Indien kommer att behöva mata cirka 394 miljoner fler människor år 2050, och det kommer att bli en stor utmaning. Näringsbrister är redan utbredda i Indien idag-30 procent eller mer är anemiska-och många regioner är kroniskt vattenbelastade. Gör saken värre, bevis tyder på att monsunerna ger mindre nederbörd än förr. Men en studie publicerad idag i Vetenskapliga framsteg delar en ljusare syn:att ersätta lite ris med mindre törstiga grödor kan dramatiskt minska vattenbehovet i Indien, samtidigt som det förbättrar näringen.

Började på 1960 -talet, en högkonjunktur i ris- och veteproduktionen bidrog till att minska hungern i hela Indien. Tyvärr, denna gröna revolution tog också en vägtull på miljön, ökande krav på vattenförsörjningen, Växthusgasutsläpp, och föroreningar från gödningsmedel.

"Om vi ​​fortsätter att gå vägen för ris och vete, med ohållbar resursanvändning och ökad klimatvariation, det är oklart hur länge vi skulle kunna fortsätta med denna övning, "säger Kyle Davis, en kollega vid Columbia University's Earth Institute och huvudförfattare till den nya studien. "Det är därför vi tänker på sätt att bättre anpassa livsmedelssäkerhet och miljömål."

Studien behandlar två nyckelmål för den indiska regeringen:att minska undernäring och förbättra näring, och att främja hållbar vattenanvändning.

Ett sanningskorn

Davis och hans kollegor studerade sex stora spannmål som för närvarande odlas i Indien:ris, vete, majs, durra, och pärla och finger hirs. För varje gröda, de jämförde avkastningen, vattenanvändning, och näringsvärden som kalorier, protein, järn, och zink.

De fann att ris är det minst vatteneffektiva spannmålet när det gäller att producera näringsämnen, och att vete har varit den främsta drivkraften för ökade bevattningsspänningar.

De potentiella fördelarna med att ersätta ris med alternativa grödor varierade mycket mellan olika regioner, beroende på hur mycket grödorna kan lita på regn istället för bevattning. Men totalt sett, forskarna fann att ersättning av ris med majs, finger hirs, pärl hirs, eller sorghum kan minska efterfrågan på bevattningsvatten med 33 procent, samtidigt som produktionen av järn förbättras med 27 procent och zink med 13 procent.

I vissa fall, dessa förbättringar kom med en liten minskning av antalet kalorier som produceras, eftersom ris har fötts upp för att ha högre avkastning per markenhet. Så i vissa regioner finns det en avvägning mellan vatten- och markanvändningseffektivitet, men Davis tror att med mer uppmärksamhet från forskare, alternativa grödor kan också utveckla högre skördar. Tills vidare, risbyte är inte en lösning som passar alla, men något som bör utvärderas från fall till fall för varje distrikt, han sa.

Går mot säden

Även om resultaten är lovande, författarna slutar med att göra politiska rekommendationer - ännu. Först, säger Davis, de skulle vilja lägga till andra variabler i analysen, inklusive utsläpp av växthusgaser, klimatkänslighet, och hur mycket arbete och pengar som krävs för att odla varje gröda.

Dessutom, laget vill studera indiska matpreferenser, för att se om människor skulle vara villiga att införliva mer av dessa alternativa spannmål i sin kost. Davis är hoppfull; "Det finns platser runt om i Indien där dessa grödor fortsätter att konsumeras i ganska stora mängder, " han säger, "och det var ännu mer för en generation eller två sedan, så det är fortfarande inom kulturminnet. "

Indiens statliga Public Distribution System (PDS) kan vara en allierad för att påverka konsumenternas preferenser. PDS subventionerar för närvarande ris och vete för att stödja småbrukare och låginkomsthushåll. Dessa bidrag har gett jordbrukare och konsumenter incitament att plantera och köpa dessa grödor, men framtida politik kan bidra till att uppmuntra användningen av de mer näringsrika, vattenbesparande spannmål som hirs och sorghum.

Momentum växer till stöd för alternativa spannmål. Vissa indiska stater har redan startat pilotprogram för att odla fler av dessa grödor, och den indiska regeringen kallar 2018 för 'Millets Year'.

"Om regeringen kan få människor mer intresserade av att äta hirs, produktionen kommer organiskt att reagera på det, "säger Davis." Om du har mer efterfrågan, då kommer folk att betala ett bättre pris för det, och bönderna kommer att vara mer villiga att plantera det. "