Având în vedere provocările aduse de frecvența tot mai mare a factorilor de stres climatici (secete) și a altor provocări biotice (dăunători și boli), reproducerea pentru toleranță la aceste trăsături este acum văzută ca un adjuvant indispensabil pentru creșterea potențialului de producție.

Pentru a răspunde provocărilor, acum devin disponibile soiuri de porumb tolerant la secetă (DT) care se descurcă bine în condiții de secetă moderată și depășesc (sau nu au performanțe inferioare) controalelor comerciale în condiții de precipitații normale, se arată în studiul cu titlul ”The impact of new generation drought tolerant maize varieties”, elaborat de Departamentul de Cercetări Agricole al DGAgri.

Randament crescut

Cercetătorii au studiat rolul acestor soiuri de porumb în atenuarea efectelor secetei asupra producției de porumb în zonele predispuse la secetă din Uniunea Europeană. Totodată, s-a estimat impactul cauzal al acestor noi generații de soiuri de porumb folosind un cadru de tratament de regresie cu comutare endogenă multinomială.

Efectele medii de tratament ale adoptării porumbului DT arată că fermierii care au cultivat efectiv porumb DT obțin cu 30% mai mult randament decât ar fi obținut cu hibrizii non-DT. În mod similar, efectele medii ale tratamentului asupra celor netratate au arătat că fermierii care cultivau porumb modern și local fără DT ar avea un randament cu 32, respectiv 54% mai mult dacă ar fi adoptat porumb DT.

Deși era superioară tuturor celorlalte semințe de porumb, amploarea beneficiilor soiurilor de porumb DT a fost mai pronunțată în zonele cu cantitatea de precipitații comparativ mai mică, oferind dovezi puternice că potențialul de producție al acestor soiuri este stabil în spațiu și într-o gamă largă de condiții de precipitații.

Dacă beneficiile genetice ale acestor soiuri pot fi asigurate pe termen lung, impactul lor asupra îmbunătățirii rezistenței sistemelor de cultivare a porumbului va fi probabil considerabil de mare și favorabil.

Atingerea țintelor de securitate alimentară

Atingerea securității alimentare și a obiectivelor conexe nu se poate face fără o îmbunătățire considerabilă a productivității agricole prin soiuri de culturi cu randament ridicat. Creșterea potențialului de producție a fost piatra de temelie a programelor de ameliorare a porumbului timp de decenii și în mod justificat (Bänziger et al., 2006; Cairns et al., 2023).

Cu toate acestea, având în vedere provocările generate de frecvența tot mai mare a factorilor de stres climatici (secete) și alte provocări biotice (dăunători și boli), reproducerea pentru toleranță la aceste trăsături este acum văzută ca un adjuvant indispensabil pentru creșterea potențialului de producție.

Soiurile cu randament ridicat care sunt susceptibile la secete, dăunători sau boli nu sunt susceptibile de a oferi rezistența necesară milioanelor de familii africane care depind de producția de culturi de bază în condiții economice și climatice precare. Schimbările climatice în curs au depășit capacitățile și experiențele de adaptare existente ale fermierilor (Fisher și Carr, 2015).

Practicile tradiționale cu costuri reduse, cum ar fi schimbarea datelor de plantare, schimbarea speciilor de culturi sau schimbarea între soiurile de culturi existente, utilizate de fermierii africani ar putea să nu mai fie adecvate pentru a atenua efectele negative ale variabilității vremii (a se vedea Fisher și colab., 2015).

Proiecțiile privind impactul schimbărilor climatice în SSA sugerează că, în absența unor culturi mai rezistente la climă, constrângerile induse de secetă nu numai că vor scădea randamentul, ci și vor amplifica rata cu care se va produce pierderea de producție (Li et al., 2009; Cairns). et al., 2013).

Este posibil ca provocările legate de secetă să continue să amenințe perspectiva regiunii de a atinge securitatea alimentară. Aproximativ 40% din suprafața cu porumb din Uniunea Europeană se confruntă cu stres ocazional cauzat de secetă, care poate duce la pierderi de producție de aproximativ 10-25%.

Secetă frecventă

Aproape un sfert din recolta de porumb suferă de secetă frecventă, care implică pierderi care se extind până la jumătate din recolta potențială (Fisher et al., 2015). De asemenea, mai ales în țările Europei de Est, producția de porumb este alimentată predominant de ploaie și, prin urmare, vulnerabilă la riscuri meteorologice și climatice, cum ar fi temperatura extremă și seceta [Hartmann et al., 2013; Panelul Interguvernamental pentru Schimbări Climatice (IPCC), 2014].

Îmbunătățirea producției de porumb și a productivității necesită astfel abordarea acestor provocări, nu în ultimul rând amenințările cu pierderile de randament induse de secetă sau chiar eșecul recoltei.

Un astfel de risc este notabil, în special, deoarece porumbul este cel mai susceptibil la stresul cauzat de secetă care apare în etapa de înflorire și de umplere a boabelor, ceea ce poate cauza sterilitate și degradarea gravă a randamentului.

Porumbul este o cultură importantă în sistemul de culturi. Biroul de Statistică al UE a calculat că 63% din suprafața cultivată cu cereale este ocupată de porumb.

Iar tendința generală a producției, suprafeței și randamentului arată că randamentul fie a stagnat, fie a scăzut, iar creșterea producției de porumb s-a datorat în principal expansiunii suprafeței, în special în țări precum România sau Bulgaria.

