AI và di truyền học đang mở đường cho nông nghiệp ngô bền vững, mang đến một con đường để giảm sử dụng phân bón và cải thiện các kết quả về môi trường.
Nghiên cứu mới từ Đại học New York tiết lộ cách trí tuệ nhân tạo (AI) và di truyền học có thể giúp trồng ngô với lượng phân bón ít hơn. Nghiên cứu kết hợp học máy với sinh học phân tử để cải thiện hiệu quả sử dụng nitơ trong ngô. Điều này rất quan trọng để giảm tác động môi trường của nông nghiệp.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng học máy để xác định các nhóm gen, được gọi là regulon, điều chỉnh cách thực vật hấp thụ và sử dụng nitơ. Các regulon này được kích hoạt hoặc hủy kích hoạt bởi các yếu tố phiên mã, hoạt động như các công tắc di truyền. Bằng cách phân tích các gen được chia sẻ giữa ngô và *Arabidopsis thaliana*, họ đã xác định các kiểu gen dự đoán cây con lai nào sẽ sử dụng nitơ hiệu quả nhất.
Điều này cho phép lựa chọn các giống ngô cần ít phân đạm hơn. Ít phân bón hơn giúp giảm chi phí sản xuất và giảm thiểu thiệt hại về môi trường, chẳng hạn như ô nhiễm nước và phát thải khí nhà kính. Những phát hiện này cho phép dự đoán hiệu quả nitơ trong cây ngô con, tiết kiệm thời gian và nguồn lực cho nông dân.
Cách tiếp cận này bổ sung cho các cải tiến khác như công nghệ N-Fix từ Đại học Nottingham, sử dụng vi khuẩn để cố định nitơ trong khí quyển bên trong tế bào thực vật. Cả lựa chọn di truyền dựa trên AI và cộng sinh vi sinh vật đều nhằm mục đích giảm dấu chân sinh thái của nông nghiệp thâm canh. Cuối cùng, những tiến bộ này thể hiện một sự thay đổi hướng tới các phương pháp nông nghiệp thông minh hơn, dựa trên sinh học.
Giảm sử dụng phân đạm là điều cần thiết để nuôi sống bền vững dân số toàn cầu ngày càng tăng. AI và những hiểu biết sâu sắc về di truyền học mang đến một con đường đầy hứa hẹn cho một hệ thống nông nghiệp hiệu quả và thân thiện với môi trường hơn. Điều này đảm bảo an ninh lương thực mà không gây hại cho hành tinh.