The Wheat Field That Could Change the World | Guntur V. Subbarao | TED

23,949 views ・ 2022-12-15

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: Bach Trang Reviewer: Nguyen Minh
00:04
What you see over there is
0
4334
2794
Những gì mà bạn đang thấy đằng kia là
00:07
elite modern-day wheat lines
1
7170
4129
loại lúa mì áp dụng công nghệ tiên tiến
00:11
that have a special ability to produce
2
11341
3253
có khả năng đặc biệt để sản xuất
00:14
large amounts of antibiotics
3
14636
3754
một khối lượng kháng sinh lớn
00:18
from the root systems.
4
18390
1334
từ hệ thống rễ.
00:20
You may be wondering,
5
20517
2044
Bạn có thể thắc mắc
00:22
why do we need antibiotics from the wheat root systems?
6
22602
3462
tại sao ta lại cần kháng sinh từ hệ thống rễ của lúa mì?
00:27
You only take antibiotics when you are sick, isn't it?
7
27524
4254
Ta sẽ uống kháng sinh khi ta ốm, đúng chứ?
00:33
The agricultural systems,
8
33238
2169
Hệ thống nông nghiệp,
00:35
the modern farming systems have become
9
35407
4087
hệ thống chăn nuôi hiện đại đã trở thành
00:39
increasingly sick lately.
10
39494
2878
tăng lên chóng mặt gần đây.
00:42
They are so sick that nearly 70 percent of the nitrogen fertilizers
11
42789
6298
Chúng chóng mặt đến nỗi gần như 70 phần trăm phân bón ni tơ
00:49
that are being applied to farmlands
12
49129
2627
được áp dụng vào đất trồng trọt
00:51
are being leaked out.
13
51798
1502
đang bị thải ra.
00:54
They're leaking nitrogen uncontrollably.
14
54175
3379
Chúng đang thải ra ni tơ không kiểm soát.
00:59
If you look at the nitrogen fertilizer consumption
15
59180
4213
Nếu như ta nhìn vào sự tiêu thụ phân bón ni tơ
01:03
from the beginning of the Green Revolution,
16
63435
2669
từ đầu của cuộc cách mạng Xanh,
01:06
it has grown nearly 30 fold.
17
66104
2586
nó đã tăng lên gấp 30 lần.
01:09
From five million metric tons
18
69399
2836
Từ năm triệu tấn
01:12
at the beginning of the Green Revolution,
19
72277
2502
từ khi bắt đầu cuộc cách mạng Xanh,
01:14
to 150 million metric tons,
20
74821
2461
tới 150 triệu tấn,
01:17
what we are currently using.
21
77324
1459
mà chúng ta đang dùng.
01:19
A 30-fold increase in nitrogen fertilizer consumption
22
79451
5380
Một sự tăng lên gấp 30 lần trong việc tiêu thụ phân bón ni tơ
01:24
has resulted in a four-fold increase in global food grain production.
23
84873
5714
đã dẫn đến sự gia tăng gấp bốn lần trong sản xuất ngũ cốc toàn cầu.
01:31
Of course, we all know
24
91963
2503
Đương nhiên, ta đều biết
01:34
that the Green Revolution has transformed the global food grain production,
25
94507
5297
rằng cách mạng Xanh đã chuyển đổi việc sản xuất ngũ cốc toàn cầu,
01:40
saved us from famine,
26
100138
3337
cứu rỗi chúng ta khỏi nạn đói,
01:43
food scarcities,
27
103516
3963
khan hiếm thức ăn,
01:47
and provided the global food security.
28
107520
2503
và đảm bảo nguồn cung thức ăn toàn cầu.
01:50
But you have to ask yourself.
29
110732
2461
Nhưng ta nên hỏi bản thân
01:55
A 30-fold increase in nitrogen fertilizer consumption
30
115070
5171
Việc tiêu thụ phân bón ni tơ tăng gấp 30 lần
02:00
is supporting only four-fold increase in food grain production.
31
120283
6298
chỉ đang giúp việc sản xuất ngũ cốc toàn cầu gấp bốn lần.
02:08
What's happening?
32
128375
1251
Điều gì đang xảy ra vậy?
02:10
When you apply nitrogen fertilizers,
33
130293
2669
Khi ta áp dụng phân bón ni tơ,
02:13
it is mostly in ammonium form.
34
133004
2670
nó chủ yếu ở dạng amoni.
02:16
Ammonium form binds the soil, doesn't move.