De aceea, eforturile de dezvoltare și integrare a noilor soiuri tolerante la secetă sunt importante pentru a asigura sisteme rezistente de producție de porumb în deceniile următoare. Noile soiuri de porumb care pot rezista la secetă și pot atinge paritatea de randament cu soiurile moștenite în condiții normale de precipitații oferă fermierilor o flexibilitate mai mare în adaptarea la aceste schimbări (Lobell și colab., 2008; Lybbert și Sumner, 2012).

Mai bune ca soiurile hibride

În ultimul deceniu, Centrul Internațional de Îmbunătățire a Porumbului și Grâului (CIMMYT) a facilitat dezvoltarea a peste 200 de astfel de soiuri de porumb. Porumbul tolerant la secetă a fost un astfel de proiect.1 Teste la fermă în mai multe locații au demonstrat performanța agronomică puternică a acestor noi semințe de porumb tolerante la secetă (DT).

Dovezile din aceste studii sugerează că aceste noi generații de soiuri de porumb DT pot depăși soiurile hibride comerciale cu 83–137% (secetă controlată), 26–47% (secetă aleatorie) și 25–56% (în condiții optime de precipitații). ) (Fisher și colab., 2015).

În plus, o evaluare ex-ante a impactului a sugerat că adoptarea mai largă a soiurilor de porumb DT dezvoltate prin DTMA poate genera 532 milioane USD din valoarea bobului de porumb crescută în condițiile unei îmbunătățiri conservatoare a randamentului.

Se așteaptă ca aceste semințe de porumb să reducă nu numai șansele de eșec al recoltei cauzate de secetă, ci și strategiile dăunătoare post-eșec, cum ar fi reducerea consumului de alimente, vânzarea de active sau retragerea copiilor de la școală (La Rovere et al., 2014).

În timp ce studiile gestionate de cercetători au confirmat în mare măsură că soiurile DT au un avantaj de randament superior, în special atunci când sunt luate în considerare toate stările de natură (ploi normale și condiții de secetă moderată), realizarea acestor beneficii pe câmpurile fermierilor sub propriul management. Iar condițiile resurselor sunt o altă chestiune.

Numai atunci când fermierii pot observa aceste beneficii pentru ei înșiși în propriile condiții de creștere vor adopta în mod durabil aceste soiuri.

Dovezi de impact favorabil

Deși evaluările ex-ante bazate pe randamentele simulate au prezis efecte pozitive ale utilizării acestor soiuri asupra potențialului de producție, a securității alimentare și a veniturilor gospodăriilor, aceste rezultate rămân a fi replicate de datele preluate de pe câmpurile fermierilor.

Cele mai recente studii de adopție (cum ar fi cele realizate de Tambo și Abdoulaye, 2013; Fisher și Carr, 2015; Fisher și colab., 2015) care au analizat nivelul și factorii determinanți ai adoptării semințelor de porumb DT, în general, nu au abordat randamentul incremental sau impactul economic al acestor semințe în condițiile fermierilor.

Dar studiul a fost conceput pentru a oferi dovezi ale impactului noilor soiuri DT în reducerea susceptibilității (daune potențiale) din cauza secetei, sub formă de penalizare a randamentului, pe baza datelor proprii de producție ale fermierilor, pentru a determina dacă promisiunea acestor soiuri este realizată pe fermă, adică în condiții de creștere stabilite de fermieri.

Studiul a evaluat dacă cultivarea porumbului DT a avut o producție de porumb pe unitate semnificativ mai mare în comparație cu alte soiuri comerciale de porumb dezvoltate pentru alte trăsături decât seceta.

În cele din urmă, folosind datele de precipitații observate local, corelând spațial impactul DT cu condițiile de precipitațiile observate, s-a stabilit că efectul de stabilizare a randamentului soiurilor DT este avantajul lor cheie.

Implicații asupra politicilor publice

Implicația majoră este că aceea că instituțiile de politici publice din țările Uniunii Europene, implicate în dezvoltarea agriculturii, ar putea avea nevoie să ofere acțiuni de susținere necesare, care pot consolida și valorifica serviciile publice de extensie pentru a promova aceste noi generații de soiuri.

Guvernele ar trebui să susțină programe de promovare și diseminare a tehnologiei în stadii incipiente, pentru a oferi baza sectorului privat (în special dealerii de inputuri) pentru a intra în vânzarea cu amănuntul a acestor soiuri.

Combinația promițătoare de politici pentru a accelera adoptarea poate include expunerea fermierilor la aceste tehnologii prin intermediul rețelelor de demonstrații pe teren și utilizarea rețelelor sociale ale fermierilor, deoarece majoritatea fermierilor din eșantion s-au bazat pe colegii lor fermieri pentru informații.

Distribuția de eșantion de semințe pentru ca fermierii să experimenteze beneficiile și îmbunătățirea disponibilității locale a semințelor la prețuri accesibile poate accelera adoptarea soiurilor de porumb DT.

Cu toate acestea, deși acest studiu prezintă dovezi că beneficiile porumbului DT sunt proporționale sau mai bune decât semințele de porumb non-DT existente, rezultatele se bazează pe o analiză transversală care oferă un instantaneu și efecte asociative.

În viitor, va fi necesară analiza datelor de tip panel pentru a surprinde cu adevărat dinamica și a ține cont de eterogenitățile neobservate care stau la baza adoptării soiului de porumb DT și a impactului acestuia. (Foto: Freepik)