《拯救番茄醬的競賽:為更炎熱的世界培育番茄》——《華爾街日報》
Patrick Thomas | Photographs by Max Whittaker for The Wall Street Journal
在加州這個全球頂級蔬菜種植區的中心地帶,科學家們正肩負着一項拯救番茄醬的使命。
德國製藥與農業巨頭拜耳公司位於加州伍德蘭的育種基地裏,植物育種專家們正在測試:用於製作披薩醬和番茄醬的番茄能否在僅需傳統用水量一小部分的情況下存活,同時不犧牲風味與多汁特性。
泰勒·安德森用一把精細鑷子,小心翼翼地移除番茄植株的自花授粉部位。他從第二株植物的花朵中提取花粉,將其移植到第一株上,創造出新的雜交品種。
作為拜耳的蔬菜育種專家,安德森帶領團隊將歷史上在乾旱條件下表現優異的番茄品種與根系更發達的品種進行雜交匹配,旨在培育出能適應減少20%或50%用水量的新品種。
拜耳的植物育種專家正在測試用於披薩醬和番茄醬的番茄能否在大幅減少傳統需水量情況下存活,同時保持風味與多汁特性。“我們尚未面臨水資源無法滿足基本農業需求的末日場景,“安德森表示,“但那天即將到來,而且迫在眉睫。”
拜耳的番茄育種項目是農業界應對氣候變化的典型案例——這種變化可能破壞食品供應鏈並推高消費者價格。
部分原因在於防禦。乾旱和全球氣温上升近年來對農業造成了嚴重打擊,一些科學家和農業官員預計氣候變化將使極端天氣事件更加頻繁。
在加利福尼亞州,近年來的乾旱和惡劣天氣條件已摧毀了該州一些最有價值的作物,如番茄、杏仁和苜蓿**。**加州生產了美國90%以上的加工番茄,用於製作醬料和糊狀物。
這推動了種子公司之間的競賽,高管們表示他們正在利用數十億美元的研發預算來培育更具抗逆性的作物。這些努力包括需水量更少的水稻、能抵禦強風的矮稈玉米,以及用於對抗在温暖氣温下擴散的害蟲的化學制劑。
拜耳公司位於加州伍德蘭的蔬菜研究與設計實驗室的分析師正在操作一台用於處理以進行病害檢測的種子機器。“有一種獨特的緊迫感,“拜耳蔬菜研發負責人J.D. Rossouw表示——既要領先於不斷變化的氣候,也要領先於競爭對手。
在卡夫亨氏,高管們表示加州的狀況促使這家番茄醬製造商考慮在華盛頓州種植番茄,這些番茄用於生產全球雜貨店銷售的所有番茄製品中40%的種子。
卡夫亨氏首席執行官米格爾·帕特里西奧在接受採訪時表示:“目前形勢非常嚴峻,全球正面臨番茄短缺。”
企業培育新種子品種可能需要耗時十餘年,且無法保證這些品種足以長期幫助農民緩解氣候變化影響。行業官員指出,培育更具適應性的作物是幫助農民應對困境的解決方案之一,這比將作物遷移到其他種植區更為可行——後者實施難度極大甚至根本不可行。
先正達種子農藥公司候任首席執行官傑夫·羅表示,遷移作物需要購置價值數十萬美元的新設備。他補充説,圍繞中西部玉米和大豆等作物建立的供應鏈基礎設施和加工廠將面臨徹底改造。
“創新從未如此重要,“羅強調説。
該行業已投入多年研發抗旱玉米和大豆品種,重點在於構建更強大的根系系統。分析師指出,更具韌性的作物基因使美國這兩大主要農作物在今年夏季中西部更炎熱乾燥的生長條件下得以存活。
科迪華生物科技公司副總裁温迪·斯爾尼克談及農民面臨的多重挑戰時表示:“我們當前面臨的挑戰是(氣候)變化的速度。”
行業官員表示,培育更耐寒的作物是幫助農民應對氣候變化的方式之一,無需將作物從一個種植區遷移到另一個種植區。科迪華公司正在研發新型玉米品種,使其能在原先過於寒冷的地區(如加拿大西部)種植。先正達公司表示,正在為歐洲農民開發抗蟲害的新型捲心菜,以抵禦原本僅非洲但因氣候變化向北蔓延的昆蟲和疾病。
加利福尼亞州的農民迫切尋求解決方案。吉姆·比徹在加州弗雷斯諾西南45英里處每年生產約16萬噸番茄。他説,大多數美國人可能都吃過他的番茄,這些番茄最終會被製成卡夫番茄醬。
過去幾年的乾旱使比徹難以使農場盈利。他説,家族企業的一些成員曾討論過出售農場。
根據美國農業部的數據,從2014年到2022年,加工番茄的種植面積下降了20%以上,主要是由於該地區持續乾旱。如果水資源變得更加稀缺,加州番茄的長期生存能力可能會受到威脅。
“情況很嚴峻,“比徹説,並補充説,更具適應性的番茄品種是使該地區番茄生產長期可行的少數解決方案之一。
“全球番茄供應不足,“卡夫亨氏首席執行官米格爾·帕特里西奧在一次採訪中表示。拜耳公司改良番茄種子的努力主要圍繞傳統植物育種技術展開,通過雜交兩種植株培育兼具親本優良特性的後代。過去幾個月裏,拜耳的安德森在數百塊試驗田觀察了約40個番茄新品種,在不同生長條件下進行測試,比如減少20%或50%的澆水量。表現最優的三四個品種將於2024年進入下一輪測試。
安德森表示,目前結果令人鼓舞。植株外觀未見顯著差異,也沒有出現枯萎死亡的情況。他根據現有測試數據估算,若這些種子得到廣泛採用,每年可為加州農民節省約340億加侖用水。
其團隊甚至考慮在亞利桑那州尤馬等地開展更具挑戰性的測試。安德森指出,要找到最匹配的番茄基因組合並驗證其有效性,可能仍需數年時間。
——傑西·紐曼對本文亦有貢獻
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本文發表於2023年12月4日印刷版,標題為《培育拯救番茄醬的番茄品種競賽打響》。