Zdroje

Opomíjené plodiny pro produkci potravin

Klimatická změna významně ovlivňuje zemědělství ve střední Evropě, s dopadem na výnosy plodin, půdní úrodnost, dostupnost vody a výskyt chorob a škůdců. Region zažívá stoupající teploty, změny v srážkových úhrnech a stále častější extrémní meteorologické události, jako jsou sucho a povodně. Tabulka 1 ukazuje změny teplot, srážek a vegetačního období ve střední Evropě během posledního století na základě dat z několika vědeckých studií:

Tabulka 1. Změny klimatu ve Střední Evropě

Hlavní problémy způsobené změnou klimatu ve rostlinné produkci jsou především způsobeny změnami v distribuci srážek a stoupajícími teplotami. To poté ovlivňuje další faktory, jako je riziko eroze půdy, vyplavování živin, změny ve společenství plevelů a výskyt dříve vzácných chorob nebo škůdců. Přehled je uveden v tabulce 2.

Tabulka 2. Hlavní problémy způsobené klimatickou změnou v rostlinné produkci

Strategie v Rostlinné Produkci ke Snížení Negativního Dopadu Změny Klimatu

Zemědělství odolné vůči klimatu zahrnuje provádění různých strategií, jejichž cílem je pomoci zemědělcům přizpůsobit se měnícímu se klimatu a zlepšit produkci plodin navzdory výzvám, které změna klimatu představuje. Tyto strategie lze použít v zemědělství odolném vůči klimatu ke zlepšení produkce plodin a pomoci zemědělcům přizpůsobit se měnícímu se klimatu.

• Diverzifikace plodin a využití plodin odolných vůči suchu: Zemědělci mohou diverzifikovat svou produkci plodin pěstováním plodin tolerujících různé klimatické podmínky. To zajistí, že ostatní plodiny mohou stále prosperovat, pokud jedna plodina selže kvůli nepříznivým povětrnostním podmínkám.

• Pěstování plodin nebo směsí odrůd: Směsi plodin se mohou také přizpůsobit měnícím se klimatickým podmínkám výběrem kombinací plodin, které lépe vyhovují místnímu klimatu, nebo použitím směsí, které jsou odolnější vůči specifickým stresům, jako je sucho, horko nebo nadbytek srážek.

• Půdoochranné technologie: Zahrnuje postupy, jako je omezení orby, využití krycí plodiny a meziplodiny, které pomáhají zachovat vlhkost půdy, snížit erozi půdy a zvýšit úrodnost půdy.

• Efektivní zavlažování: Efektivní zavlažovací systémy, jako je kapková závlaha mohou zemědělcům pomoci šetřit vodou a snížit množství vody potřebné pro produkci plodin.

• Obdělávání půdy: Správné postupy hospodaření s půdou, jako je praidelné testování půdy na obsah živin, harmonické hnojení a dostatek organické hmoty, mohou pomoci zlepšit kvalitu půdy, což může zlepšit výnosy plodin.

• Střídání plodin: Zemědělci mohou střídat plodiny, aby pomohli zvládnout škůdce a choroby a zlepšili půdní úrodnost.

• Agrolesnictví: Zahrnuje integraci stromů a keřů do zemědělských systémů, které mohou poskytnout stín, snížit erozi půdy a zlepšit úrodnost půdy.

• Efektivní využití informací o počasí: Zemědělci mohou využívat informace o počasí k přijímání informovaných rozhodnutí o době zakládání porostů a sklizně a dalších postupech řízení farmy.

• Použití odolných odrůd: Zemědělci mohou používat moderní odrůdy, které jsou odolné vůči škůdcům a chorobám a jsou přizpůsobeny místním klimatickým podmínkám.

V další části textu je pozornost věnována diverzifikaci plodin a využití suchomilných plodin a pěstování plodin nebo odrůdových směsí. Ostatní uvedené metody jsou součástí dalších kapitol.