35
136633
4838
Dạng amoni này liên kết đất và không di chuyển.
02:22
Doesn't create any harmful nitrogen byproducts.
36
142389
3712
Cũng không tạo bất cứ sản phẩm ni tơ phụ gây hại.
02:26
There's no problem with ammonium nitrogen.
37
146559
2336
Nó không có vấn đề gì với ni tơ amoni.
02:28
But there is a little bacteria, lives in the soil,
38
148895
3337
Nhưng vẫn có một chút vi khuẩn trú ngụ trong đất,
02:32
that started eating away this fertilizer, nitrogen ammonium,
39
152273
4547
và chúng bắt đầu ăn mòn phân bón này ni tơ amoni,
02:37
and spitting it out into nitrate.
40
157529
2794
và làm nhô nó lên thành nitrat.
02:40
And also it's making many other
41
160907
4171
Nó cũng làm những
02:45
harmful nitrogen byproducts.
42
165078
3420
sản phẩm ni tơ phụ gây hại khác.
02:49
The problem with the nitrates is,
43
169749
3295
Vấn đề với nitrat là,
02:53
though many plants can use nitrates as a nitrogen source,
44
173086
4463
dù nhiều cây có thể dùng nitrat làm nguồn ni tơ
02:57
but nitrogen cannot bind to the soil.
45
177590
3629
nhưng ni tơ không thể liên kết với đất.
03:01
It washes out.
46
181803
1627
Nó dội sạch đi.
03:03
If you have rain, if you have irrigation,
47
183430
2877
Nếu bên ta có mưa hay nếu bạn có tưới,
03:06
it washes out from the farmlands.
48
186349
2336
nó dội sạch hết từ đất canh tác.
03:09
That is the problem.
49
189477
1418
Đó mới chính là vấn đề
03:11
This little bacteria [that] used to be a small,
50
191354
3253
Những vi khuẩn đã từng bé tí như vậy,
03:14
subdued microbial activity in the soil biological activity,
51
194649
6632
nhưng khi vi sinh vật bị lấn át trong hoạt động sinh học của đất,
03:21
has grown now into a monster.
52
201322
2461
đã biến nó trở thành quái vật.
03:24
It's consuming nearly 95 to 99 percent of the fertilizer nitrogen
53
204409
6631
Nó tiêu thụ gần như 95 tới 99 phần trăm phân bón ni tơ
03:31
and splitting it out into nitrates.
54
211082
2503
và phân tách nó thành nitrat.
03:34
We should be asking,
55
214461
1167
Chúng ta nên tự hỏi,
03:35
are we fertilizing our crops,
56
215670
3545
chúng ta đang làm giàu cây trồng,
03:39
or are we fertilizing this little bacteria
57
219215
4380
hay làm giàu những chú vi khuẩn bé nhỏ này
03:43
which we have helped to grow into a big monster?
58
223595
4546
mà chúng ta đã giúp chúng hóa thành quái vật?
03:49
This is what happens when the nitrogen moves into water streams,
59
229726
6506
Đây là điều xảy ra khi ni tơ hòa vào hơi nước
03:56
pollutes lakes,
60
236274
2127
ô nhiễm hồ,
03:58
triggers algal blooms
61
238443
2169
dẫn đến sự bùng nổ của tảo
04:00
and creates another Green Revolution.
62
240612
3128
và hình thành một cách mạng Xanh khác.
04:04
If you don't keep the nitrogen in farmlands,
63
244199
3587
Nếu ta không giữ khí ni tơ trong vùng đất nông nghiệp,
04:07
if you allow it to move into the water bodies,
64
247786
3169
nếu ta cho phép nó di chuyển vào trong mực nước cơ thể
04:10
to the larger ecosystem,
65
250997
2544
cho tới một hệ sinh thái lớn hơn,
04:13
it creates another Green Revolution in a ecologically destructive way.
66
253583
5297
nó tạo ra cuộc cách mạng Xanh nữa theo cách tự phá hủy hệ sinh thái.
04:21
If you look at the soil,
67
261925
2168
Nếu bạn nhìn vào đất,
04:24
it's a living biological system.
68
264135
2294
nó là một hệ thống vật thể sinh học.
04:27
An invisible microbial world.
69
267222
3211
Một thế giới mà vi sinh vật tàng hình.
04:30
There's a large microbial universe operating in these soil systems.
70
270934
5463
Và đang có một vũ trụ vi sinh vật đang hoạt động sâu trong lòng đất.
