadegjørere, fra sine vokseområder for tre fruktarter. For å eksportere disse produktene, må produsentene vise at denne flua ikke er tilstede på gårdene deres. Hver uke, med støtte fra Joint FAO/IAEA Center , importerer Ecuador tre millioner sterile middelhavsfruktfluer og slipper dem ut i målområder for å parre seg med ville hunner. Med denne svært effektive teknikken har Ecuador fortsatt eksporten av disse fruktartene til USA – til en verdi av USD 22 millioner i 2019 alene.
4. Mattrygghet og kontroll
Kjernefysiske teknikker kan forbedre matsikkerhet og kvalitetskontroll ved å oppdage eller eliminere skadelige rester og forurensninger i matvarer.
Ioniserende stråling påført mat, for eksempel, kan drepe potensielt skadelige mikrober, og forhindre matbårne sykdommer. Matbestråling forhindrer også spredning av skadeinsekter og brukes til å garantere handel med frukt og grønnsaker på tvers av karantenegrenser – en raskt voksende kommersiell applikasjon. Med støtte fra FAO/IAEA begynte eksperter i Vietnam forskning på matbestråling på slutten av 1990-tallet, og landet er nå vert for 11 anlegg. Gammastråler er mest brukt og kan behandle rundt 1 tonn frukt i timen. I fjor ble gjennomsnittlig 200 tonn fersk eksportfrukt bestrålt per uke i Vietnam med gamma- og røntgenstråler.
Atomteknologi kan bidra til å utvikle forbedrede avlingsvarianter som bedre tilpasser seg klimaendringer og hjelpe sårbare land med å sikre mat- og ernæringssikkerheten. ©FAO/IAEA
5. Planteavl og genetikk
Kjernefysisk teknologi som brukes i avlingsforedling kan utvikle forbedrede varianter som bedre tilpasser seg klimaendringer og hjelpe sårbare land med å sikre sin mat- og ernæringssikkerhet.
Frø kan bestråles med gammastråler, røntgenstråler, ion- eller elektronstråler for å sette i gang genetiske endringer. Dette økte mangfoldet gir mulighet for et bredere utvalg av genetikk for avlsteknikker. Resulterende avlingsvarianter kan ha forbedret utbytte og kvalitet, toleranse mot tørke, varme eller flom, bedre motstand mot skadedyr og sykdommer eller kortere vekstsykluser.
I Sudan ble en tørkebestandig jordnøttsort utviklet av landets Agricultural Research Corporation og støttet av Joint FAO/IAEA Centre. Denne jordnøtten kan vokse med bare 250 millimeter regn i året sammenlignet med tradisjonelle varianter som krever 350 millimeter. Utbyttet er 27 prosent høyere enn tradisjonelle varianter, og baner vei for Sudans tilbakevending til å være en ledende jordnøttprodusent, forbedrer matsikkerheten i landet og hjelper økonomien.
Innovative teknologier utviklet og brukt gjennom Joint FAO/IAEA Center gir bedre ernæring, bedre produksjon, et bedre miljø og bedre liv. Atomteknologi gir enorme muligheter for å hjelpe oss med å møte nåværende og fremtidige globale utfordringer.
Lær mer
