ABOUT THE SPEAKER
Mohamed Hijri - Biologist
Mohamed Hijri studies arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), seeking to understand the structure, evolution and reproduction of these organisms, which form a symbiotic relationship with plant roots.

Why you should listen

Mohamed Hijri is a professor of biology and a researcher at the plant biology research institute (l'Institut de recherche en biologie végétale) at the Université de Montréal. His work focuses on the most common and widespread symbiotic relationship on earth -- between plant roots and a type of fungi found in the soil called arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). These fungi improve plant growth by increasing roots' ability to absorb phosphorus, while also boosting resistance to pathogens.

As Hijri points out in his talk, the study of AMF and a deeper understanding of them could have big implications for agriculture and could help divert us from an impending crisis -- that we are quickly running out of phosphorus. 

More profile about the speaker
Mohamed Hijri | Speaker | TED.com
TEDxUdeM

Mohamed Hijri: A simple solution to the coming phosphorus crisis

Mohamed Hijri: 解決磷危機的簡單方法

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生物學家 Mohamed Hijri 談論被眾人忽略的農業危機:我們正面臨磷的短缺,磷是生活中的必要元素,構成 DNA 的關鍵成份和細胞間溝通的主要元素。造成這個危機的原因,追溯到我們的農業方式--我們以充滿磷的化學肥料施肥,但作物卻無法有效的吸收。有簡單直接的解決方法嗎?或許……微蕈能做到。
- Biologist
Mohamed Hijri studies arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), seeking to understand the structure, evolution and reproduction of these organisms, which form a symbiotic relationship with plant roots. Full bio

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00:13
I'm going to start開始
by asking you a question:
0
1190
2507
我想以問大家一個問題為開場
00:15
Is anyone任何人 familiar
with the blue藍色 algae藻類 problem問題?
1
3697
4079
在座各位有人熟悉藍藻問題嗎?
00:19
Okay, so most of you are.
2
7776
2049
好的,所以大部份的人都熟悉
00:21
I think we can all agree同意
it's a serious嚴重 issue問題.
3
9825
3046
我想我們都同意這是個嚴重的問題
00:24
Nobody沒有人 wants to drink
blue藍色 algae-contaminated藻類污染 water,
4
12871
3082
沒有人想飲用受藍藻汙染的水
00:28
or swim游泳 in a blue藍色 algae-infested藻類出沒 lake.
5
16763
4025
也沒人想在被藍藻侵佔的湖裡游泳
00:33
Right?
6
21328
1375
對吧?
00:34
I hope希望 you won't慣於 be disappointed失望,
7
22703
2076
我希望不要讓大家感到失望
00:36
but today今天,
I won't慣於 be talking about blue藍色 algae藻類.
8
24779
3206
但今天的演講中,我並不會談到藍藻問題
00:39
Instead代替,
I'll be talking about the main主要 cause原因
9
27985
3825
我要談的是這個問題的根源
00:43
at the root of this issue問題,
10
31810
2965
造成藍藻問題的主要原因
00:46
which哪一個 I will be referring to as
the phosphorus crisis危機.
11
34775
3395
亦即磷帶來的危機
00:50
Why have I chosen選擇 to talk to you
about the phosphorus crisis危機 today今天?
12
38170
3908
為什麼我選擇磷危機
做為今天的演講議題呢?
00:54
For the simple簡單 reason原因
that nobody沒有人 else其他 is talking about it.
13
42078
3259
最直接的原因是,因為沒有人談論它
00:57
And by the end結束 of my presentation介紹,
I hope希望 that the general一般 public上市
14
45337
4267
在這場演講結束後,我希望社會大眾
01:01
will be more aware知道的 of this crisis危機
and this issue問題.
15
49604
4566
能對磷危機和這項議題
有更多的認識和警覺
01:06
Now, the problem問題 is that if I ask,
16
54170
3364
現在我們要討論的問題是,如果我這樣問:
01:09
why do we find ourselves我們自己
in this situation情況 with blue藍色 algae藻類?
17
57534
3054
為什麼我們會陷入藍藻問題中?
01:12
The answer回答 is
that it comes from how we farm農場.
18
60588
3413
我會得到這樣的答案:
是我們的農業耕作方式造成的
01:16
We use fertilizers化肥 in our farming農業,
chemical化學 fertilizers化肥.