04:36
They are involved in numerous functions,
71
276856
3671
Chúng tham gia vào nhiều chứng năng,
04:40
breaking down everything into individual components,
72
280568
4296
chia nhỏ mọi thứ thành các thành phần đơn lẻ,
04:44
nourishing our crops to grow and produce food.
73
284864
3420
nuôi dưỡng cây trồng để phát triển và sản xuất thực phẩm.
04:49
It's so complex.
74
289702
1210
Nó rất phức tạp
04:50
It's much, much bigger than the ecosystem that we know,
75
290912
4588
Nó to hơn rất rất nhiều so với hệ sinh thái mà ta biết,
04:55
the ecosystem above the ground that we know.
76
295542
3420
hệ sinh thái ở trên mặt đất mà chúng ta biết.
04:59
It's much more complex.
77
299003
1502
Còn phức tạp hơn rất nhiều.
05:01
Just to give you an example,
78
301089
1543
Thử lấy một ví dụ,
05:02
a gram of soil would have about 10 billion microbial cells.
79
302674
6131
một gam đất sẽ có khoảng 10 tỉ tế bào vi sinh vật.
05:09
Ten billion microbes in a gram of soil, doing various functions.
80
309764
4421
Mười tỉ tế bào trong một gam đất ấy đang làm rất nhiều chức năng.
05:14
It's much larger than the entire human population,
81
314686
3879
Nó rộng hơn rất nhiều so với dân số thế giới,
05:18
what you see on Earth.
82
318606
1502
điều bạn thấy trên trái đất.
05:21
This microbial universe is affected,
83
321860
5046
Vũ trụ vi sinh vật này đang bị ảnh hưởng
05:27
affected so severely,
84
327240
1543
bị ảnh hưởng nghiêm trọng,
05:28
from the last seven decades of the Green Revolution.
85
328825
3670
kể từ bảy thập kỉ trước của cách mạng Xanh.
05:33
Particularly,
86
333621
1168
Cụ thể,
05:34
the infusion of large amounts of nitrogen fertilizers
87
334831
4671
việc truyền một lượng lớn phân bón nitơ
05:39
caused disruption to this microbial activity
88
339544
4046
làm gián đoạn hoạt động của vi sinh vật này
05:43
and changed the population dynamics.
89
343590
2294
và thay đổi dân số một cách mãnh liệt.
05:45
As I said, what used to be a small,
90
345884
3503
Như tôi đã nói, thứ mà đã từng nhỏ bé ấy
05:49
insignificant microbial activity in the soil
91
349387
3962
hoạt động một cách không cần thiết của vi sinh vật trong đất này
05:53
has grown into a monstrous proportion,
92
353349
4171
đã phát triển thành một tỷ lệ khổng lồ
05:57
sucking up all the fertilizer nitrogen [that] we are applying.
93
357562
3670
hút hết tất cả phân bón ni tơ mà chúng ta bón vào.
06:02
Nature has evolved many solutions
94
362692
3545
Và thiên nhiên đã phát triển nhiều giải pháp
06:06
to some of the problems we are facing in agriculture
95
366237
3921
tới một số vấn đề mà ta đang đối diện trong ngành nông nghiệp
06:10
and some of the problems we are going to create
96
370199
2712
cũng như một số vấn đề mà chúng ta sẽ tạo ra
06:12
and face in the future.
97
372952
1669
và đối mặt trong tương lai.
06:15
What you see over there is a Brachiaria tropical pasture grass.
98
375413
5255
Những gì bạn thấy ở đây là bãi cỏ nhiệt đới vùng Brachiaria.
06:21
It grows extensively in South America.
99
381502
3587
Nó phát triển rất mạnh mẽ ở Nam Phi
06:25
It has a unique ability.
100
385632
1668
Nó có khả năng có một không hai.
06:27
It produces large amounts of antibiotics from the root systems.
101
387759
5172
Nó sản xuất một lượng lớn kháng sinh từ hệ thống gốc rễ.
06:33
These antibiotics are specifically directed to this little bacteria,
102
393514
5381
Những kháng sinh này đặc biệt chuyển tới những vi khuẩn bé nhỏ này,
06:38
we say the nitrifying bacteria.
103
398895
2419
là vi khuẩn nitrify.
06:41
Because of that, it tightly controls
104
401731
4463
Và vì thế, nó kiểm soát chặt chẽ
06:46
this nitrifying bacteria function in the soil.
