NC State vill hjälpa till att föda världen. Så här planerar högskolan att få det att hända

År 2050 kommer jordens befolkning nära 10 miljarder. År 2100 kommer den siffran att stiga till mer än 11 miljarder, enligt FN:s prognoser.

Det är många munnar att mätta.
Och det finns inte mycket tid för bönder och forskare att ta reda på hur man kan öka världens livsmedelsproduktion, särskilt med andra utmaningar som en massiv befolkningstillväxt medför.

"Det finns en känsla av brådska. Vi måste ta reda på det här. Vi måste hitta ett sätt att föda världen, fördubbla mattillgången”, säger Richard Linton, den dekanus vid College of Agriculture and Life Sciences vid NC State. "Och vi vet alla om vi inte producerar tillräckligt med mat, vad resultatet blir: det är krig, det är konkurrens."

För att undvika sådan konkurrens, räknar NC State College of Agriculture and Life Sciences på samarbete mellan sina växtforskare och andra på och utanför campus, inklusive ingenjörer, ekonomer, biologer, marknadsförare, datavetare och mer. Högskolan tror sin nya tvärvetenskapliga inställning till växtvetenskap och en ny toppmodern $160,2 miljoner byggnad på Centennial Campus kommer att hjälpa den att lösa sådana globala utmaningar.

NC State Plant Sciences Initiative är utformad för att hjälpa North Carolina att vara ledande när det gäller att tillgodose livsmedelsbehoven för den växande befolkningen, varav mycket förväntas för världens minst utvecklade länder. De 47 minst utvecklade länderna förväntas se en befolkningsökning på 33 procent under de kommande 10 åren, och deras befolkning nästan fördubblas mellan 2017 och 2050, enligt FN I andra länder förväntas medelklassen växa, vilket skapar en större önskan om boskap och mejeriprodukter. Tillsammans kan det ha en inverkan på vattenförsörjningen.

De Stiftelsen för livsmedels- och jordbruksforskning, etablerat 2014 av den federala gårdsräkningen, har identifierat sex utmaningsområden för att föda världen, inklusive vattenbrist, jordhälsa och ett urbant livsmedelssystem.

”Tidslinjen är väldigt tunn och väldigt kort. Det är därför vi jobbar så hårt vi kan för att fatta smarta beslut om att sammanföra dessa discipliner så att vi kan komma med lösningar snabbare än vi någonsin har gjort tidigare, sa Linton i en personlig intervju på campus.

TOTALT BYGGNAD

Även om arbetet, betonar NC State-tjänstemän, är viktigare än byggnaden, kommer strukturen att vara det mest uppenbara tecknet på förändring.

Den nya byggnaden, med sitt takväxthus, lilla auditorium och öppna arbetsytor, kommer att fånga mest uppmärksamhet. Byggandet av NC State Plant Sciences Building – namngivningsrättigheter kan fås av en givare – förväntas påbörjas i maj och en banbrytande ceremoni är inställd till den 6 september. Den förväntas öppna hösten 2021. Byggnaden kommer att stå nära Partners Way, Main Campus Drive och Oval Drive, bredvid Golden LEAF Biomanufacturing Training and Education Center.

Många av skolans jordbruksbyggnader byggdes på 1950-talet. Utrymmet, som tjänstemän säger kommer att möta eller överträffa standarderna för de bästa privata faciliteterna, borde bidra till att generera bättre resultat och attrahera och behålla de bästa människorna, sa Briggs, sa Stephen Briggs. lanseringschefen för Plant Sciences Initiative. Kollegiet räknar med att anställa cirka 140 anställda som en del av satsningen. Mer än hälften har redan anställts.

"Denna byggnaden är designad för att göra vetenskap på ett helt annat sätt än jag lärde mig hur man gör vetenskap", säger Steve Lommel, biträdande dekanus för lantbrukshögskolan. "Vad vi försöker göra är att vi försöker fånga all vetenskap och alla andra områden och tillämpa dem på växtproblem, växtfrågor och växtmöjligheter."

