Acestea sunt cereale esențiale care joacă un rol vital în asigurarea hranei pentru miliarde de oameni în întreaga lume. Fiecare dintre aceste culturi agricole are o istorie fascinantă, caracteristici distincte și impact global semnificativ. Prin intermediul acestor articole, ne propunem să descoperim mai multe despre originea, evoluția și impactul acestor cereale în alimentația noastră zilnică, precum și să evidențiem modul în care acestea contribuie la securitatea alimentară și sustenabilitatea globală. Fiecare articol din serie va aduce în prim-plan o cereale-cheie, începând cu grâul - o cultură ancestrală care ne hrănește de mii de ani.

     Într-o lume în continuă evoluție, în care nevoia de hrană devine din ce în ce mai stringentă, cerealele joacă un rol crucial în asigurarea securității alimentare la nivel global. Printre aceste cereale esențiale, porumbul se remarcă ca una dintre cele mai vechi și răspândite culturi agricole ale umanității.

Primii producătorii de porumb

     Porumbul (Zea mays) este una dintre cele mai vechi și remarcabile culturi agricole domesticate de către civilizația umană. Primele dovezi arheologice ale cultivării porumbului provin din regiunea Mesoamericii, situată în prezent în Mexic și America Centrală, și datează de acum mai bine de 10.000 de ani. Acest fapt îl plasează printre primele cereale domesticite de către om și pune bazele unei istorii îndelungate și de succes a acestei culturi. În perioada pre-columbiană, porumbul a fost o sursă vitală de hrană pentru numeroase civilizații precum mayași, azteci și incași, contribuind la dezvoltarea și progresul acestor populații înainte de a fi adus și răspândit în întreaga lume odată cu explorarea și colonizarea Americilor de către europeni.

Productia si consumul de porumb din prezent

     În prezent, porumbul continuă să ocupe un loc central în agricultură și alimentația umană, fiind una dintre cele mai produse și consumate cereale din lume. Potrivit datelor Organizației pentru Alimentație și Agricultură a Națiunilor Unite (FAO), producția mondială de porumb a atins un nivel record de aproximativ 1,15 miliarde de tone în ultimul an înregistrat (2021). Statele Unite ale Americii, China, Brazilia și Argentina rămân principalii producători mondiali de porumb, contribuind cu peste 60% din producția globală.

Citește și: Agricultura carbonului: beneficii, riscuri și planurile UE privind recompensarea fermierilor

     În ceea ce privește consumul, porumbul are un rol esențial în hrana umană, animală și în industria alimentară. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), consumul mondial de porumb în 2021 a fost estimat la aproximativ 900 de milioane de tone. Populațiile din America Centrală și de Sud, Africa și Asia depind în mare măsură de porumb ca sursă principală de hrană, în timp ce în țările dezvoltate, acesta este utilizat pentru producerea de făină, ulei, dulceață și alte produse alimentare.

     În ultimele decenii, utilizarea porumbului ca sursă de biocombustibili și materii prime pentru industria de bioplastice a crescut semnificativ. Această tendință a determinat o creștere a cererii de porumb în industria de prelucrare și a stimulat investițiile în cercetare pentru a spori eficiența și productivitatea culturii.

Evoluția soiurilor de porumb și aportul geneticii în creșterea randamentelor

     În prezent, dezvoltarea soiurilor de porumb se bazează pe avansurile în genetica agricolă, care au dus la creșterea considerabilă a randamentelor și adaptabilității la diverse condiții de mediu. Progresele în tehnologia genomului au permis identificarea și selecționarea rapidă a genelor cu efecte semnificative asupra caracteristicilor agronomice și nutriționale ale porumbului. Aceste descoperiri au fost fundamentale în obținerea soiurilor de porumb superioare, contribuind la securitatea alimentară și dezvoltarea sustenabilă. Iată câteva dintre cele mai importante trăsături genetice și principalii producători de sămânță de porumb:

Toleranța la stresuri abiotice 

     Una dintre cele mai esențiale caracteristici ale soiurilor de porumb actuale este toleranța la stresurile abiotice, cum ar fi seceta, temperaturile extreme și solurile sărace în nutrienți. Această trăsătură a fost obținută prin identificarea genelor responsabile de adaptare la condiții de mediu dificile și introducerea lor în genomul porumbului. Soiurile cu această caracteristică pot rezista mai bine în condiții de mediu imprevizibile, sporind astfel randamentele agricole.

