أطعام الكوكب الجائع: في القرن العشرين كان لعلماء الزراعة الريادة في مواجهة التحدي الكبير آنذاك والمتمثل في "إطعام كوكب جائع". ولحسن الحظ، حققوا بعض التقدم التكنولوجي السريع والرائع تحت راية الثورة الخضراء green revolution. لا ينتقص من إنجازاتهم في زيادة غلات الحبوب بشكل كبير للإشارة إلى أن هذه المكاسب قد تحققت في الغالب في قارة آسيا، وأن الفرص لم يتم توزيعها بالتساوي على جميع الأراضي. ومن الاعتبارات الأكثر أهمية في الوقت الحاضر أن هذه التحسينات كانت تتباطأ على مدى السنوات الخمس والعشرين الماضية. ولولا الزيادات في الإنتاج التي نتجت عن الثورة الخضراء، لكان الملايين من الناس يعانون من المرض والجوع، وكان كثيرون سيموتون لو لم تكن هناك زيادات كبيرة في توافر الغذاء في الجزء الأخير من القرن الماضي. ويتضح هذا الإنجاز من انخفاض بنسبة 50٪ في السعر الحقيقي النسبي للغذاء على مدى أربعة عقود. ولكن انعكس هذا الاتجاه الإيجابي، حيث ارتفعت أسعار المواد الغذائية مرة أخرى في السنوات الأخيرة. علاوة على ذلك، علينا أن نتعامل الآن مع بعض القيود الصارمة للغاية التي يمكن توقعها في هذا القرن. القارة الافريقية: يحتاج الملايين من المنتجين الزراعيين، لا سيما في إفريقيا، إلى زيادة إنتاجهم بشكل كبير جدًا بالموارد المتوفرة لديهم إذا كان يجب تحقيق مستويات الأمن الغذائي المنقذة للحياة والحفاظ عليها، لمنع الجوع والفقر وغيرهما من المشاكل. تم إنجاز الثورة الخضراء في ظل مجموعة من الظروف الديموغرافية والاقتصادية والمناخية وغيرها في القرن العشرين والتي تغيرت وستكون بالتأكيد مختلفة وأكثر صعوبة في العقود المقبلة. تعتمد ملاءمة واستدامة أي تقنية زراعية معينة على عوامل مثل توافر الموارد والإنتاجية وتكاليف الطاقة والقيود البيئية. جاءت إنجازات تقنيات الثورة الخضراء في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي في وقت حرج من نقص الغذاء الوشيك، ولولا ذلك لكان سكان العالم أسوأ حالًا بدونها. ومع ذلك، فإن معدل تحسين إنتاجية الحبوب يتباطأ منذ منتصف الثمانينيات. القرن الحادي والعشرين: بالنظر إلى الظروف المتوقعة التي يجب أن يحاول فيها المنتجون الزراعيون في القرن الحادي والعشرين ضمان الأمن الغذائي، ستكون هناك حاجة لتقنيات أقل اعتمادًا على الموارد التي أصبحت أكثر ندرة نسبيًا، مثل الأراضي الصالحة للزراعة والمياه، أو اصبحت أكثر تكلفة نسبيًا، مثل الطاقة والمدخلات القائمة على البتروكيماويات. تعد الطاقة الوراثية الكامنة نقطة البداية لأي إنتاج زراعي، لذا ينبغي أن تستمر الجهود الحالية لتحسين الأمن الغذائي والتغذية من خلال استخدام التقنيات الحديثة في تربية النباتات. ومع ذلك، يمكن أن تسعى استراتيجيات البحث والإنتاج المستقبلية بشكل مفيد إلى الاستفادة من العمليات الحيوية والإمكانيات الموجودة داخل المحاصيل وأنظمة التربة الداعمة لها، بدلاً من التركيز بشكل أساسي على إجراء تعديلات في العوامل الوراثية. يمكن للتقدم العلمي في مجالات علم الأحياء الدقيقة وبيئة التربة وعلم التخليق أن يساعد المزارعين في تحقيق أهداف الإنتاج والدخل عن طريق الاقتصاد في الموارد. ويمكن للطرق المستنيرة من الناحية الزراعية البيئية أن تساعد المزارعين على تلبية متطلبات الإنتاج الزراعي المتوقعة لضمان الأمن الغذائي العالمي، وهذا الاتجاه يستحق المزيد من الاهتمام والدعم.