Diverzifikace Plodin a Využití Plodin Odolných Vůči Suchu: Význam Obilovin pro Zemědělství v Podmínkách Měnícího se Klimatu

Změna klimatu představuje významné výzvy pro produkci obilnin, včetně zvýšených teplot, měnících se srážkových úhrnů a častějších extrémních povětrnostních jevů. Obecně platí, že obiloviny jsou nejvíce adaptabilní skupinou plodin na změnu klimatu. Některé obilniny jsou však těmto měnícím se podmínkám přizpůsobeny lépe než jiné. Zde je několik příkladů obilovin, které jsou perspektivní v podmínkách měnícího se klimatu:

Pšenice jednozrnka (Triticum monococcum L.)

Studie ukázaly, že pšenice jednozrnka má větší toleranci vůči suchu a plasticitu než jiné moderní odrůdy (druhy) pšenice. Je to způsobeno především tím, že kořenový systém rostlin je hluboký, a to jim umožňuje přístup k vodě z hlubších vrstev půdy, takže jsou méně závislé na srážkách. Pšenice jednozrnka má navíc na listech a stoncích silnou voskovou vrstvu, která pomáhá snižovat ztráty vody transpirací. Podle mnoha studií bylo zjištěno, že pšenice jednozrnka má v podmínkách sucha vyšší výnos než jiné druhy pšenice (Saeidi et al., 2015).

Pšenice dvouzrnka (Triticum diccocum (Schrank.) Schuebl.)

Triticum dicoccum, neboli dvouzrnka, je prastarý druh pšenice pěstovaný po tisíce let. Díky některým vlastnostem rostlin je známá svou schopností tolerovat podmínky sucha a plasticitu. Kořenový systém rostlin je rozvětvený, a proto má přístup k vodě z hlubších vrstev půdy, takže je méně závislý na srážkách. Studie ukázaly, že tento hluboký kořenový systém umožňuje pšenici dvouzrnce udržet si růst a výnos v podmínkách sucha (Teklu et al., 2019). Pšenice dvouzrnka má na listech a stoncích silnou voskovou vrstvu, která snižuje ztráty vody transpirací. Tato vosková vrstva také pomáhá chránit rostlinu před vysokými teplotami a jinými environmentálními stresy (Shahid et al., 2011). Pšenice dvouzrnka může také upravit svůj osmotický potenciál akumulací osmoprotektivních látek, jako je prolin a rozpustné cukry, v reakci na stres ze sucha. To pomáhá udržovat buněčnou vodní rovnováhu a zabraňuje dehydrataci (Karimizadeh et al., 2016). Rostliny také mohou regulovat uzavírání průduchů v reakci na vodní stres, což pomáhá snižovat ztráty vody transpirací. Díky této stomatální regulaci si pšenice dvouzrnka může udržet vysokou rychlost fotosyntézy v podmínkách sucha (Teklu et al., 2019). Pšenice dvouzrnka je slibnou plodinou pro regiony s omezenými vodními zdroji a může být cenným nástrojem při řešení problémů s nedostatkem vody a změnou klimatu.

Pšenice špalda (Triticum spelta L.)

Triticum spelta, druh také známý jako pšenice špalda, je další druh pšenice historicky pěstovaný. Je také známá svou schopností tolerovat podmínky sucha a plasticitu. Pšenice špalda má rozsáhlý kořenový systém, který dokáže proniknout hluboko do půdy a absorbovat vodu z různých vrstev půdy. Studie ukázaly, že pšenice špalda má větší hustotu kořenů než jiné druhy pšenice, což jí pomáhá získat přístup k vodě z hlubších vrstev půdy a udržovat růst v podmínkách sucha (Royo et al., 2016). Stejně jako dvouzrnka má i pšenice špalda na listech vysoký obsah vosku, který snižuje ztráty vody transpirací. Studie ukázaly, že tato vosková vrstva pomáhá pšenici špaldě udržovat její vodní stav a zabraňuje dehydrataci v podmínkách sucha (Chen et al., 2014). Dalším aspektem je osmotické přizpůsobení. V reakci na stres ze sucha mohou rostliny akumulovat osmoprotektivní látky, jako je prolin a rozpustné cukry. To pomáhá udržovat buněčnou vodní rovnováhu a předcházet dehydrataci (Chen et al., 2014). Praktická je také schopnost regulovat uzávěr průduchů v reakci na vodní stres, což pomáhá snižovat ztráty vody transpirací (Royo et al., 2016).