19
64262
3774
因為我們在耕作時使用肥料,化學肥料
01:20
Why do we use chemical化學 fertilizers化肥
in agriculture農業?
20
68696
2407
那麼為什麼我們要在耕作時使用化學肥料?
01:23
Basically基本上, to help plants植物 grow增長
and to produce生產 a better yield產量.
21
71103
4350
最基本的原因,幫助作物生長,增加收成
01:28
The issue問題 is that this is set to engender產生
22
76343
2444
而問題點在於這樣的過程卻產生了
01:30
an environmental環境的 problem問題
that is without precedent先例.
23
78787
3294
史無前例的環境問題
01:35
Before going further進一步, let me give you
a crash緊急 course課程 in plant biology生物學.
24
83471
3566
在進一步探討之前,
讓我簡短介紹一下作物生物學的基本知識
01:39
So, what does a plant need
in order訂購 to grow增長?
25
87037
2465
作物需要什麼來成長呢?
01:41
A plant, quite相當 simply只是,
needs需求 light, it needs需求 COCO2,
26
89502
4550
所有的植物,簡單直接的回答,
需要光和二氧化碳來生長
01:46
but even more importantly重要的,
it needs需求 nutrients營養成分,
27
94052
3615
但更重要的是,植物還需要養分
01:49
which哪一個 it draws from the soil.
28
97667
3025
而這些養分它們從土壤吸收獲得
01:53
Several一些 of these nutrients營養成分
are essential必要 chemical化學 elements分子:
29
101282
3615
這些生長所需的養分中,
許多是重要的化學元素
01:56
phosphorus, nitrogen and calcium.
30
104897
3046
比如磷,氮和鈣
01:59
So, the plant’s roots will extract提取
these resources資源.
31
107943
4729
植物的根會從土壤中吸取這些化學元素
02:04
Today今天 I'll be focusing調焦 on a major重大的 problem問題
that is linked關聯 to phosphorus.
32
112672
3864
今天我要談的是當中最重要的問題,磷的問題
02:08
Why phosphorus in particular特定?
33
116536
1687
為什麼是磷呢?
02:10
Because it is
the most problematic問題 chemical化學 element元件.
34
118223
2639
因為它是最容易造成問題的化學元素
02:13
By the end結束 of my presentation介紹,
you will have seen看到
35
121572
2981
這場演講結束後,你會了解到
02:16
what these problems問題 are,
and where we are today今天.
36
124693
3196
這些問題是什麼,
和我們今天面臨什麼樣的狀況
02:20
Phosphorus is a chemical化學 element元件
37
128839
2933
磷是我們生活中不可或缺的
02:23
that is essential必要 to life.
This is a very important重要 point.
38
131772
3393
必要化學元素。這是很重要的一點。
02:27
I’d like everyone大家 to understand理解 precisely恰恰
what the phosphorus issue問題 is.
39
135165
3651
我希望讓大家精確的了解磷危機是什麼
02:30
Phosphorus is a key component零件
in several一些 molecules分子,
40
138816
4172
磷是組成許多分子的基本元素
02:34
in many許多 of our molecules分子 of life.
41
142988
2653
我們生活中常見的分子化合物都需要它
02:37
Experts專家 in the field領域 will know
42
145641
1993
相關領域的專家都知道
02:39
that cellular細胞的 communication通訊
is phosphorus-based基於磷 --
43
147634
2963
磷也是人體細胞之間溝通的基本元素
02:42
phosphorylation磷酸化, dephosphorylation去磷酸化.
44
150597
2214
比如磷酸,比如去磷酸化
磷是組成細胞膜的基本成份,
這個成份叫做磷脂
02:45
Cell細胞 membranes are phosphorus-based基於磷:
These are called phospholipids磷脂.
45
153221
4901
02:50
The energy能源 in all living活的 things,
ATPATP, is phosphorus-based基於磷.
46
158822
4750
所有生物的能量來源,如三磷酸腺苷(ATP),
都以磷為基本元素
02:55
And more importantly重要的 still,
phosphorus is a key component零件 of DNA脫氧核糖核酸,
47
163572
6083
更重要的一點,磷還是構成DNA的關鍵元素
03:02
something everyone大家 is familiar with,
and which哪一個 is shown顯示 in this image圖片.
