粮食安全和气候变化

预计到2050年，世界人口将增加三分之一，发展中国家增幅最大。粮农组织估计，如果目前的收入和消费增长趋势持续不变，农业产量将不得不增长60％，以满足对粮食和饲料预期增加的需求。

为了给日益增长的全球人口提供食物，并且为经济增长和减少贫困提供基础，必须对农业进行重大转变。气候变化使这项任务变得更加困难。更极端的天气事件和不可预测的天气模式已经对农业和粮食安全产生影响，导致脆弱地区的产量减少和收入下降。

农业需过渡至更高产的体系，使其能够更有效地利用投入，产出波动性更小，稳定性更高，并且对风险、冲击和长期气候变化更具有适应能力。这一转变必须在不消耗自然资源基础的情况下完成。还必须减少温室气体的排放量，增加碳汇，这将大大有助于减缓气候变化。

利用核技术应对气候变化

适应过程中的一个重要因素是评估气候变化对农业和粮食生产的具体影响。一些核技术为详细了解气候变化影响和如何应对提供了方法，包括控制土壤侵蚀和土地退化以及提高土壤肥力和水分利用率。

以氮-15同位素技术为例，它可以用来确定一氧化二氮的来源，并有助于找出减少该气体排放的方法。将土壤中的碳-13标记与放射性核素结合使用，可确定农业地形中的土地退化源头，有助于控制土壤侵蚀，量化农作物残渣对提高土壤肥力和恢复能力的作用。

氮-15技术还可用来量化豆科作物对大气中氮的捕获程度以及氮肥对当前和后续作物的贡献，而氧-18标记有助于确定由于土壤蒸发和植物蒸腾作用造成的水资源农业管理实践的失败。如此一来，又可提高水分利用率，增强植物的抗逆能力。