Không có gì bí mật rằng biến đổi khí hậu gây ra mối đe dọa cho hành tinh của chúng ta. Nông nghiệp đóng vai trò then chốt trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, nhưng đây là một nhiệm vụ phức tạp. Theo một nhóm các nhà nghiên cứu, cần có sự hợp tác tốt hơn giữa nghiên cứu, chính sách và xã hội để đạt được các mục tiêu về môi trường chính trị đã đặt ra.
Sầu riêng (Durio zibethinus), được mệnh danh là "King of Fruits," (vua trái cây) là loài cây trồng quan trọng về kính tế ở Đông Nam Á. Nhiều giống sầu riêng đã và đang được phát triển thành công. Theo nghiên cứu, người ta tiến hành “resequencing” hệ gen của ba giống sầu riêng phổ biến tại Thái Lan, đó là: Kradumthong (KD), Monthong (MT), và Puangmanee (PM) để xem xét mức đa dạng di truyền của giống sầu riêng.
Sản xuất phân bón hóa học chiếm khoảng 1,5% lượng khí thải nhà kính trên thế giới. Các nhà hóa học của Viện Công nghệ Massachusetts MIT hy vọng có thể giúp giảm lượng khí thải carbon đó bằng cách thay thế một số phân bón hóa học bằng một nguồn bền vững hơn là vi khuẩn.Vi khuẩn có thể chuyển đổi khí nitơ thành amoniac không chỉ có thể cung cấp chất dinh dưỡng mà cây cần mà còn giúp tái tạo đất và bảo vệ cây khỏi sâu bệnh. Tuy nhiên, những vi khuẩn này rất nhạy cảm với nhiệt độ và độ ẩm nên rất khó để mở rộng quy mô sản xuất và vận chuyển chúng đến các trang trại.
Việc sản xuất amonia để làm phân bón - một trong những quy trình thải ra lượng khí thải carbon lớn nhất trong số các quy trình công nghiệp - sẽ sớm có thể thực hiện được ở các trang trại sử dụng công nghệ chi phí thấp, năng lượng thấp và thân thiện với môi trường. Điều này là nhờ các nhà nghiên cứu tại UNSW Sydney và các cộng tác viên của họ đã phát triển một kỹ thuật cải tiến để sản xuất amonia bền vững trên quy mô lớn.
Than sinh học, một loại than được làm từ việc đốt nóng các vật liệu hữu cơ bị loại bỏ như phụ phẩm cây trồng, là một phương pháp để giảm lượng khí carbon dioxide (CO2) trong khí quyển. Các bản đồ mới, được tạo từ bộ dữ liệu toàn cầu có độ phân giải cao đầu tiên về phụ phẩm cây trồng, tiết lộ các khu vực mà lượng phụ phẩm này có thể được sử dụng bền vững để sản xuất than sinh học.
Ozone (O3) trong tầng đối lưu tác động tiêu cực đến sinh trưởng và phát triển của cây trồng, làm giảm đáng kể năng suất cây trồng trên toàn thế giới. Chất gây ô nhiễm trong không khí này không đến trực tiếp từ ống khói hoặc phương tiện giao thông mà thay vào đó được hình thành khi các chất ô nhiễm khác, chủ yếu là oxit nitơ và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, phản ứng khi có ánh sáng mặt trời.
Silicon (Si) có nhiều trong môi trường trên mặt đất và chiếm từ 0,1% đến 10% trọng lượng khô của cây. Một số loài thực vật có nồng độ Si tích lũy cao và nghiên cứu đã xác định Si tích lũy cao là cơ chế bảo vệ chống lại các tác nhân phi sinh học (hạn hán, lạnh, nóng) và các tác nhân gây stress sinh học (sinh vật sống). Oryza sativa (cây lúa) có thể lưu trữ Si ở mức 10% trọng lượng khô của chồi (thân, lá, hoa) và Si có vai trò quan trọng giúp sản xuất hạt ổn định
Khô hạn là hạn chế cực lớn đối với đậu cô ve, tên khoa học là Phaseolus vulgaris L. trên toàn thế giới. Mục tiêu nghiên cứu là xác định được QTL điều khiển chống chịu khô hạn trong tập đoàn giống đậu Andean với quần thể con lai RILs (cận giao tái tổ hợp. Có 155 dòng con lai dẫn suất từ F5:7 RILs thuộc cặp lai Kijivu (chịu hạn) và Bukoba (nhiễm khô hạn) được đánh giá kiểu hình chống chịu khô hạn trên đồng ruộng và trong chậu thí nghiệm. Bốn thí nghiệm trên đồng ruộng được bố trí tại 3 địa điểm ở Zambia vào năm 2020 và 2021.
Các nhà nghiên cứu của Đại học Bang North Carolina đã thiết kế một loại vải “Áo giáp thực vật” buộc côn trùng phải di chuyển theo một con đường giống như mê cung nếu chúng cố gắng tiếp xúc cây trồng. Thiết kế này có hiệu quả hơn trong việc ngăn chặn côn trùng tiếp cận cây bắp cải trong nhiều thí nghiệm so với các loại che phủ cây trồng thay thế. Dựa trên những phát hiện của họ, các nhà nghiên cứu đã cho biết Giáp thực vật có thể cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả hơn, không dùng hóa chất để bảo vệ côn trùng.
Trong một bài báo đăng gần đây trên tạp chí Plant Physiology, các giảng viên Tom Sharkey và Yair Shachar-Hill của Đại học Khoa học Tự nhiên MSU và nhóm của họ đã chứng minh rằng thực vật có nhiều hệ thống được tinh chỉnh để đối phó với độ dài ngày khác nhau, do đó, có thể giúp phát triển các giống cây trồng mới có thể phát triển ở nhiều vùng khí hậu khác nhau. Sharkey cho biết: “Tôi rất thích thú với câu hỏi ‘Liệu quá trình quang hợp có hạn chế sự sinh trưởng của thực vật hay ngược lại sự sinh trưởng của thực vật có hạn chế quá trình quang hợp không?”.