48
170455
4600
這部分大家就比較熟悉了,
我們在這個圖中能看到
03:07
DNA脫氧核糖核酸 is our genetic遺傳 heritage遺產.
49
175055
3284
DNA即為我們的基因遺傳分子
03:10
It is extremely非常 important重要, and once一旦 again,
phosphorus is a key player播放機.
50
178339
4351
它是非常重要的存在,而讓我再強調一次
磷是當中的關鍵成份
03:15
Now, where do we find this phosphorus?
51
183360
3448
現在讓我們回到問題,
我們可以在從哪裡獲得磷?
03:19
As humans人類, where do we find it?
52
187308
3561
身為人類,我們如何取得磷?
03:22
As I explained解釋 earlier,
53
190869
1489
我之前說
03:24
plants植物 extract提取 phosphorus
from the soil, through通過 water.
54
192358
4499
植物從土壤和水當中獲得磷
03:29
So, we humans人類 get it
from the things we eat:
55
197147
2685
同樣的道理,我們人類也從食物裡獲得磷
03:32
plants植物, vegetables蔬菜, fruits水果,
56
200722
2395
從作物、蔬菜、水果
03:35
and also from eggs, meat and milk牛奶.
57
203397
3005
以及蛋、肉和牛奶
03:38
It’s true真正 that some humans人類
eat better than others其他.
58
206912
3057
那個「吃得比別人好的人,
03:41
Some are happier幸福 than others其他.
59
209969
1976
也比其他人快樂」的說法其實是正確的
03:44
And now, looking at this picture圖片,
which哪一個 speaks說話 for itself本身,
60
212605
4181
現在看看這張圖,我們很輕易能看到
03:49
we see modern現代 agriculture農業,
61
217076
1816
現代的農業耕作方式
03:50
which哪一個 I also refer參考 to
as intensive集約 agriculture農業.
62
218892
3556
我稱它為集約的農耕方式
03:54
Intensive集約 agriculture農業 is based基於
on the use of chemical化學 fertilizers化肥.
63
222448
4456
能施行集約農耕的前提,則是使用化學肥料
03:58
Without沒有 them,
we would not manage管理 to produce生產 enough足夠
64
226904
3028
不用化學肥料,我們就無法達到那麼高的生產
04:01
to feed飼料 the world's世界 population人口.
65
229932
3028
以滿足世界人口的食物需求
04:04
Speaking請講 of humans人類, there are currently目前
7 billion十億 of us on Earth地球.
66
232960
3478
提到人類總數,目前地球總人口約七十億人
04:08
In less than 40 years年份,
there will be 9 billion十億 of us.
67
236738
3126
而在未來四十年內,
人類人口會增加到九十億人
04:11
And the question is a simple簡單 one:
Do we have enough足夠 phosphorus
68
239864
3390
這裡我們面臨的問題是簡單直接的:
我們有足夠的磷嗎?
04:15
to feed飼料 our future未來 generations?
69
243254
2870
能滿足未來的人口需求嗎?
04:19
So, in order訂購 to understand理解 these issues問題,
where do we find our phosphorus?
70
247134
4082
為了能更進一步了解這個議題
讓我們來看看,我們能從哪裡獲得磷?
04:23
Let me explain說明.
71
251216
1621
我將對大家說明
04:24
But first, let’s just suppose假設
72
252997
2577
首先,我們假設
04:27
that we are using運用
100 percent百分 of a given特定 dose劑量 of phosphorus.
73
255844
4906
這裡有100%的磷肥料,我們將它投給作物
04:33
Only 15 percent百分 of this 100 percent百分 goes to the plant.
Eighty-five八十五 percent百分 is lost丟失.
74
261690
7128
這100%的磷當中,只有15%會被作物吸收
其實85%會流失
04:42
It goes into the soil,
ending結尾 its journey旅程 in the lakes湖泊,
75
270278
3399
這85%會殘留在土壤裡,
最後順著雨水流入湖中
04:45
resulting造成 in lakes湖泊 with extra額外 phosphorus,
which哪一個 leads引線 to the blue藍色 algae藻類 problem問題.
76
273947
3726
於是湖擁有過量的磷,
最後導致藍藻問題
04:49
So, you’ll see there’s a problem問題 here,
something that is illogical不通.
77
277673
3738
所以你可以看到問題在哪了,
這過程中有什麼不符邏輯
04:53
A hundred percent百分 of the phosphorus is used,
but only 15 percent百分 goes to the plant.