Proso (Panicum milliaceum L.)

Proso je vysoce přizpůsobené horkým a suchým podmínkám, díky čemuž je vynikající volbou pro oblasti s omezenou dostupností vody. Rostliny vyžadují podstatně méně vody než obilniny, jako je kukuřice nebo pšenice. Proso má vláknitý kořenový systém, který může proniknout hluboko do půdy a získat přístup k vodě z různých půdních vrstev (Reddy et al., 2019). Užitečná je také schopnost rolování listů jako reakce na stres ze sucha. Tento mechanismus pomáhá udržovat stav vody a předcházet dehydrataci v podmínkách sucha (Babar et al., 2016). Rostliny prosa mohou také upravit svůj osmotický potenciál akumulací osmoprotektivních látek, jako je prolin a rozpustné cukry (Kholova et al., 2010). Účinně může také regulovat uzavírání průduchů v reakci na vodní stres, což pomáhá snižovat ztráty vody transpirací (Babu et al., 2016).

Čirok (Sorghum bicolor L.)

Čirok je obilná plodina teplého období široce pěstovaná pro své zrno a píci. Čirok se tradičně pěstuje v suchých oblastech afrického kontinentu. Rozsáhlý kořenový systém čiroku má přístup k vodě z hlubších vrstev půdy, takže je méně závislý na srážkách (Kholova et al., 2010). Rostliny mohou v reakci na vodní stres svinout své listy, což pomáhá snižovat ztráty vody transpirací (Babar et al., 2016). V reakci na stres ze sucha může čirok upravit svůj osmotický potenciál akumulací osmoprotektivních látek, jako je prolin a rozpustné cukry (Reddy et al., 2015). Čirok může také regulovat uzavření průduchů v reakci na vodní stres, což pomáhá snižovat ztráty vody transpirací. Díky této stomatální regulaci může čirok udržovat rychlost fotosyntézy v podmínkách sucha (Ludlow a Muchow, 1990). Čirok je slibnou plodinou pro oblasti s omezenými vodními zdroji, ale vyžaduje relativně vysoké teploty pro vegetaci. V evropských podmínkách je dosaření plné zralosti možné pouze v nejteplejších oblastech. Začíná se také prosazovat jako pícnina, kdy odpadají problémy s jistotou dozrání.

Pohanka (Fagopyrum exculentum Moench.)

Pohanka je pseudoobilovina přizpůsobená chladnějším teplotám a snese pěstování i na méně úrodných půdách. Je také poměrně odolná vůči škůdcům a chorobám, což z ní činí plodinu s nízkými vstupy. Přestože je obecně považována za plodinu, která vyžaduje vlhké půdy, existují důkazy, že některé odrůdy mohou být relativně odolné vůči suchu. Pohanka má vláknitý kořenový systém, který může proniknout hluboko do půdy a získat přístup k vodě z různých vrstev půdy (Pan et al., 2020). Rostliny mohou svinout své listy v reakci na vodní stres, což pomáhá snižovat ztráty vody transpirací (Wang et al., 2019). Schopnost upravit osmotický potenciál pomáhá udržovat buněčnou vodní rovnováhu a předcházet dehydrataci (Zhang et al., 2016). Bylo zjištěno, že pohanka má relativně vysokou efektivitu využití vody, což znamená, že může produkovat více biomasy na jednotku použité vody než jiné plodiny (Fukuda et al., 2018). Celkově má pohanka určitý potenciál pro toleranci vůči suchu, ale je zapotřebí více výzkumu, aby bylo možné identifikovat konkrétní odrůdy a podmínky, za kterých se jí v podmínkách sucha daří nejlépe.

Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.)

