Очень ранняя биофортифицированная чечевица для Южной Азии (ЮА) и Африки к югу от Сахары (АЮС)

Полное решение
Партнеры выявили 18 новых родительских линий с высоким содержанием железа и цинка, которые могут быть использованы в программах скрещивания.
ICARDA

В отличие от стандартной чечевицы, сорта ИКАРДА быстро достигают зрелости и биофортифицированы цинком и железом для борьбы со скрытым голодом. Эти сорта созревают менее чем за 100 дней и хорошо вписываются в рисовые системы, давая бонусный урожай богатой белком чечевицы для укрепления средств к существованию в сельской местности. Чтобы ускорить внедрение новых сортов чечевицы, ИКАРДА провела партисипативные исследования для разработки с привлечением фермерских организаций и групп помощи женщинам.

Последнее обновление: 21 Feb 2021
2762 Просмотров
Контекст
Решаемые задачи
Засуха
Неравномерные осадки
Экстремальная жара
Повышение температуры
Смена времен года
Противоречивые виды использования / кумулятивное воздействие
Потеря экосистемы
Инвазивные виды
Неустойчивый промысел, включая перелов
Отсутствие технического потенциала
Отсутствие продовольственной безопасности

Более двух миллиардов человек в развивающихся странах страдают от недоедания и нехватки питательных микроэлементов. Больше всего страдают женщины и дети. Более 47 % женщин и детей в развивающихся странах страдают от дефицита железа, что отрицательно сказывается на физическом и умственном развитии. Распространен дефицит цинка, который препятствует росту и ослабляет иммунную систему. Благодаря генетическому улучшению ученые ИКАРДА вывели сорта чечевицы с высоким содержанием микроэлементов, которая является основным продуктом питания многих бедных людей в регионах Южной Азии и Африки к югу от Сахары. Однако площади возделывания чечевицы сокращались по нескольким причинам: использование низкоурожайных сортов, болезни, насекомые-вредители, заморозки, заболачивание и расширение площадей под рисовыми системами, что не позволяло традиционным сортам вписаться в имеющиеся короткосезонные окна. Выведение чечевицы короткого срока созревания, биологически обогащенной железом и цинком, является эффективной мерой борьбы с недоеданием, связанным с микроэлементами, которое также называют "скрытым голодом".

Масштаб реализации
Многонациональный
Экосистемы
Пахотные земли
Жаркая пустыня
Река, ручей
Водно-болотные угодья (болото, топь, торфяник)
Тема
Генетическое разнообразие
Смягчение последствий
Учет гендерной проблематики
Продовольственная безопасность
Здоровье и благополучие человека
Наука и исследования
Сельское хозяйство
Расположение
Бангладеш
Северная Африка
Восточная и Южная Африка
Западная Азия, Ближний Восток
Южная Азия
Процесс
Краткое описание процесса

Моделирование сельскохозяйственных культур для моделирования повышения урожайности чечевицы способствовало решению этой задачи в целевом регионе. Таким образом, картографирование и мониторинг в режиме реального времени на основе дистанционного зондирования были использованы для выделения рисовых паров для интенсификации выращивания чечевицы в зависимости от длины паров и влажности почвы. Это также помогло отследить процент использования площадей в каждом конкретном сезоне и смоделировать урожайность чечевицы, а также управлять сроками посадки и фенологией чечевицы в регионах. Несколько выведенных сортов были обнаружены в разных странах. Это подтолкнуло национальные программы к распространению этих сортов в качестве "Fast Tracking" и дальнейшему вовлечению фермеров в процесс исследований для развития и проекты.

Строительные блоки
Широкомасштабная демонстрация на полях фермеров

В ходе обучения 9202 фермера, занимающих 3253 га в 460 деревнях, узнали, как выращивать биофортифицированную чечевицу, и научились применять улучшенные методы по сравнению с местными сортами и технологиями. Чтобы ускорить широкомасштабное внедрение новых сортов чечевицы и адаптацию к новым успешным подходам, ИКАРДА провела партисипативные исследования для развития с привлечением фермерских организаций.

Благоприятные факторы
  • Партисипативные исследования в целях развития, проводимые с привлечением фермерских организаций и групп помощи женщинам.
  • Вовлеченность и заинтересованность фермеров
  • Развитие технического потенциала
  • Улучшение питания и здоровья фермеров
  • Широкомасштабные демонстрации
  • Моделирование урожая
  • Видение более высоких урожаев и результатов стимулирует участие фермеров

Извлеченный урок

Для оценки влияния биофортифицированной чечевицы на здоровье необходимы крупномасштабные испытания по кормлению, а также исследования, связанные с биодоступностью железа и цинка.

