China
November 21, 2022
The global population is projected to reach 8 billion on 15 November 2022, according to the UN’s recently-released World Population Prospects 2022. Countries of sub-Saharan Africa are expected to continue growing through 2100 and to contribute more than half of the global population increase anticipated through 2050.
How can we continue to feed the world? Perhaps perennial rice, which doesn't have to be replanted every season, may be part of the answer. A new report in Nature Sustainability highlights agronomic, economic, and environmental indicators of perennial rice cultivation across Yunnan Province, China. This report was also cited in Science, earning the distinction of being simultaneously featured on these scientific journals.
“Our findings show perennial rice delivers significant labor and costs savings for farmers. But it needs to be done right – that’s why we emphasize promoting perennial rice technology – not just passing farmers the seeds. Farmers need to master new cultivation techniques to maintain high yields in subsequent harvests,” says Dr. Shilai Zhang, professor at Yunnan University’s School of Agriculture and first author of this report.
Dr. Zhang shares that after every harvest, it is essential to water and fertilize perennial rice. This helps to maintain its roots which is vital as this crop relies on rhizomes to reproduce. The team teaches farmers cultivation techniques accumulated through 13 years of research.
The team hybridized annual rice with its perennial African relative Oryza longistaminata through its research and started large-scale field experiments in 2016, and released the first commercial perennial rice variety, PR23, in 2018. From next-generation sequencing, 16.16% of the PR23 genome consists of Oryza longistaminata.
Farmers growing perennial rice put in almost 60% less labor and spent nearly half on seed, fertilizer, and other inputs while enjoying similar yields to annual rice. This is why perennial rice cultivation hit 15,533 hectares in 2021, including 44,752 smallholder farms.
Number of production locations and cumulative area of perennial rice production in China since 2011
Dr. Zhang comments that there is much to do, noting that perennial rice strains are sensitive to local climate conditions-one strain may grow well in Guangxi and Guizhou which are close to Yunnan but don’t do as well in other Chinese provinces.
Large-scale localization of perennial rice
In April this year, Yunnan University and BGI established a perennial rice joint venture. “Large-scale localization is the next step for perennial rice. By partnering BGI, our team may leverage on high-throughput sequencing to identify perennial rice lines more quickly with the desired agronomic traits that suits local climate conditions. In addition, BGI’s network will help perennial rice go global with the right support,” said Dr. Zhang.
Optimal ecological zoning of perennial rice with the average monthly temperature was higher than 13.5 °C (contours) and in which average daily temperatures lower than 4 °C lasted for fewer than five days (green dots within the contours)
Perennial rice has been promoted to many countries, including Uganda, Ivory Coast, Laos, Myanmar and Bangladesh. Uganda is a pioneer, starting perennial rice trials five years ago. Working with local partners, specific perennial rice varieties may be developed by Yunnan University and BGI to further raise farmers’ incomes.
Dr. Zhang notes, “Taste and local climate adaptability are the top requests. For example, Myanmar consumers prefer a softer variety of rice. In areas where the average temperature is high, they seek a heat-resistant variety.”
Dr. Zhang notes that Dr. Fengyi Hu, the university’s research team leader, correctly forecasted that PR107 will do very well in Africa due to its’ heat-resistant and blight-resistant properties, “Rice breeding requires a lot of experience and good understanding of local climate conditions. We look forward to working with new partners to promote perennial rice across the world to enhance global food security and farmers’ incomes.”
About Yunnan University
Yunnan University consists of 26 schools, 10 research institutes, two independent schools and a graduate school. A total of 15 papers by its professors have been published in world-famous academic publications, like Nature and Science.
About BGI Genomics
BGI Genomics, headquartered in Shenzhen China, is the world’s leading integrated solutions provider of precision medicine. In July of 2017, as a subsidiary of BGI Group, BGI Genomics (300676.SZ) was officially listed on the Shenzhen Stock Exchange. BGI has topped the Asia Pacific and China life science corporate institution ranking table for the seventh year running, released in the 2022 Nature Index Annual Tables.
Riz pérenne - Cibler la localisation à grande échelle pour s'adapter à différents climats
La population mondiale devrait atteindre 8 milliards d'habitants le 15 novembre 2022, selon les Perspectives de la population mondiale 2022 récemment publiées par les Nations unies. Les pays d'Afrique subsaharienne devraient continuer à croître jusqu'en 2100 et contribuer pour plus de la moitié à l'augmentation de la population mondiale prévue jusqu'en 2050.