Quinoa je odolná obilnina, která snese extrémní teploty, od mrazu až po vysoké horko. Vyžaduje také méně vody než jiné obilniny a pseudoobilniny a je vysoce odolná vůči škůdcům a chorobám. Quinoa vyžaduje mnohem méně vody než jiné plodiny, takže se dobře hodí do oblastí s nízkými srážkami a omezeným zavlažováním. Může přežít s pouhými 250-300 mm srážek za rok, zatímco mnoho jiných plodin vyžaduje alespoň 500-600 mm (Bazile et al., 2016). Quinoa se tradičně pěstuje v andské oblasti Jižní Ameriky, která se vyznačuje suchými podmínkami (Jacobsen, 2017). Po staletí se pěstuje v oblastech, kde jiné plodiny nemohou růst kvůli nedostatku vody. Quinoa je známá svou schopností efektivně využívat vodu, protože má malou listovou plochu a hluboký kořenový systém, který jí umožňuje přístup k vodě z nižších vrstev půdy (Zerpa et al., 2015). Quinoa má jedinečnou strategii pro únik ze sucha, kdy rychle dozrává a produkuje semena před nástupem sucha (Bazile et al., 2016). Celkově vzato, odolnost vůči suchu a adaptabilita quinoi na aridní a polosuché oblasti z ní činí slibnou plodinu pro udržitelné zemědělství tváří v tvář klimatickým změnám a rostoucímu nedostatku vody.

Ječmen (Hordeum vulgare L.)

Ječmen je klasická plodina, protože se tradičně pěstuje ve středoevropském regionu. Je to plodina vhodná do chladnějších teplot a snese různé typy půdy. Je také relativně odolná vůči suchu a vyžaduje méně vody než jiné obilniny, jako je kukuřice nebo pšenice. Tolerance vůči suchu u ječmene lze dosáhnout prostřednictvím vlastností, jako je hluboký kořenový systém, zmenšená plocha listů a zvýšená efektivita využití vody (Farooq et al., 2014). Ječmen může také vykazovat řadu adaptivních reakcí na změnu klimatu, včetně změn v načasování vývojových fází, posunů v distribuci a fenologii a změn v růstu a fyziologických procesech (Porter a Semenov, 2005). Ječmen má poměrně hluboký kořenový systém, který mu umožňuje přístup k půdní vlhkosti z hlubších vrstev (Manschady et al., 2006). Ječmen může také zvýšit svou toleranci vůči suchu regulací genové exprese, jako je exprese genu transkripčního faktoru DREB1 (Hussain et al., 2011). Zmíněné vlastnosti ječmene zajišťují, že rostliny tolerují řadu klimatických podmínek, včetně vysokých teplot a stres ze sucha (Ceccarelli, 2014).

Uvedené druhy obilovin a pseudoobilovin se lépe přizpůsobují měnícím se klimatickým podmínkám a lze je pěstovat s menším množstvím vody a menšími vstupy, takže jsou ideální pro oblasti s omezenými zdroji. Tyto plodiny jsou vhodné i pro pěstování v ekologickém zemědělství. Zemědělci mohou zvýšit svou potravinovou bezpečnost a zlepšit svou odolnost vůči změně klimatu podporou pěstování těchto obilných plodin odolných vůči klimatu.

Kromě zmíněných vlastností, které předurčují zmíněné obiloviny pro pěstování v měnícím se klimatu, lze využít i jejich výhodu, která může jejich pěstování podpořit. Jedná se o druhy obilnin a pseudoobilnin, které mají prokázané nutriční výhody. Kromě pluchatých pšenic (jednozrnka, dvouzrnka, špalda) se jedná o bezlepkové potraviny.