Моделирование сельскохозяйственных культур

Моделирование сельскохозяйственных культур для имитации повышения урожайности чечевицы помогло в дальнейшем управлять сроками посадки и фенологией чечевицы в целевом регионе.

Благоприятные факторы
  • Семенной центр для неформального производства семян как устойчивый способ местного развития производства чечевицы
  • Регулярный и тщательный мониторинг путем создания фермерских групп
  • Сильная поддержка и увеличение доступности семян были достигнуты путем укрепления неформальных и формальных систем семеноводства
  • Оцифровка с помощью дистанционного базового зондирования и картирования в режиме реального времени
Извлеченный урок

Знание окружающей среды и взаимодействия между генотипом и средой важно для создания стабильных биофортифицированных сортов или для селекции с учетом местоположения в любой программе биофортификации. У чечевицы накопление Fe и Zn в семенах зависит от погоды, местоположения и почвенных условий, таких как питательный голод, высокий уровень pH, температура, осадки и органическое вещество почвы. Многолокационное тестирование сортов/продвинутых линий чечевицы в Бангладеш, Эфиопии, Индии, Непале и Сирии показало значительное взаимодействие генотип × среда (G × E) для Fe и Zn. Было замечено, что концентрация Fe более чувствительна к колебаниям окружающей среды по сравнению с концентрацией Zn в семенах. Наше исследование также показало, что высокое содержание железа и цинка можно сочетать в сортах короткого срока созревания без ущерба для урожайности зерна.

Воздействие
  • Высокий уровень внедрения: 99% из 150 000 гектаров, занятых под рисовую систему, засеяны новыми улучшенными сортами в период между сборами урожая.
  • Замена экспорта: Дополнительное внутреннее производство в Бангладеш даже заменило дорогостоящий импорт.
  • Повышение урожайности: Производство чечевицы в Индии выросло с 1,06 млн тонн в 2012 году до 1,64 млн тонн в 2018 году, то есть на 161 300 тонн, благодаря повышению урожайности биофортифицированных сортов с 678 кг/га в 2011 году до 1006 кг/га в настоящее время.
  • Высокий доход: 36128 тонн дополнительного производства чечевицы стоимостью 28,9 млн долларов США в год.
  • Неформальные системы семеноводства с участием фермеров: 3792 тонны качественных семян улучшенных сортов через неформальные системы семеноводства с участием фермеров.
  • Широкомасштабная демонстрация: 9202 фермера на площади 3253 га в 460 деревнях.
  • Оцифровка: Картографирование и мониторинг в режиме реального времени на основе дистанционного зондирования использовались для определения подходящих рисовых паров для интенсификации выращивания чечевицы с учетом длины паров и динамики влажности почвы.
  • Многопитательная культура: Чечевица является богатым источником белка, микроэлементов и витаминов, включая железо, цинк, селен, фолаты и каротиноиды.
  • Дополнительные инновации: Моделирование сельскохозяйственных культур для моделирования роста урожайности чечевицы способствовало дальнейшему развитию этого решения в целевом регионе.
  • Высокий уровень участия: 157 тренингов для фермеров и 112 дней поля, в которых приняли участие 15323 фермера, включая 1944 женщины.
Бенефициары

Решение предназначено для фермеров. В настоящее время основными бенефициарами решения проблемы развития являются дети и беременные женщины.

Цели устойчивого развития
ЦУР 1 - Нет бедности
ЦУР 2 - Нулевой голод
ЦУР 3 - Хорошее здоровье и благополучие
ЦУР 5 - Гендерное равенство
ЦУР 15 - Жизнь на земле
ЦУР 17 - Партнерство для достижения целей
История

С тех пор как я начал использовать эти улучшенные сорта, моя жизнь значительно изменилась: я построил лучший дом, у меня стало больше скота, и я смог дать образование своим детям". Все фермеры Гимбичу обязаны своими средствами к существованию и своим успехом лучшей чечевице. Мы очень благодарны правительству за то, что оно спасло нас от нищеты", - Демекеч Текелейоханнес, фермер из Гимбичу.

Связь с соавторами