78
281411
4089
我們用了100%的磷,
但作物只吸收了15%
04:57
You’re回覆 going to tell me it’s wasteful浪費.
79
285850
1934
你會說,這樣好浪費啊
05:00
Yes, it is. What is worse更差
is that it is very expensive昂貴.
80
288274
4127
是的,沒錯。
而更糟的是,這樣不但浪費,還很花錢
05:04
Nobody沒有人 wants to throw their money
out the window窗口,
81
292401
3382
沒有人想把錢白白丟出窗外
05:07
but unfortunately不幸
that's what is happening事件 here.
82
295783
2340
但很不幸的,
這就是我們使用磷的情況
05:10
Eighty八十 percent百分 of each dose劑量 of phosphorus is lost丟失.
83
298513
2806
每一次的投劑中,80%的磷都被浪費掉了
05:15
Modern現代 agriculture農業
depends依靠 on phosphorus.
84
303049
5652
磷是決定現代農耕方式的關鍵元素
05:20
And because in order訂購 to get 15 percent百分 of it
to the plant, all the rest休息 is lost丟失,
85
308701
4599
但就因為一份投劑只能讓作物吸收15%,
其他的都浪費掉
05:25
we have to add more and more.
86
313300
1921
我們得不斷增加投劑的份量
05:27
Now, where will we get
this phosphorus from?
87
315221
3374
那麼,我們又是從哪裡得到磷肥料的來源?
05:31
Basically基本上, we get it out of mines礦山.
88
319135
3334
基本上來自於礦產
05:34
This is the cover
of an extraordinary非凡 article文章
89
322989
2247
這是一篇相得出色的論文的封面
05:37
published發表 in Nature性質 in 2009,
90
325516
1757
該論文發表於2009年
05:39
which哪一個 really launched推出 the discussion討論
about the phosphorus crisis危機.
91
327273
3187
它認真提出了磷危機這個議題
05:42
Phosphorus, a nutrient養分 essential必要 to life,
which哪一個 is becoming變得 increasingly日益 scarce稀缺,
92
330460
4963
磷,我們生活中必要的養分
正變得越來越稀少
05:47
yet然而 nobody沒有人 is talking about it.
93
335423
1823
但沒有人注意到這個問題
05:49
And everyone大家 agrees同意:
Politicians政治家 and scientists科學家們 are in agreement協議
94
337246
5864
但是所有人都認同它的確在發生
政治家和科學家都同意
05:55
that we are headed當家
for a phosphorus crisis危機.
95
343110
2341
我們正面臨磷的危機
05:57
What you are seeing眼看 here
is an open-pit露天 mine in the U.S.,
96
345451
3448
這裡你看到的是
美國的一處露天壙坑
06:00
and to give you an idea理念
of the dimensions尺寸 of this mine,
97
348899
3101
這個礦坑有多大呢?
06:04
if you look in the top最佳 right-hand右手 corner,
the little crane起重機 you can see,
98
352000
3554
請看右上角,你能看到一個小小的起重機
06:07
that is a giant巨人 crane起重機.
99
355554
1465
這起重機實際上是很巨大的
06:09
So that really puts看跌期權 it into perspective透視.
100
357369
3034
這樣我們能了解這個礦坑有多大了吧
06:12
So, we get phosphorus from mines礦山.
101
360403
2198
現在我們知道我們的磷
是從礦脈開採獲得的
06:14
And if I make a comparison對照 with oil,
102
362601
2448
如果跟石油做比較的話
06:17
there’s an oil crisis危機, we talk about it,
we talk about global全球 warming變暖,
103
365809
3371
我們也面臨石油危機,我們談論這個危機
我們也談論全球暖化的問題
06:21
yet然而 we never mention提到
the phosphorus crisis危機.
104
369180
2024
但目前為止沒人談論磷的危機
06:23
To come back to the oil problem問題,
oil is something we can replace更換.
105
371204
3832
回到石油問題上,
我們可以找到石油的替代能源
06:27
We can use biofuels生物燃料, or solar太陽能 power功率,
106
375406
4362
比如生物燃料,或太陽能
06:31
or hydropower水電,
but phosphorus is an essential必要 element元件,
107
379768
3764
或水力發電,
但磷這個必要的元素
06:35
indispensable必不可少 to life,
and we can’t replace更換 it.