Hlavní výhodou pluchatých druhů pšenice je vysoký obsah bílkovin v zrnu, který i v podmínkách ekologického zemědělství dosahuje 15 % i více. Z nutričního hlediska je pozitivní vysoký obsah frakcí protoplazmatických bílkovin. Pšenice jednozrnka a dvouzrnka jsou nevhodné pro výrobu klasických kynutých výrobků; proto se používají v potravinářském průmyslu k přípravě dalších produktů, např. těstovin. Více informací je uvedeno v tabulce 3. Nejběžnějším produktem ječmene je pivo. Ječmen je však z hlediska zpracování potravin nedoceněnou surovinou, protože z něj lze připravit širokou škálu produktů. Pro zpracování potravin jsou nejvhodnější nahé formy ječmene.

Tabulka 3. Specifické jakostní parametry pluchatých pšenic a ječmene

Plodiny uvedené v tabulce 4 mají tu výhodu, že jsou všechny použitelné pro bezlepkové produkty. Jedná se o tradiční plodiny, ze kterých se vyrábí široká škála tradičních potravinářských produktů. Mnohé z nich však spotřebitelé v Evropě neznají, a proto je důležité při jejich uvádění na trh s touto skutečností počítat. Hlavní nevýhodou quinoi je její vysoká cena.

Tabulka 4. Specifické jakostní parametry prosa a pseudobilnin

Pěstování Plodin nebo Směsí Odrůd: Možnosti Použití Smíšených Kultur pro Zvýšení Odolnosti Vůči Klimatickým Změnám

Směsi plodin nebo intercropping zahrnují pěstování dvou nebo více plodin společně na stejném poli. Tato agrotechnická praxe může pomoci zmírnit negativní dopady změny klimatu na produkci plodin zvýšením biologické rozmanitosti a snížením rizika neúrody. Zde je několik způsobů, jak lze směsi plodin použít jako nástroj proti negativním dopadům změny klimatu:

• Zlepšení zdraví půdy: Směsi plodin mohou zlepšit půdní úrodnost zvýšením rozmanitosti půdních mikroorganismů a zlepšením koloběhu živin. To může zlepšit výživný stav půdy a zvýšit produktivitu plodin, což může pomoci zemědělcům přizpůsobit se měnícím se klimatickým podmínkám. Například studie provedená v Brazílii zjistila, že meziplodiny kukuřice a fazolí zlepšily úrodnost půdy a zvýšily výnos plodin ve srovnání s monokulturou.

• Regulace škůdců a chorob: Meziplodiny mohou také pomoci při zvládání škůdců a chorob narušením stanovišť škůdců a omezením šíření chorob. To může snížit potřebu chemických pesticidů a fungicidů, které mohou mít negativní dopady na životní prostředí. Například studie provedená v Kanadě zjistila, že meziplodiny pšenice a hrachu snižují výskyt chorob kořenů ve srovnání s monokulturou.

Zde jsou některé příklady směsí plodin používaných ve střední Evropě ke zmírnění negativních dopadů změny klimatu na rostlinnou produkci. Ozimá pšenice a bob byly testovány v Německu. Bylo zjištěno, že spolčné pěstování ozimé pšenice a bobu zlepšují úrodnost půdy a zvyšují výnos plodin ve srovnání s monokulturou. Směs také snížila riziko vyplavování dusíku a zlepšila účinnost příjmu živin (Koepke et al., 2021). Intercropping žita a leguminóz byl testovány v Polsku. Luskoviny, jako je vikev, hrách nebo jetel, zlepšila strukturu půdy a úrodnost, snížila erozi a zvýšila stabilitu výnosu (Siczek et al., 2019). V Maďarsku bylo zjištěno, že experimenty s intercroppingem kukuřice a sóji zvyšují stabilitu výnosu, zlepšují úrodnost půdy a snižují riziko napadení hmyzem a chorobami (Árendás et al., 2017). Rakouští vědci provedli výzkum intercroppingu ozimé pšenice s jetelem, který zlepšil odolnost vůči suchu, protože jetel pomáhá udržovat vlhkost půdy a snižuje evapotranspiraci. Tato směs zlepšuje strukturu půdy a úrodnost (Herzog et al., 2019). V Německu byl testován intecropping ječmene a leguminóz (hrách nebo peluška). Byla zaznamenána zvýšená stabilita výnosu a tolerance vůči suchu ve srovnání s monokulturou (Kage et al., 2016). Intercropping kukuřice a bobu byl testován také ve Švýcarsku a bylo zjištěno, že zvyšuje odolnost vůči suchu a zvyšuje půdní úrodnost zlepšením koloběhu živin a organické hmoty v půdě (Saufert et al., 2012). Další příklady včetně uvedeného efektu a odkazu na autora jsou uvedeny v tabulce 5.