105
406235
3546
chức năng của vi khuẩn nitryfy ở dưới lòng đất.
06:49
It doesn't allow it to function.
106
409822
2294
Nó không cho phép ai được hoạt động.
06:52
It doesn't kill that bacteria,
107
412158
1585
Nó cũng không giết vi khuẩn đó,
06:53
but it doesn’t allow it to function,
108
413785
2377
nhưng nó không cho phép vi khuẩn được hoạt động,
06:56
just [keeps] them in a kind of coma state.
109
416162
2836
và chỉ [giữ] chúng trong một trạng thái hôn mê.
06:59
Because of that,
110
419582
2544
Chính vì điều đó
07:02
you don't see any kind of nitrate formation
111
422168
3462
ta không thấy bất kỳ loại hình thành nitrat nào
07:05
in these tropical pastures.
112
425672
3295
ở những đồng cỏ nhiệt đới này.
07:09
In particular, this tropical pasture grass.
113
429008
2920
Cụ thể, những đồng cỏ nhiệt đới này.
07:11
And also, you don’t see any nitrogen gas emitted from these pastures.
114
431970
6423
Và, ta không thấy bất cứ khí ni tơ nào thải ra từ những đồng cỏ này
07:18
No nitrous oxide is emitted from these pastures
115
438434
3128
Không hề có chút khí ni tơ oxi nào được thải ra
07:21
because it controls these bacteria so tightly
116
441604
3629
vì nó kiểm soát những con vi khuẩn này rất chặt chẽ
07:25
by producing large amounts of antibiotics from the root systems.
117
445274
5047
bằng sản xuất lượng lớn kháng sinh từ hệ thống gốc rễ.
07:30
The question is,
118
450989
1459
Câu hỏi được đặt ra là,
07:32
how do we bring this kind of ability into our crop lands?
119
452490
4004
làm sao để ta đưa loại hình này vào trong cây trồng của chúng ta?
07:37
Most of our food production comes from four crops:
120
457453
4088
Vì hầu như ta đều sản sản xuất bốn loại cây trồng chính như:
07:42
Wheat, maize, rice and sorghum.
121
462417
3295
Lúa mì, ngô, gạo và lúa miến lưu.
07:46
These are the four crop that provide the global food security.
122
466212
4546
Đây là bốn loại cây trồng bảo đảm an ninh lương thực toàn cầu.
07:50
Almost 80 to 90 percent of the food grains are produced from these four crops.
123
470800
5380
Từ 80 đến 90 phần trăm sản phẩm làm từ hạt đều từ bốn loại cây trồng này.
07:56
And also ... more than 90 percent
124
476556
4713
Và hơn 90 phần trăm
08:01
of the entire nitrogen fertilizer produced industrially
125
481310
4463
của toàn bộ phân bón nitơ được sản xuất công nghiệp
08:05
goes to these four production systems.
126
485815
2753
đi vào bốn hệ thống sản xuất chính.
08:11
These food crops, the staple crops,
127
491070
3045
Những cây lương thực này
08:14
don't have much ability.
128
494157
2502
không có nhiều khả năng.
08:16
That's the reason they are leaking.
129
496659
1960
Đó là lí do mà chúng bị rỏ nước.
08:19
So, if you look at this, you see the wild wheat.
130
499328
5214
Nếu bạn nhìn vào đây ta thấy giống lúa mì hoang dã.
08:25
It has the ability to produce 20 to 30 times antibiotics
131
505293
4796
Nó có khả năng sản xuất lượng kháng sinh gấp 20 đến 30 lần
08:30
from the root systems.
132
510131
1293
từ hệ thống rễ.
08:31
Our group has worked for the last 15 years
133
511924
4463
Nhóm cảu chúng tôi đã làm việc xuyên suốt 15 năm qua
08:36
to try and locate the genomic region
134
516429
3128
để thử và xác định vùng gen
08:39
responsible for producing these antibiotics
135
519599
3336
chịu trách nhiệm cho việc sản xuất những loại kháng sinh này
08:42
and transfer to the cultivated wheat.
136
522977
3128
và chuyển đổi thành giống lúa mì trồng trọt.
08:46
We have done it.
137
526439
1209
Và chúng tôi đã làm
08:47
You see that the orange,
138
527648
2503
Bạn thấy phần cam kia,
08:50
orange is here part of the chromosome that is coming from the wild wheat,
139
530193
4880
màu cam là một phần của nhiễm sắc thể từ lúa mì hoang dã,
08:55
which is coding the antibiotics.