108
383532
3724
在我們生活中不可或缺的元素,
我們是找不到替代品的
06:41
What is the current當前 state
of the world's世界 phosphorus reserves儲量?
109
389106
3663
全球的磷存量現在剩下多少了呢?
06:44
This graph圖形 gives you a rough idea理念
of where we are today今天.
110
392769
4111
從這張圖中你可以
大概看出來我們目前的情況
06:48
The black黑色 line represents代表 predictions預測
for phosphorus reserves儲量.
111
396880
4651
黑線代表預測的未來磷存量
06:53
In 2030, we’ll reach達到 the peak.
112
401531
2624
2030年時存量會到達巔峰
06:56
By the end結束 of this century世紀,
it will all be gone走了.
113
404155
3326
但在本世紀末,這些存量會全耗盡
06:59
The dotted line shows節目 where we are today今天.
114
407661
3885
虛線表示我們目前擁有的存量
07:03
As you can see, they meet遇到 in 2030,
I’ll be retired退休 by then.
115
411976
3472
你們可以看到,這兩條線會在2030年交集
那時候我應該就退休了
07:08
But we are indeed確實 heading標題
for a major重大的 crisis危機,
116
416658
3569
但我們現在的確面臨著重大的危機
07:12
and I’d like people to become成為 aware知道的
of this problem問題.
117
420227
3272
我希望喚起大家的注意
07:16
Do we have a solution?
118
424089
1640
我們有解決方案嗎?
07:18
What are we to do?
We are faced面對 with a paradox悖論.
119
426449
3112
我們該怎麼做?
這是個矛盾的兩難題
07:22
Less and less phosphorus
will be available可得到.
120
430531
2307
我們可用的磷會變得越來越少
07:25
By 2050 there will be 9 billion十億 of us,
121
433118
3196
到了2050年,世界總人口到達90億
07:28
and according根據 to
the U.N. Food餐飲 and Agriculture農業 Organization組織,
122
436484
6364
而根據聯合國食物與農業組織的統計
07:35
we will need to produce生產 twice兩次 as much food餐飲
in 2050 than we do today今天.
123
443098
4743
2050年時,我們需要食物的量
會變成現在的兩倍
07:39
So, we will have less phosphorus,
but we'll need to produce生產 more food餐飲.
124
447841
3770
到時我們擁有比現在更少的磷
但卻需要生產更多的食物
07:44
What should we do?
125
452141
1618
我們該怎麼做?
07:46
It truly is a paradoxical自相矛盾 situation情況.
126
454199
2090
這的確是個矛盾的兩難處境
07:49
Do we have a solution,
or an alternative替代
127
457029
2748
我們有解決方案嗎?或其他的方式
07:51
which哪一個 will allow允許 us to optimize優化
phosphorus use?
128
459777
2968
能讓我們更有效的使用目前的磷?
07:54
Remember記得 that 80 percent百分 is destined注定 to be lost丟失.
129
462745
3370
想想那80%一定會被浪費掉的磷
08:00
The solution I'm offering today今天 is one
that has existed存在 for a very long time,
130
468365
7304
今天我在這場演講裡提出的解決方案
其實是個存在很久的方法
08:07
even before plants植物 existed存在 on Earth地球,
131
475669
2398
它甚至早在地球存在之前就存在了
08:10
and it's a microscopic顯微 mushroom蘑菇
that is very mysterious神秘,
132
478407
3478
即使用微蕈生物,一種神祕的微生物
08:13
very simple簡單,
and yet然而 also extremely非常 complex複雜.
133
481885
3508
它們的構造非常單純,但也非常複雜
08:17
I've been fascinated入迷 by this little mushroom蘑菇
for over 16 years年份 now.
134
485933
4688
我著迷於這些微蕈生物的世界16年
08:22
It has led me to further進一步 my research研究
135
490621
3845
它讓我的研究能更進一步開展
08:26
and to use it as a model模型
for my laboratory實驗室 research研究.
136
494466
3370
並以它為模型基準,
應用在我的實驗室研究上
08:29
This mushroom蘑菇 exists存在 in symbiosis合作關係
with the roots.
