Récemment, le manque de ressources, la pollution de l'environnement et le changement climatique sont devenus des problèmes de plus en plus graves, constituant une menace dangereuse pour la sécurité des cultures mondiales. Par conséquent, pour assurer la sécurité des cultures, nous devons trouver un moyen efficace de produire plus de cultures dans des espaces limités. Nous devons agir rapidement pour développer des méthodes qui nous permettront de produire des produits agricoles plus nutritifs et abondants.
95% de la nourriture mondiale est produite à partir du sol. Cependant, l'agriculture traditionnelle, tout en obtenant des rendements élevés, a connu une diminution spectaculaire du rapport entrée-sortie des engrais et des pesticides. L'état actuel du sol peut être décrit comme «salé, aigre et chargé de fumier», exerçant une pression croissante sur les environnements du sol. Un tiers du sol du monde s'est déjà dégradé. Les experts estiment qu'en 2050, l'érosion du sol pourrait entraîner une réduction de 10% des rendements des cultures. De plus, l'utilisation non scientifique et excessive des pesticides pose des défis importants à la sécurité alimentaire, à la sécurité écologique et à la santé humaine!
Selon le dernier rapport de 2023 de l'Organisation des aliments et de l'agriculture sur "l'état de la sécurité alimentaire et de la nutrition dans le monde": en 2022, 2,4 milliards de personnes étaient dans une insécurité alimentaire modérée ou sévère, représentant environ 30% de la population mondiale. Les experts estiment que d'ici 2050, la population mondiale augmentera de 2 milliards et la production alimentaire mondiale doit augmenter de 70% pour répondre à la demande alimentaire croissante. Cela se traduit par une augmentation annuelle requise de 2,2%, un rythme actuellement difficile à réaliser avec les pratiques agricoles existantes et non durable dans une perspective écologique.
La crise alimentaire, associée à un développement et à la croissance limitées des terres arables, présente plus de défis pour la production agricole. Par conséquent, des solutions innovantes sont nécessaires de toute urgence pour améliorer l'efficacité de la production alimentaire et la qualité nutritionnelle. La biologie synthétique, en tant que l'une des technologies stratégiques les plus de premier plan et les plus perturbatrices en sciences agricoles, est prometteuse pour surmonter les goulots d'étranglement agricoles traditionnels et les contraintes de ressources.
Qu'est-ce que la biologie synthétique?
La biologie synthétique est un domaine d'étude nouveau et intégratif qui contraste avec l'approche d'analyse «de haut en bas» de la biologie des systèmes. Il fait progresser nos stratégies de recherche conventionnelles à de nouveaux sommets. Souvent salué comme la clé de la compréhension de la vie et une technologie perturbatrice qui peut changer l'avenir, il est considéré comme la "troisième révolution des sciences biologiques" et représente une voie technologique cruciale pour le saut de l'humanité de la compréhension de la vie à son conception. Ses capacités d'ingénierie tiennent la promesse de faire des contributions importantes à la résolution des problèmes majeurs de la santé, de l'énergie, de l'alimentation et de l'environnement.
Dans l'application, la technologie de biologie synthétique a déjà montré des résultats initiaux dans l'innovation alimentaire agricole, représentant un aspect important de la sécurité alimentaire. Selon BCC Research, la croissance la plus rapide réside dans les secteurs de l'alimentation et de l'agriculture, avec un taux de croissance composé annuel d'environ 64% de 2019 à 2024. Les statistiques de l'Institut de génétique et de biologie du développement de l'Académie chinoise des sciences indiquent que la biologie synthétique Les produits de fabrication économisent actuellement de 30% à 50% en énergie et réduisent les émissions, le potentiel futur atteignant 50% à 70%.
La technologie de biologie synthétique sera un domaine clé dans les futures stratégies de science agricole et de technologie. La biologie synthétique agricole future devrait se concentrer sur les percées dans la photosynthèse efficace, la fixation de l'azote biologique, la résistance au stress biologique, les agents biologiques et les aliments futurs. D'ici 2035, il est prévu que ces progrès entraîneront une réduction des pesticides chimiques et de l'utilisation des engrais de plus de 30%, une augmentation de l'efficacité photosynthétique de 50% et une augmentation de rendement de 10% à 20%.
Le développement de nouveaux types de productivité nécessite d'abandonner les modèles de croissance économique traditionnels et de se concentrer plutôt sur l'amélioration de la productivité pour conduire et soutenir un développement de haute qualité. Dans les nouveaux secteurs clés identifiés par le pays, la technologie de biologie synthétique est un moteur crucial pour faire progresser de nouveaux types de productivité.
En tant que puissance agricole, la Chine fait face à des pressions doubles de la demande rigide de production de céréales et de contraintes sur les ressources et l'environnement. Les terres arables par habitant de la Chine représentent environ 40% de la moyenne mondiale, et le taux d'utilisation des produits chimiques et des engrais agricoles n'est que de 30% à 35%. L'utilisation abusive des engrais et des pesticides a entraîné de graves problèmes tels que la dégradation des sols, la pollution de l'environnement et les problèmes de sécurité alimentaire.
Par conséquent, il est urgent d'utiliser la technologie de biologie synthétique pour améliorer considérablement l'efficacité des ressources telles que la lumière, l'engrais, l'eau et la terre. Cela renforcera la compétitivité internationale de l'industrie, promouvra le développement de l'agriculture moderne en Chine et assurera la sécurité alimentaire, la sécurité écologique et la santé publique.
Le développement de la biologie synthétique s'aligne sur les objectifs du «double carbone» de la Chine et, par rapport aux technologies traditionnelles, offre des avantages environnementaux plus importants et des avantages de coûts. Depuis 2020, divers organismes gouvernementaux, notamment la Commission nationale de développement et de réforme, le ministère des Sciences et de la Technologie, et le ministère de l'industrie et des technologies de l'information, ainsi que les principales régions économiques, ont émis des politiques pour promouvoir le développement de la biologie synthétique.
La conférence de l'Académie des sciences chinoises de 2021 et la Conférence de l'Académie chinoise de l'ingénierie a souligné que "la précision de l'innovation technologique a considérablement augmenté, et la recherche sur les macromolécules et les gènes biologiques est entré dans un stade de régulation précise, passant de la compréhension et de la modification de la vie à la synthèse et à la conception de la vie . "
Le 10 mai 2022, la National Development and Reform Commission a publié le "14e plan quinquennal pour le développement de la bio-économie", qui déclare explicitement que la bio-économie, y compris la biologie synthétique, est un nouveau moteur de la transformation économique de la Chine.
Pendant ce temps, la maturité des technologies sous-jacentes et la baisse des coûts qui en résulte ont jeté les bases du développement rapide de la biologie synthétique et ont fourni des opportunités à davantage d'entreprises d'entrer dans le domaine.
La production de céréales chinoise est restée à un niveau élevé de 1,3 billion de kg pendant plusieurs années, et la difficulté de réaliser des progrès supplémentaires est en augmentation. Le document central n ° 1 cette année a proposé de mettre en œuvre une nouvelle série d'actions visant à augmenter la capacité de production de céréales de cent milliards de kg. La récente conférence sur le travail économique central a explicitement déclaré la nécessité d'assurer l'offre stable et sûre de produits agricoles importants, d'établir une large vision de l'agriculture et de la nourriture et de transformer l'agriculture en une industrie à grande échelle moderne.
Heure du poste: août-02-2024
