未来的作物应该是什么样的?
小麦:你是不是很失望啊。
目前,全球已知有 80000 多种可食用的植物,其中 7000 多种可以当主食;这之中,只有 417 种植物被广泛地人为种植,只有 150 种植物经常用作人类食物。
人摄入的 90% 的热量和蛋白质来自以下 30 种植物——
- 谷物:小麦、水稻、玉米、大麦、高粱、燕麦、粟[1]、黑麦;
- 油料:大豆[2]、棉、椰子、花生、油菜、向日葵;
- 蔬果:番茄、白菜、西瓜、洋葱、豌豆、香蕉、橙子、葡萄、苹果、芒果;
- 块茎或块根:马铃薯[3]、木薯、红薯[4]、山药;
- 制糖:甘蔗、甜菜
其中,人摄入的约 50% 的热量来自 4 种植物:
- 水稻 Oryza sativa,当前半数以上人口的主粮。
- 玉米 Zea mays,当前年产量最高的主粮农作物,饲料,生物燃料原料,化工原料。
- 普通小麦 Triticum aestivum,世界上 95% 以上的“小麦”的具体物种,当前种植最广泛的农作物,当前每年换取金钱最多的谷物。
- 马铃薯 Solanum tuberosum,当前最重要的非谷物主粮农作物,无麸质。
另外,棕榈生产了最多的植物油,但其约 30% 产量用于食用之外。
这情况在近未来不会有明显变化。
植物目前不能以最大速度生长,这受到二氧化碳分压、细胞生长能力的双重限制,将来还会受气温影响。地表温度上升会影响植物光合作用的效率,尤其是 C3 植物。许多农作物不擅长在一个更加炎热、干燥的地球上大量生长。但是,对现有作物进行传统育种或基因改造的难度要远低于开发新的作物。
- 光呼吸在陆生有胚植物中造成的效率损失可以被基因改造处理(使用绿藻或蓝菌的相关基因),但这可能要先让饥饿撕掉人们对转基因食物的恐惧。
- 小球藻、节螺藻之类并不适合直接供人食用。对它们进行深加工是能源密集的,在世界上广大的穷苦地区难以期待。
一些学者认为,让食物多样化是缓解饥饿、遏制生物多样性丧失、帮助人们适应气候变化的解决方案之一。这很可能只是美好的幻想。
地球上有超过 10000 种类似谷物的野生杂草,但在短时间内你只能指望已经被人类驯化过的东西,例如 Fonio (Digitaria exilis) 是一种营养丰富、耐干旱、耐热的非洲谷物,可以做成面粉、粥之类。
地球上有 20000 多种野生豆类,其中大部分并不适合食用。Tylosema esculentum 是博茨瓦纳、纳米比亚、南非部分地区的主食,其环境耐性高于大豆之类,可以做成粥或风味饮品。
埃塞俄比亚部分地区食用 Enset 或“假香蕉”,这种植物的香蕉状果实不可食用,但富含淀粉的茎和根可以用于制作粥和面包。在非洲推广这种作物可能养活 1 亿人——那没什么用,非洲的人口很快就会增加不止 3 亿。
露兜树(Pandanus tectorius)生长在太平洋岛屿,叶子可用于做菜,菠萝状的果实可以生吃或煮熟。这种树可以耐受干旱、强风、盐碱。
以上植物可以扩大种植来填补一部分缺口,但你最好不要认为这就够了。