Opportunities for Biological Nitrogen Fixation in Rice and Other Non-Legumes: Papers presented at the Second Working Group Meeting of the Frontier Project on Nitrogen Fixation in Rice held at the National Institute for Biotechnology and Genetic Engineering (NIBGE), Faisalabad, Pakistan, 13–15 October 1996

در طول 30 سال آینده، کشاورزان باید 70 درصد بیشتر از 550 میلیون تن برنج تولیدی امروز برای تغذیه جمعیت رو به افزایش تولید کنند. نیتروژن (N) ماده مغذی است که اغلب تولید برنج را محدود می کند. در سطوح فعلی راندمان مصرف نیتروژن، حداقل دو برابر 10 میلیون تن کود نیتروژن که در حال حاضر هر سال برای تولید برنج استفاده می شود، نیاز داریم. کشاورزی جهانی در حال حاضر به شدت به کودهای N مشتق شده از نفت خام متکی است، که به نوبه خود در برابر نوسانات سیاسی و اقتصادی در بازارهای نفت آسیب پذیر است. بنابراین، کودهای N، نهاده های گران قیمتی هستند که سالانه بیش از 45 میلیارد دلار برای کشاورزی هزینه دارد. برنج از عدم تطابق تقاضای نیتروژن و نیتروژن عرضه‌شده به عنوان کود رنج می‌برد، که منجر به از دست رفتن 50 تا 70 درصد کود نیتروژن مصرفی می‌شود. دو رویکرد اساسی ممکن است برای حل این مشکل مورد استفاده قرار گیرد، یکی تنظیم زمان کاربرد N بر اساس نیاز گیاهان، بنابراین تا حدی کارایی استفاده گیاهان از N اعمال شده را افزایش می دهد. دیگری افزایش توانایی سیستم برنج است. رویکرد دوم یک استراتژی بلندمدت است، اما مزایای زیست‌محیطی عظیمی خواهد داشت و در عین حال به کشاورزان فقیر از منابع کمک می‌کند. علاوه بر این، کشاورزان نسبت به روش‌های مدیریت محصول و خاک که ممکن است با هزینه‌های اضافی همراه باشد، راحت‌تر از یک ژنوتیپ یا واریته با ویژگی‌های مفید استفاده می‌کنند.

During the next 30 years, farmers must produce 70% more rice than the 550 millions tons produced today to feed the increasing population. Nitrogen (N) is the nutrient that most frequently limits rice production. At current levels ofN use efficiency, we will require at least double the 10 million tons of N fertilizer that are currently used each year for rice production. Global agriculture now relies heavily on N fertilizers derived from petroleUIll, which, in turn, is vulnerable to political and economic fluctuations in the oil markets. N fertilizers, therefore, are expensive inputs, costing agriculture more than US$45 billion annually. Rice suffers from a mismatch of its N demand and N supplied as fertilizer, resulting in a 50-70% loss of applied N fertilizer. Two basic approaches may be used to solve this problem One is to regulate the timing ofN application based on needs of the plants, thus partly increasing the efficiency of the plants' use of applied N. The other is to increase the ability of the rice system to fix its own N. The latter approach is a long-term strategy, but it would have enormous environmental benefits while helping resource-poor farmers. Furthermore, farmers more easily adopt a genotype or variety with useful traits than they do crop and soil management practices that may be associated with additional costs.