Tabulka 5. Příklady benefitů intercroppingu

Směsi odrůd zahrnující pěstování většího množství odrůd pšenice ve směsi, může poskytnout několik výhod tváří v tvář klimatickým změnám a pomoci udržet stabilitu výnosu:

• Klimatická odolnost: S měnícím se klimatem jsou extrémní jevy počasí, jako jsou sucha, vlny veder a vydatné srážky, stále častější (Kahiluto et al., 2019). Pěstování směsi odrůd pšenice s různými znaky může pomoci zvýšit odolnost vůči takovým událostem. Například některé odrůdy mohou mít hlubší kořenový systém, který má přístup k vodě z hlouběji v půdě, zatímco jiné mohou mít vlastnosti, které jim umožňují lépe snášet teplo nebo sucho.

• Odolnost vůči škůdcům a chorobám: Pěstování směsi odrůd pšenice může snížit riziko výskytu škůdců a chorob. Když se pěstuje více odrůd společně, škůdci a choroby se méně pravděpodobně rozšíří a lze je snadněji kontrolovat.

• Stabilita výnosu: Pěstování směsi odrůd pšenice může pomoci zajistit stabilnější výnosy v průběhu času. Vzhledem k tomu, že různé odrůdy mají různé růstové vzorce a reakce na podmínky prostředí, některé odrůdy mohou fungovat lépe v jednom roce, zatímco jiné mohou fungovat lépe v jiném. Pěstováním směsi odrůd mohou zemědělci lépe zajistit dobrou úrodu v kterémkoli daném roce.

• Účinnost živin: Některé odrůdy pšenice jsou lépe přizpůsobeny konkrétním půdním podmínkám nebo úrovním výživy. Pěstování směsi odrůd může pomoci zajistit efektivní využití všech půdních živin, což vede k efektivnějšímu využití živin a potenciálně vyšším výnosům.

• Zvýšená biodiverzita: Pěstování směsi odrůd pšenice může přispět ke zvýšení biologické rozmanitosti na farmě. Díky diverzifikaci plodin mohou zemědělci poskytnout stanoviště pro širší škálu rostlinných a živočišných druhů, což může pomoci udržet zdravý a vyvážený ekosystém.

• Snížený dopad na životní prostředí: Pěstování směsi odrůd pšenice může snížit dopad zemědělství na životní prostředí snížením potřeby syntetických vstupů, jako jsou hnojiva a pesticidy. Rozmanitost plodin může pomoci regulovat škůdce a choroby přirozeně a snížit tak potřebu chemických zásahů.

• Zlepšení půdní úrodnosti: Pěstování směsi odrůd pšenice může zlepšit zdraví půdy tím, že podporuje růst prospěšných půdních mikroorganismů. Různé odrůdy mohou mít různé kořenové struktury a vylučovat různé exhudáty, které mohou pomoci podporovat půdní mikrobiální diverzitu a aktivitu.

1. Árendás, T. et al. (2017). Intercropping of maize and soybean increases efficiency of resource use and grain yields. Journal of Agronomy and Crop Science, 203(3): 209-217.

2. Babar, M. A., Reynolds, M. P., van Ginkel, M., & Klatt, A. R. (2006). Impacts of drought stress on growth and yield of barley. Agricultural Water Management, 80(1-3), 74-90.

3. Babar, M.A., et al. (2016). Leaf rolling and membrane stability index in relation to drought tolerance in different sorghum genotypes. Pakistan Journal of Botany, 48(2), 689-696.

