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粮食生产面临的挑战 全球人口已高达78亿，预计到2055年将超过100亿（ https://countrymeters.info/cn/World ）。如此迅速的人口增长对粮食供应提出了巨大挑战。一方面，需要更多的谷物来提供人类的基本热量。另一方面，生活水平的提高导致饮食习惯发生变化，牲畜和奶制品的平均消费量更高，尤其是在发展中国家。因此，需要提高农作物产量来填补粮食生产和需求之间的缺口。同时，为了适应工业化的现代生活，食物的营养价值越来越受到关注。全球气候变化导致的粮食生产的不稳定性是另一大挑战。自1880年以来，地球温度上升了一度以上（ https://earthobservatory.nasa.gov/world-of-change/global-temperatures ），近几十年来变暖速度越来越快，高温、干旱、洪水等极端气候变化更加频繁。这就要求未来的作物能够适应这种新的、不可预测的环境。由于植物病虫害预计会受到气候变化的影响，因此也需要能够抵抗生物胁迫的作物品种。更重要的是，我们需要一个能够同时满足社会需求和长期发展的粮食生产系统。自20世纪60年代绿色革命以来，农业严重依赖高氮和高农药投入。这导致了环境污染，从长远来看是不可持续的。因此，迫切需要一种新的育种方案来实现可持续农业；包括开发具有高产量潜力、高产量稳定性和优良谷物质量和营养的品种和作物的新策略；然而，出于保护环境的目的，也应考虑减少水、肥料和化学品的消耗。
组学时代的可持续农业
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