140
535865
2169
và đang thiết lập chuỗi kháng sinh.
08:58
We have got that integrated to the wheat genome
141
538076
3670
Ta đã tích hợp được cái đó với bộ gen lúa mì
09:01
without disrupting the elite [agronomic] architecture of the wheat system,
142
541788
5588
mà không làm gián đoạn kiến ​​trúc [nông học] của hệ thống lúa mì,
09:07
and also without disrupting the yield potential
143
547376
3629
và cũng không làm gián đoạn tiềm năng năng suất
09:11
and without interfering with the bread-making quality of the wheat.
144
551005
4338
và không can thiệp vào chất lượng làm bánh mì của lúa mì.
09:16
This new category of wheats we call BNI-wheats,
145
556010
3462
Loại lúa mì này chúng tôi gọi là lúa mì BNI,
09:19
the wheats that can produce large amounts of antibiotics
146
559514
3628
giống này có thể sản xuất một lượng lớn kháng sinh
09:23
from the root systems
147
563142
1168
từ hệ thống gốc rễ
09:24
to control this bacteria
148
564352
1418
để kiểm soát vi khuẩn này
09:25
so that they can control the nitrate production in the root systems.
149
565770
5505
cho nên chúng có thẻ kiểm soát được lượng sản xuất nitrat trong hệ thống rễ.
09:31
Because of this,
150
571984
1961
Chính vì điều này,
09:33
the nitrogen fertilizer, whatever we are applying,
151
573945
2377
phân bón ni tơ, hoặc bất cứ cái gì mà ta bón vào
09:36
would stay in the [root-zone], doesn’t leak.
152
576364
2502
sẽ tồn tại trong [ranh giới rễ] không bị rò rỉ.
09:38
Look at the the BNI wheats, well, it looks quite healthy and green.
153
578866
4838
Nhìn vào giống lúa BNI, nó khá và khỏe mạnh và xanh.
09:44
You see the right side,
154
584372
1877
Ta thấy phía bên phải
09:46
that is the current modern wheats,
155
586290
2253
đó là giống lúa hiện tại,
09:48
which leaks out all the nitrogen, whatever we have applied.
156
588543
2794
nó rò hết ni tơ, hoặc bất cứ cái gì mà ta sử dụng.
09:52
Both the plants were applied the same amount of nitrogen
157
592463
3253
Các cây đềi được bón cùng một lượng ni tơ
09:55
at exactly the same time.
158
595758
1585
và cùng một thời điểm.
09:57
In one case, it leaked out.
159
597760
1794
Trong một trường hợp, nó đã rỉ hết.
09:59
In the other case, it remained in the farmland.
160
599595
5005
Còn lại, nó vẫn còn trong đất.
10:04
These are the BNI wheats.
161
604600
1418
Chúng là giống BNI
10:06
These are the next generation wheats under development.
162
606060
3420
Đây là những lúa mì thế hệ tiếp theo đang được phát triển.
10:09
So in a few years from now,
163
609480
3045
Nên trong một vài năm tới đây,
10:12
they will be available to the farmers.
164
612525
2544
chúng sẽ xuất hiện với nông dân.
10:15
So our hope is, in the next 10 years,
165
615361
4588
Nên chúng tôi hi vọng, trong 10 năm tới,
10:19
most of the wheats that are grown in different parts of the world
166
619949
3921
phần lớn lúa mì được trồng khắp mọi nơi trên thế giới
10:23
would have this kind of ability
167
623911
2044
sẽ có được khả năng này
10:25
so that the nitrogen leakage can be stopped
168
625997
2878
và việc ni tơ bị rò rỉ sẽ được chấm dứt
10:28
by infusing these large amounts of antibiotics
169
628875
3461
bằng cách truyền một lượng lớn kháng sinh này
10:32
from the root systems.
170
632378
1251
từ hệ thống gốc rễ.
10:34
That’s what is going to control --
171
634088
1752
Đó là thứ sẽ kiểm soát
10:35
that’s what is going to reduce the amount of nitrogen fertilizer in future ...
172
635882
4337
và đó sẽ là thứ giảm lượng phân bốn ni tơ trong tương lai
10:40
in wheat root systems.
173
640261
1960
trong hệ thống rễ lúa mì.
10:42
Thank you.
174
642722
1209
Cảm ơn.
10:43
(Applause)
175
643931
6298
(vỗ tay)
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7