Den $2 miljarden Anslut NC-bindning, antagen av väljarna 2016, levererade $85 miljoner för projektet. Två bidrag från Golden LEAF Foundation tog in ytterligare $48 miljoner, och varuföreningar och andra anslutna till jordbruket i staten chippade in $9 miljoner. Byggnaden är 90 procent betald och insamlingen fortsätter, sa Briggs.

"Det här är inte bara en engitarrslåt. Vi har alla medlemmar i orkestern som spelar”, säger Dan Weathington, verkställande direktör för orkestern North Carolina Small Grain Growers Association, som donerade $1,25 miljoner till projektet.

RESISTENT, HÅLLBAR

Föreningens 1 400 medlemmar odlar vete, råg, havre, korn, durra och raps. Veteodlarna vill till exempel skjuta upp sin avkastning per tunnland från det nuvarande genomsnittet på 59 skäppor till 100 skäppor. För att göra det hoppas de att forskare och forskare vid NC State och på andra håll kan hjälpa till att lösa skorvproblemet. Skorv är en svamp som angriper växten när den är nära mognad, ofta efter regn. För närvarande måste bönder bekämpa svampen med svampmedel.

"Vi behöver växter som är helt resistenta," sa Weathington. "Om vi kan öka avkastningen ökar vi intäkterna."

Det är den typen av arbete NC State kommer att göra. Projektet härrör från strategisk planering som skedde 2012 om att flytta North Carolinas jordbruk framåt. Staten genererade $11,4 miljarder i kontanta intäkter från jordbruksråvaror 2017 med $3,7 miljarder från grödor, enligt US Department of Agriculture.

Studieområdena är indelade i tre huvudkategorier: växtförbättring, växtresiliens och hållbarhet och, i vad som skulle kunna bli den snabbast växande delen, använda data för att fatta bättre beslut.

Växtförbättring inkluderar forskning om att odla växter med högre avkastning och kvalitet, såsom produktionsmetoder, kemiska behandlingar eller nya sorter som är torka- eller sjukdomsresistenta – precis vad veteodlarna är ute efter. Växtens motståndskraft och hållbarhet innebär att göra det på ett sätt som skyddar begränsade miljöresurser.

"Om vi måste fördubbla mattillgången under de kommande 25 till 30 växtsäsongerna måste vi göra det med mindre mark, med vattenutmaningar, med sjukdomsutmaningar. Vi måste också göra detta på ett sätt för att säkerställa att vi har ett hållbart system och skydda miljön, säger Linton.

Det är där data kan hjälpa jordbrukare att bestämma vad och när de ska odla, hur de ska gödsla bäst och vilken sort som ska odlas i vilket klimat eller jordtyp. Mycket av den informationen finns redan - om klimat, avkastning, sjukdomar, vädermönster - genom insamling på forskningsgårdar i alla 100 län.Men att omvandla dessa rådata till användbar information för bönder på marken, runt om i landet och världen, är nästa gräns - en NC-stat hoppas kunna leda in.

Planen är att göra den här typen av tvärvetenskapliga program vanliga med partnerskap mellan flera högskolor inom ett universitet och privat industri som arbetar tillsammans med studenter och lärare. Närheten till branschledande företag i Research Triangle Park, som BASF, Bayer Crop Science och Novozymes bland andra, är en annan nyckel för programmet, sa tjänstemän. Det finns 103 bioteknik- och biovetenskapsföretag på RTP, enligt dess företagskatalog.

"För mig är framgång om 20 år att detta är alla normala saker som händer varje dag," sa Linton. "Det här konceptet att föra samman hela universitetet har aldrig gjorts på det här campuset, och det är transformerande och det kommer att förändra det sätt, jag tror, vi tänker och gör på NC State."

Artikelkälla: The News & Observer