ประโยชน์จากการวิจัยข้าวอวกาศสำหรับมณฑลซานซี

ตง ฉี ผู้เชี่ยวชาญการเกษตร รู้สึกตื่นเต้นที่ได้เก็บเกี่ยวข้าวไร่จากทุ่งทดลองพิเศษในเขตสาธิตอุตสาหกรรมไฮเทคการเกษตรแห่งชาติจิ้นจงในมณฑลซานซี

แตกต่างจากข้าวพันธุ์อื่น ๆ เมล็ดพันธุ์จากเขตสาธิตฯ เป็นลูกหลานของพันธุ์ข้าวไร่ที่ถูกนำขึ้นไปบนอวกาศโดยภารกิจเสินโจว-16 เมื่อเดือนพฤษภาคม 2566 และผ่านกระบวนการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่เรียกว่า “การเพาะพันธุ์ในอวกาศ” ภายในสถานีอวกาศเทียนกง

พันธุ์พืชทั้งหมด 9 ประเภท เช่น ข้าวฟ่าง ข้าวโพด และข้าวสาลี จากเขตสาธิตอุตสาหกรรมไฮเทคฯ ถูกส่งไปยังอวกาศเพื่อทำการทดลองการกลายพันธุ์ ซึ่งพันธุ์พืชเหล่านี้ได้รับรังสีคอสมิกและแรงโน้มถ่วงต่ำระหว่างการปฏิบัติภารกิจ ส่งผลให้เกิดการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรม

เมื่อกลับมายังโลก นักวิทยาศาสตร์ได้ประเมินการกลายพันธุ์เหล่านี้ ซึ่งบางส่วนช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของเมล็ดพืช เช่น ให้ผลผลิตมากขึ้น ระยะเวลาการเจริญเติบโตสั้นลง และต้านทานโรคได้ดีขึ้น

เมล็ดพันธุ์ข้าวไร่ได้ถูกส่งกลับโลกเมื่อวันที่ 31 ตุลาคม 2566 หลังจากที่ได้อยู่ในอวกาศนานกว่า 150 วัน รวมถึงถูกส่งไปขยายพันธุ์ที่ฐานเพาะพันธุ์เมล็ดพันธุ์แห่งชาติในมณฑลไห่หนาน

ตง ฉี ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยเกษตรซานซีกล่าวว่า “การเพาะพันธุ์ในอวกาศเป็นวิธีการพื้นฐาน คล้ายกับการผสมพันธุ์แบบลูกผสมและการเพาะพันธุ์ด้วยรังสี แต่สำหรับการปรับปรุงพันธุ์ในอวกาศ สภาพแวดล้อมมีคุณค่ามากกว่า ซึ่งไม่สามารถทำซ้ำได้บนโลก”

เขากล่าวเสริมว่า “การผสมพันธุ์แบบดั้งเดิมมักใช้เวลา 8 ถึง 10 ปี แต่การผสมพันธุ์ในอวกาศมีศักยภาพที่จะลดเวลาลงครึ่งหนึ่ง เมล็ดพันธุ์ดังกล่าวไม่ได้ดูแตกต่างกันเลย แต่มีการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่สำคัญภายใน”

เจีย ยี่ว์เฉิน หัวหน้าโครงการเกษตรอินทรีย์ในพื้นที่แห้งแล้งในเขตสาธิตอุตสาหกรรมไฮเทคฯ กล่าวว่า ซานซีซึ่งตั้งอยู่บนที่ราบสูงเลส (Loess) ซึ่งมีสภาพอากาศแห้งแล้งและมีฝนตกน้อย มีความเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการเพาะปลูกและส่งเสริมข้าวไร่พันธุ์ใหม่