Comment pouvons-nous continuer à nourrir le monde? Le riz pérenne, qui n'a pas besoin d'être ressemé à chaque saison, pourrait être une partie de la réponse. Un nouveau rapport publié dans Nature Sustainability met en évidence les indicateurs agronomiques, économiques et environnementaux de la culture du riz pérenne dans la province du Yunnan, en Chine. Ce rapport a également été cité dans Science, ce qui lui vaut de figurer simultanément dans ces revues scientifiques de renom.
“Nos résultats montrent que le riz pérenne permet aux agriculteurs de réaliser d'importantes économies en termes de travail et de coûts. Mais cela doit être fait correctement - c'est pourquoi nous mettons l'accent sur la promotion de la technologie du riz pérenne - et pas seulement sur la transmission des semences aux agriculteurs. Les agriculteurs doivent maîtriser de nouvelles techniques de culture pour maintenir des rendements élevés lors des récoltes suivantes", explique le Dr Shilai Zhang, professeur à l'école d'agriculture de l'université du Yunnan et premier auteur de ce rapport.
Le Dr Zhang explique qu'après chaque récolte, il est essentiel d'arroser et de fertiliser le riz pérenne. Cela permet de maintenir ses racines, ce qui est vital car cette culture repose sur les rhizomes comme moyen de reproduction végétative. L'équipe enseigne aux agriculteurs les techniques de culture accumulées au cours de 13 années de recherche.
L'équipe a hybridé le riz annuel avec son parent africain pérenne Oryza longistaminata grâce à ses recherches et a commencé des expériences à grande échelle sur le terrain en 2016, et a commercialisé la première variété de riz pérenne, PR23, en 2018. D'après le séquençage de nouvelle génération, 16,16 % du génome de PR23 est constitué d'Oryza longistaminata.
Les agriculteurs qui cultivent du riz pérenne fournissent près de 60 % de travail en moins et dépensent près de la moitié en semences, engrais et autres intrants, tout en bénéficiant de rendements similaires à ceux du riz annuel. C'est pourquoi la culture du riz pérenne a atteint 15 533 hectares en 2021, dont 44 752 petites exploitations.
M. Zhang fait remarquer qu'il y a encore beaucoup à faire et que les souches de riz pérennes sont sensibles aux conditions climatiques locales: une souche peut bien pousser dans le Guangxi et le Guizhou, qui sont proches du Yunnan, mais pas aussi bien dans d'autres provinces chinoises.
Localisation à grande échelle du riz pérenne
En avril de cette année, l'Université du Yunnan et BGI ont créé une coentreprise de riz pérenne. "La localisation à grande échelle est la prochaine étape pour le riz pérenne. En s'associant à BGI, notre équipe peut s'appuyer sur le séquençage à haut débit pour identifier plus rapidement des lignées de riz pérennes présentant les caractéristiques agronomiques souhaitées et adaptées aux conditions climatiques locales. En outre, le réseau de BGI aidera le riz pérenne à se développer à l'échelle mondiale avec le soutien approprié", a déclaré le Dr Zhang.
Le riz pérenne a été promu dans de nombreux pays, dont l'Ouganda, la Côte d'Ivoire, le Laos, le Myanmar et le Bangladesh. L'Ouganda est un pionnier, puisqu'il a commencé les essais de riz pérenne il y a cinq ans. En collaboration avec des partenaires locaux, des variétés spécifiques de riz pérenne pourraient être développées par l'Université du Yunnan et le BGI afin d'augmenter les revenus des agriculteurs.
Dr Zhang note que "le goût et l'adaptabilité au climat local sont les principales demandes. Par exemple, les consommateurs du Myanmar préfèrent une variété de riz plus douce. Dans les régions où la température moyenne est élevée, ils recherchent une variété résistante à la chaleur.”
Dr Zhang note que le Dr Fengyi Hu, chef de l'équipe de recherche de l'université, a correctement prédit que le PR107 se portera très bien en Afrique en raison de ses propriétés de résistance à la chaleur et au flétrissement bactérien. "La sélection du riz exige beaucoup d'expérience et une bonne compréhension des conditions climatiques locales. Nous sommes impatients de travailler avec de nouveaux partenaires pour promouvoir le riz pérenne dans le monde entier afin d'améliorer la sécurité alimentaire et les revenus des agriculteurs.”
À propos de l'Université de Yunnan
L’Université de Yunnan University comprend 26 écoles, 10 instituts de recherche, deux écoles indépendantes et une école supérieure. Au total, 15 articles rédigés par ses professeurs ont été publiés dans des revues universitaires de renommée mondiale, telles que Nature and Science.
À propos de BGI Genomics
BGI Genomics, dont le siège social est situé à Shenzhen en Chine, est la première fournisseuse mondiale de solutions intégrées de médecine de précision. En juillet 2017, en tant que filiale du groupe BGI, BGI Genomics (300676.SZ) a été officiellement cotée à la bourse de Shenzhen.
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