137
497836
3454
這些微蕈是共生的,擁有相同的根
08:33
By symbiosis合作關係, I mean a bidirectional雙向
and mutually相互 beneficial有利 association協會
138
501550
5387
這裡的共生,然的是雙向互惠,並共同獲利的連結
08:38
which哪一個 is also called mycorrhiza菌根.
139
506937
3028
這個連結的部位我們稱為菌根
08:44
This slide滑動 illustrates說明 the elements分子
of a mycorrhiza菌根.
140
512085
3057
側邊這張圖說明菌根的組成元素
08:47
You’re回覆 looking at the root of wheat小麥,
141
515142
2265
這是小麥的根
08:49
one of the world世界’s most important重要 plants植物.
142
517407
3344
小麥,世界最重要的作物之一
08:53
Normally一般, a root will find phosphorus
all by itself本身.
143
521501
2839
一般的情況下,作物的根會自動尋找磷
08:56
It will go in search搜索 of phosphorus,
144
524340
2032
它會深入土中尋找磷
08:58
but only within the one millimeter毫米
which哪一個 surrounds圍繞著 it.
145
526372
3242
但範圍只限於它周遭一毫米半徑的距離
09:02
Beyond one millimeter毫米,
the root is ineffective不靈.
146
530044
3075
超過一毫米,根就搜尋不到了
09:05
It cannot不能 go further進一步
in its search搜索 for phosphorus.
147
533119
2325
它沒辦法再延伸範圍去搜尋磷
09:07
Now, imagine想像 this tiny,
microscopic顯微 mushroom蘑菇.
148
535444
2736
現在,想像一下這些微小的微蕈生物
09:10
It grows成長 much faster更快,
149
538180
2261
它們比作物生長得快
09:12
and is much better designed設計
to seek尋求 out phosphorus.
150
540441
2796
它們的構造也更適合搜尋磷
09:15
It can go beyond
the root’s one-millimeter1毫米 scope範圍
151
543237
3379
它可以超出作物根部的一毫米範圍
09:18
to seek尋求 out phosphorus.
152
546616
2087
去搜尋更多的磷
09:20
I haven避風港’t invented發明 anything at all;
153
548703
2056
以上這些都不是我改良發明的
09:22
it's a biotechnology生物技術 that has existed存在
for 450 million百萬 years年份.
154
550759
3498
這是從45億年前就存在的優秀生物構造
09:26
And over time, this mushroom蘑菇
has evolved進化 and adapted適應 to seek尋求 out
155
554257
3913
經過時間演化,這些微蕈在搜尋磷上變得更精密
09:30
even the tiniest最小的 trace跟踪 of phosphorus,
and to put it to use,
156
558170
3493
任何一點細小的磷都能搜尋到,
並能吸收它為己用
09:33
to make it available可得到 to the plant.
157
561663
2333
也讓它能被作物所用
09:36
What you’re回覆 seeing眼看 here,
in the real真實 world世界, is a carrot胡蘿蔔 root,
158
564716
3933
你在這張圖裡看到的
是現實世界的情況,這是蘿蔔的根
09:41
and the mushroom蘑菇
with its very fine filaments花絲.
159
569289
2631
根旁邊是這些微蕈和它們的蕈絲構造
09:43
Looking closer接近,
we can see that this mushroom蘑菇
160
571920
2407
再仔細一點觀察
我們可以看到這些微蕈
09:46
is very gentle溫和 in its penetration滲透.
161
574327
2087
相當和緩的侵入植物根部
09:48
It will proliferate增生
between之間 the root's根的 cells細胞,
162
576414
3689
它在植物的根部細胞間增生
09:52
eventually終於 penetrating入木三分 a cell細胞
163
580103
3083
最後會穿透周遭的細胞
09:55
and starting開始 to form形成
a typical典型 arbuscular叢枝 structure結構體,
164
583596
4684
開始依標準的叢枝架構增殖
10:00
which哪一個 will considerably相當 increase增加
the exchange交換 interface接口
165
588600
4877
同時和作物間的接口也會跟著增加
10:05
between之間 the plant and the mushroom蘑菇.
166
593477
2559
作物和微蕈的連接會變多
10:08
And it is through通過 this structure結構體
that mutual相互 exchanges交流 will occur發生.
167
596036
3445
透過彼此同的連接架構,
它們會建立起互利合作關係
10:11
It’s a win-win雙贏 trade貿易:
168
599481
1636
這是雙贏的互利交換
10:13
I give you phosphorus, and you feed飼料 me.