“เราวางแผนที่จะเลือกพันธุ์ใหม่ ๆ ที่เหมาะกับลักษณะภูมิอากาศและดินของมณฑลซานซีภายในห้าหรือหกปีข้างหน้า หลังจากตรวจสอบปัจจัยต่าง ๆ เช่น ผลผลิต ความต้านทาน และคุณภาพ” เขากล่าวพร้อมเสริมว่า การเพิ่มการผลิตธัญพืชมีความสำคัญอย่างยิ่งรวมถึงการเพิ่มรายได้ของเกษตรกรในประเทศจีน

เขตสาธิตอุตสาหกรรมไฮเทคในจิ้นจงเป็นพันธมิตรระยะยาวของโครงการอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมของจีน ซึ่งทำหน้าที่สนับสนุนภารกิจสำคัญในการส่งเสริมการพัฒนาเกษตรกรรมในพื้นที่แห้งแล้งแบบอินทรีย์

เขตดังกล่าวได้สร้างสนามทดลองที่มีมาตรฐานสูง ครอบคลุมพื้นที่ 6.67 เฮกตาร์ สำหรับการคัดเลือกและส่งเสริมเมล็ดพันธุ์สำหรับการปรับปรุงพันธุ์ในอวกาศ จุดมุ่งหมายคือเพื่อสำรวจยีนที่ให้ผลผลิตสูงและต้านทานความเครียด และดำเนินการคัดเลือกและส่งเสริมพันธุ์ข้าวไร่อินทรีย์ต่อไป

หยุน เว่ยหัว รองผู้อำนวยการคณะกรรมการบริหารเขตฯ กล่าวว่า การวิจัยเกี่ยวกับการเพาะพันธุ์เป็นประเด็นที่พวกเขาให้ความสำคัญ

เขากล่าวว่า “เราได้จัดตั้งสถาบันวิจัยสำหรับลูกเดือยและควินัวอย่างต่อเนื่อง และแนะนำวิสาหกิจเทคโนโลยีขั้นสูงจำนวนมากเพื่อเร่งพัฒนาอุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์”

เขากล่าวเสริมว่า “เราจะดำเนินการปรับปรุงพื้นที่อวกาศต่อไป โดยหวังว่าจะมีส่วนสนับสนุนความพยายามของซานซีในการพัฒนาการเกษตรและชนบทให้ทันสมัย”

ในเดือนสิงหาคม 2530 ดาวเทียมทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่สามารถดึงกลับคืนได้ได้นำเมล็ดพืชจำนวนหนึ่งขึ้นสู่อวกาศ ถือเป็นการเดินทางในอวกาศครั้งแรกของเมล็ดพันธุ์พืชจีน

หลังจากที่เมล็ดกลับมายังโลก นักวิทยาศาสตร์พบการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่สำคัญ และเริ่มการทดลองหลายครั้งที่เกี่ยวข้องกับการผสมข้ามพันธุ์

ข้อมูลจากสำนักงานวิศวกรรมอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมของจีนแสดงให้เห็นว่า มีการทดลองเพาะพันธุ์ในอวกาศมากกว่า 3,000 ครั้ง ส่งผลให้มีพันธุ์ธัญพืชหลักที่ได้รับการอนุมัติมากกว่า 240 พันธุ์ รวมถึงพันธุ์ผัก ผลไม้ ต้นไม้ หญ้า และดอกไม้ใหม่กว่า 400 สายพันธุ์

การทดลองยังส่งผลให้การผลิตธัญพืชเพิ่มขึ้นประมาณ 2.6 ล้านเมตริกตันต่อปี

ศาสตราจารย์ตง กล่าวว่า พวกเขามุ่งมั่นที่จะนำพันธุ์ข้าวไร่ที่มีคุณภาพสูงที่กลายพันธุ์ผ่านการปรับปรุงพันธุ์ในอวกาศมาสู่โต๊ะของคนทั่วไปเร็ว ๆ นี้ พร้อมกล่าวเสริมว่า “ผมเชื่อว่ามูลค่าตลาดในอนาคตของการปรับปรุงพันธุ์สัตว์ในอวกาศจะมีนัยสำคัญ”