Thiếu loài thụ phấn làm giới hạn sản lượng lương thực toàn cầu

Một nhóm nghiên cứu, do các nhà khoa học tại trường đại học Rutgers -New Brunswick dẫn dắt, đã phân tích sản lượng mùa vụ của hơn 1.500 cánh đồng trên sáu lục địa. Họ phát hiện ra, việc sản xuất các loại lương thực quan trọng, giàu dinh dưỡng như rau quả, hạt và các cây họ đậu trên quy mô toàn cầu đang bị giới hạn bởi việc thiếu đội ngũ thụ phấn.

Kết quả, được nêu chi tiết trên tạp chí Nature Ecology & Evolution ₁, chứng tỏ qua nhiều vụ mùa và nhiều địa điểm khác nhau, từ một phần ba đến hai phần ba các trang trại đã không thể thu hoạch được đúng  khả năng do tình trạng thiếu những loài thụ phấn. Hiện tượng của một mùa vụ thất bát là do không có đủ các chuyến ghé thăm của những loại côn trùng mà giờ đây, các nhà khoa học gọi là giới hạn của sự thụ phấn.

Nghiên cứu này đặc biệt kịp thời khi gần đây đang dấy lên những lo ngại về sự suy giảm của các loài côn trùng trên toàn cầu.

“Phát hiện của chúng tôi có thể dẫn đến cả mối lo ngại và sự lạc quan”, Katie Turo, một trong những tác giả của nghiên cứu và là một postdoct của Khoa Sinh thái, tiến hóa và các nguồn lực tự nhiên ở trường Các khoa học Môi trường và sinh học Rutgers.

“Chúng tôi đã tìm thấy khả năng thiếu hụt sản lượng trên diện rộng. Tuy nhiên, chúng tôi đã ước tính rằng, việc đầu tư tiếp tục vào quản lý và nghiên cứu đội quân thụ phấn có thể là cách chúng ta cải thiện hiệu quả được sản lượng mùa vụ hiện nay của chúng ta để đạt được nhu cầu dinh dưỡng của dân số toàn cầu”.

Các nhà khoa học đã có được những kết luận này thông qua thực hiện một phân tích thống kê của hơn 200.000 “chuyến thăm viếng của ong” với cây lương thực khi chúng nở hoa, bao gồm một trong số những cơ sở dữ liệu toàn diện nhất về các loài thụ phấn cho cây lương thực trên toàn cầu. Rachael Winfree, nhà nghiên cứu chính của nghiên cứu và là giáo sư của Khoa Sinh thái, tiến hóa và các nguồn lực tự nhiên, hợp tác với nhiều đồng nghiệp ở châu Âu, Nam Phi và Nam Mĩ để thiết lập một cơ sở dữ liệu toàn diện nhất về các nghiên cứu loài thụ phấn cho cây lương thực trên thế giới.

Cơ sở dữ liệu nguồn mở này được tích hợp với các quan sát thực địa về các chuyến bay tới các loại thực vật của ong và các loài thụ phấn khác trong vòng ba thập kỷ ².

Nghiên cứu của Rutgers không áp dụng với các loại lương thực chính như gạo và lúa mì, vốn không cần đòi hỏi các loài thụ phấn. Nhưng sự thụ phấn của ong và các loài khác lại là tối cần thiết với sự thịnh vượng của những thứ mà theo miêu tả của Turo “giàu dinh dưỡng và là những thực phẩm mà chúng ta ưa thích và phù hợp về văn hóa”, như các loại quả, rau, hạt và các loại đậu.

“Nếu như bạn nhìn qua danh sách các loại cây trồng và nghĩ về các loại quả và rau mà bạn vô cùng thích ăn – ví dụ như các quả mọng mùa hè hay táo và bí ngô mùa thu – những mùa vụ cần đến côn trùng thụ phấn”, Turo nói.

Thụ phấn là quá trình chuyển phấn từ nhị sang nhụy, vốn cho phép một cây được thụ phấn và đậu quả, hạt và các cây con. Các hạt phấn có thể xê dịch nhờ gió, nước hoặc các loài thụ phấn như ong mật, ong dại cũng như các loại côn trùng và các sinh vật khác, ví dụ như dơi.

Đội quân thụ phấn hỗ trợ sự sinh sôi nảy nở của khoảng 88% thực vật có hoa và 76% loài lương thực hàng đầu toàn cầu, theo một nghiên cứu trước đây của giáo sư Rutgers là Rachael Winfree cùng các nhà khoa học khác.

Ong được coi là loài thụ phấn hiệu quả bậc nhất. Ong thường hút mật ở nhiều loại hoa và mang theo phấn hoa nhiều hơn so với các loại côn trùng khác. Các nhà khoa học Rutgers phát hiện ra việt quất, cà phê và táo là những loài bị ảnh hưởng thường xuyên của hiện tượng các giới hạn thụ phấn.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra sự thiếu hụt của 25 loài thực vật và trên 85% các quốc gia được đánh giá.

Tuy nhiên ở khía cạnh tích cực, Turo nói rằng các nhà khoa học tin rằng có thể khắc phục phần hụt thu hoạch bằng việc gia tăng các chuyến bay của các loài thụ phấn với các cánh đồng trồng trọt một số loại lương thực. Nghiên cứu cho thấy trong một số trường hợp, số lượng ong còn vừa đủ cho một số nơi.

Nếu các nhà quản lý nông nghiệp có thể cải thiện được độ nhất quán của các cánh đồng năng suất cao và thấp thì nhiều vấn đề về mùa vụ đó có khả năng được giải quyết, bà nói.

“Các phát hiện này đều có ý nghĩa bởi sản lượng mùa vụ, thước đo của mùa vụ trên mỗi đơn vị diện tích, đều liên quan đến đánh giá sự phù hợp của chuỗi cung cấp thực phẩm trên thế giới với dân số”, Winfree nói.

“Phát hiện của chúng tôi cho thấy việc tập trung vào các loài thụ phấn sẽ làm cho các cánh đồng nông nghiệp thêm năng suất”.

Anh Hiền dịch từ ĐH Rutgers

Nguồn: https://www.rutgers.edu/news/are-crops-worldwide-sufficiently-pollinated#:~:text=A%20team%20of%20researchers%20led,by%20a%20lack%20of%20pollinators

—————————————————-

1.https://www.nature.com/articles/s41559-024-02460-2

2.2.https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ecy.3614