169
601117
2565
我為你搜尋磷,而你餵養我
10:15
True真正 symbiosis合作關係.
170
603992
2270
真正的互利共生
10:20
Now let's add a mycorrhiza菌根 plant
171
608602
2768
現在我們將這些和微蕈共生的作物
10:23
into the diagram I used earlier.
172
611370
3260
放到之前我們參考的圖表來看
10:26
And instead代替 of using運用 a 100 percent百分 dose劑量,
I’m going to reduce減少 it to 25 percent百分.
173
614630
5077
之前我們用100%的磷為投劑,
現在我將劑量減為25%
10:31
You’ll see that of this 25 percent百分,
most will benefit效益 the plant,
174
619707
4974
你可以看到這25%的劑量多半被作物吸收
10:36
more than 90 percent百分.
175
624681
1556
超過90%以上都被吸收了
10:38
A very small amount of phosphorus
will remain in the soil.
176
626237
3580
只會有極少部份殘留在土壤裡
10:41
That's completely全然 natural自然.
177
629817
2300
這個解決方法完全符合自然生態
10:45
What's more is that in certain某些 cases,
we don't even need to add phosphorus.
178
633577
3871
更棒的是,在某些環境下
我們甚至不需要再施化肥
10:49
If you recall召回 the graphs
I showed顯示 you earlier,
179
637448
2412
如果你們還記得之前我展示的圖表
10:51
85 percent百分 of phosphorus is lost丟失 in the soil,
180
639860
3221
85%的磷流失,殘留在土壤裡
10:55
and the plants植物 are unable無法 to access訪問 it.
181
643081
3245
作物沒有辦法吸收它
10:58
Even though雖然 it is present當下 in the soil,
it is in insoluble不溶性 form形成.
182
646326
3808
就算這些土壤富含磷,
但這些磷是不可溶性的
11:02
The plant is only able能夠 to seek尋求 out
soluble易溶 forms形式.
183
650134
3010
作物只能吸收可溶性的磷
11:05
The mushroom蘑菇 is capable
of dissolving溶解 this insoluble不溶性 form形成
184
653144
3812
而微蕈能夠溶去這些磷不可溶的部份
11:08
and making製造 it available可得到
for the plant to use.
185
656956
3441
讓它們能被作物吸收
11:12
To further進一步 support支持 my argument論據,
here is a picture圖片 that speaks說話 for itself本身.
186
660397
3551
為了更進一步證明我的觀點,請看這張圖
11:15
These are trials試驗
in a field領域 of sorghum.
187
663948
3888
這是一片試驗田地
種植的作物是高梁
11:19
On the left side, you see the yield產量
produced生成 using運用 conventional常規 agriculture農業,
188
667836
4512
左方是以一般農業方式種植出來的作物產量
11:24
with a 100 percent百分 phosphorus dose劑量.
189
672348
2582
施以100%的磷肥料
11:27
On the other side,
the dose劑量 was reduced減少 to 50 percent百分,
190
675090
3213
另一邊,將磷肥料減為50%
11:30
and just look at the yield產量.
191
678303
1533
請看照片中的作物產量
11:31
With only a half-dose半劑量,
we achieved實現 a better yield產量.
192
679836
5581
我們只用了一半的磷,但卻得到更多的收穫
11:37
This is to show顯示 you
that this method方法 works作品.
193
685417
4830
這告訴我們,這樣的方法是可行的
11:42
And in some cases, in Cuba古巴,
Mexico墨西哥 and India印度,
194
690247
4569
在我們於古巴、墨西哥和印度的實驗案例中
11:46
the dose劑量 can be reduced減少 to 25 percent百分,
and in several一些 other cases,
195
694816
3287
磷肥料可以減到25%
在其他案例裡,
11:50
there's no need to add
any phosphorus at all,
196
698103
2154
甚至能完全不施磷肥料
11:52
because the mushrooms蘑菇 are so well adapted適應
197
700257
2444
因為微蕈演進得非常好
11:54
to finding發現 phosphorus
and drawing畫畫 it from the soil.
198
702701
2736
很有效率的從土壤中吸取磷
11:57
This is an example of soy黃豆 production生產
in Canada加拿大.
199
705897
4518
這是在加拿大的案例,種植作物是黃豆
12:03
Mycorrhiza菌根 was used in one field領域
but not in the other.