Rezistența la dăunători și boli                                                                                                                       

     Obținerea soiurilor de porumb rezistente la dăunători și boli a reprezentat o prioritate în dezvoltarea geneticii porumbului. Prin introducerea genelor de rezistență în genomul porumbului, cum ar fi proteinele Bt (Bacillus thuringiensis) care conferă rezistență împotriva dăunătorilor, s-au obținut soiuri care necesită mai puține tratamente cu pesticide, având un impact mai redus asupra mediului.

Calitatea nutrițională                                                                                                                                

     Îmbunătățirea calității nutriționale a porumbului a fost un alt obiectiv important al cercetării genetice. Prin identificarea genelor responsabile de sinteza substanțelor nutritive precum vitaminele și mineralele, au fost dezvoltate soiuri de porumb cu conținut crescut de substanțe nutritive esențiale, cum ar fi vitamina A (porumbul biofortificat cu caroten) sau aminoacizi esențiali.

Creșterea eficientă a plantelor                                                                                                                               

     Un alt aspect important în genetica porumbului este creșterea eficientă a plantelor. Îmbunătățirea arhitecturii plantelor și a sistemului radicular, împreună cu gestionarea eficientă a resurselor, au dus la creșterea randamentelor și a adaptabilității la diverse medii de creștere.

Citește și: Independență energetică și securitate alimentară: Importanța biocombustibililor pentru Europa

Impactul schimbărilor climatice asupra producției de porumb

     Impactul schimbărilor climatice asupra producției de porumb este deja vizibil în cifrele privind pierderile agricole. Potrivit unui raport al Organizației pentru Alimentație și Agricultură a Națiunilor Unite (FAO), se estimează că în ultimele două decenii, pierderile anuale în producția globală de porumb cauzate de schimbările climatice au fost în medie de aproximativ 10% din totalul recoltelor. Aceste pierderi pot fi atribuite în principal creșterii temperaturilor, secetelor prelungite și fenomenelor extreme de precipitații.

     În anii cu secetă gravă, pierderile pot depăși 20% din producția totală de porumb în anumite regiuni, având un impact devastator asupra fermierilor și economiilor locale. În plus, schimbările în distribuția dăunătorilor și bolilor, favorizate de condițiile climatice mai calde și umede, au dus la creșterea riscului de pierderi semnificative în producție.

     Pe măsură ce schimbările climatice continuă să avanseze, se preconizează că pierderile în producția de porumb vor continua să crească. Modelările climatice sugerează că zonele actuale de cultivare a porumbului se vor confrunta cu mai multe secete, temperaturi extreme și evenimente meteorologice severe în viitorul apropiat. Aceste proiecții alarmante îi determină pe cercetători, fermieri și decidenții politici să ia măsuri urgente pentru a dezvolta strategii de adaptare la noile condiții climatice și a proteja securitatea alimentară a populației globale.

     Una dintre abordările principale pentru contracararea efectelor schimbărilor climatice asupra producției de porumb este investiția în cercetarea și dezvoltarea de soiuri rezistente la stresurile climatice. Cercetătorii se concentrează pe identificarea genelor responsabile de toleranța la căldură, secetă și boli, pentru a dezvolta soiuri de porumb adaptate la noile condiții de mediu. Totodată, promovarea practicilor agricole sustenabile și conservarea resurselor naturale precum apa și solul pot juca un rol esențial în reducerea vulnerabilității producției de porumb la schimbările climatice.