200
711735
6942
只有其中一座田用了微蕈,其他沒有
12:11
And here, where blue藍色 indicates指示 a better yield產量,
and yellow黃色 a weaker較弱 yield產量.
201
719347
7926
圖中藍色部分代表較高的產量,
黃色部分代表較低的產量
12:20
The black黑色 rectangle長方形 is the plot情節
202
728763
2823
黑色三角形則標出
12:23
from which哪一個 the mycorrhiza菌根 was added添加.
203
731586
2383
施加微蕈的田地
12:25
In other words, as I already已經 said,
I have invented發明 nothing.
204
733969
3368
換句話說,就像我之前說過的,
我沒有發明任何新的生物科技
12:29
Mycorrhiza菌根 has existed存在
for 450 million百萬 years年份,
205
737337
2750
45億年前這些微蕈就存在了
12:32
and it has even helped幫助
modern-day現代 plant species種類 to diversify多樣化.
206
740087
4259
而它依舊能幫助現代的植物適應環境
12:36
So, this it isn't something
that is still undergoing經歷 lab實驗室 tests測試.
207
744346
4559
這並不是什麼還在實驗測試階段的研究
12:40
Mycorrhiza菌根 exists存在, it works作品,
208
748905
2416
這些微蕈早就存在於自然界中,並且很有幫助
12:43
it's produced生成 at an industrial產業 scale規模
and commercialized商業化 worldwide全世界.
209
751321
4439
它能提供全球性的大規模生產和商業機能
12:47
The problem問題 is
that people are not aware知道的 of it.
210
755760
3310
問題在於人們不注重它
12:51
People like food餐飲 producers生產商 and farmers農民
are still not aware知道的 of this problem問題.
211
759070
3996
食品生產者和農夫還沒意識到磷的問題
12:55
We have a technology技術 that works作品,
212
763066
2628
我們擁有能解決問題的技術
12:57
and one that, if used correctly正確地,
will alleviate緩和 some of the pressure壓力
213
765694
7097
在這前提下,如果能正確的使用這技術
13:04
we are putting
on the world's世界 phosphorus reserves儲量.
214
772791
3653
我們能舒緩世界磷存量不足的帶來的壓力
13:09
In conclusion結論,
I am a scientist科學家 and a dreamer夢想家.
215
777214
4464
總而言之,我是名科學家,也是個夢想家
13:14
I'm passionate多情 about this topic話題.
216
782368
1759
我對這個議題充滿熱情
13:16
So if you were to ask me
what my retirement退休 dream夢想 is,
217
784127
3288
如果你要問我的退休夢想是什麼
13:19
which哪一個 will be at the moment時刻 we reach達到
that phosphorus peak,
218
787415
2826
那時正好也是我們面臨磷產量高峰的時候
13:22
it would be that we use one label標籤,
"Made製作 with mycorrhiza菌根,"
219
790241
3956
我的夢想是,那個時候這個標語
會被我們大量使用:「真蕈種植」
13:26
and that my children孩子 and grandchildren孫子
220
794197
2910
而我的孩子和孫子們
13:29
buy購買 products製品 bearing軸承 that label標籤 too.
221
797107
3008
會去購買貼有「真蕈種植」標語的食品
13:32
Thank you for your attention注意.
222
800115
1700
感謝大家的聆聽
13:33
(Applause掌聲)
223
801815
2501
(掌聲)
Translated by Peggy Tsai
Reviewed by Michael Ge 葛叔

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ABOUT THE SPEAKER
Mohamed Hijri - Biologist
Mohamed Hijri studies arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), seeking to understand the structure, evolution and reproduction of these organisms, which form a symbiotic relationship with plant roots.

Why you should listen

Mohamed Hijri is a professor of biology and a researcher at the plant biology research institute (l'Institut de recherche en biologie végétale) at the Université de Montréal. His work focuses on the most common and widespread symbiotic relationship on earth -- between plant roots and a type of fungi found in the soil called arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). These fungi improve plant growth by increasing roots' ability to absorb phosphorus, while also boosting resistance to pathogens.

As Hijri points out in his talk, the study of AMF and a deeper understanding of them could have big implications for agriculture and could help divert us from an impending crisis -- that we are quickly running out of phosphorus. 

More profile about the speaker
Mohamed Hijri | Speaker | TED.com