4. Babu, P.P., et al. (2016). Expression of drought-responsive genes and identification of molecular markers associated with drought tolerance in finger millet (Eleusine coracana). Plant Biotechnology Reports, 10(2), 89-96.

5. Bazile, D., Jacobsen, S. E., & Verniau, A. (2016). The global expansion of quinoa: trends and limits. Frontiers in Plant Science, 7, 622.

6. Bedoussac L., Journet E.P., Hauggaard-Nielsen H., Naudin C., Corre-Hellou G., Jensen E.S., Prieur L., Justes E. (2015). Ecological principles underlying the increase of productivity achieved by cereal-grain legume intercrops in organic farming. A review. Agronomy for Sustainable Development, 35, 911-935.

7. Beniston, M., Rebetez, M., Giorgi, F., & Marinucci, M. R. (1997). An analysis of regional climate change in Switzerland. Theoretical and Applied Climatology, 58(1-2), 221-243.

8. Ceccarelli, S. (2014). Adaptation to climate change—Sustainable agriculture. In Plant breeding and farmer participation. Springer, Dordrecht, pp. 171-188.

9. FAO (2021). Climate change and food security: Risks and responses. Food and Agriculture Organization of the United Nations. http://www.fao.org/3/cb3696en/cb3696en.pdf

10. Farooq, M., Hussain, M., Siddique, K. H., & Ozturk, L. (2014). Drought stress in plants: An overview. In Plant Responses to Drought Stress. Springer, Cham, pp. 1-33.

11. FAO (2013). Climate-smart agriculture sourcebook. Rome, Italy.

12. Fukuda, Y., et al. (2018). Differences in water-use efficiency among upland crops and their dependence on environmental conditions in a cool temperate region. Field Crops Research, 218, 93-101.

13. Gao, S. et al. (2021). Intercropping maize and soybean increases carbon sequestration in a temperate agroecosystem. Soil and Tillage Research, 209: 104973.

14. Geerts, S., Raes, D., Garcia, M., & Vacher, J. (2009). Yield response of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) to water availability and salinity. Agricultural Water Management, 96(9), 1235-1244.

15. Hatfield, J. L., Boote, K. J., Kimball, B. A., Ziska, L. H., Izaurralde, R. C., Ort, D., et al. & Thomson, A. M. (2011). Climate impacts on agriculture: Implications for crop production. Agronomy Journal, 103(2), 351-370.

16. Herzog, F. et al. (2019). Intercropping winter wheat and clover improves soil structure and reduces drought stress. Plant and Soil, 442(1-2): 85-100.

17. Hussain, S. S., Kayani, M. A., Amjad, M., Transcription, & Shah, T. (2011). Plant signaling for drought tolerance. Pakistan Journal of Botany, 43(5), 2235-2243.

18. Chen, C., et al. (2014). Comparative analysis of drought-responsive proteins in wheat and its progenitor species Triticum urartu. Journal of Proteomics, 109, 20-31.

19. IPCC (2014). Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.

20. Jacobsen, S. E. (2017). Adaptation of quinoa (Chenopodium quinoa) to northern European agriculture: studies on the developmental pattern. Journal of Agronomy and Crop Science, 203(1), 38-47.

21. Kage, H. et al. (2016). Intercropping with legumes improves the drought tolerance and yield of barley under field conditions. Journal of Agronomy and Crop Science, 202(2): 125-135.

22. Kahiluoto, H., Kaseva, J., Balek, J., Olesen, J. E., Ruiz-Ramos, M., Gobin, A., et al. & Kersebaum, K. C. (2019). Crop diversification strategies for the mitigation of climate change impacts on European agriculture. Agriculture, Ecosystems & Environment, 283, 106583.

23. Karimizadeh, R., et al. (2016). Assessment of drought tolerance of emmer wheat (Triticum dicoccum Schübler) lines by stress tolerance indices. Cereal Research Communications, 44(4), 624-634.

24. Kholova, J., et al. (2010). Drought stress characterization of post-rainy season (rabi) sorghum in India. Field Crops Research, 117(2-3), 221-230.

25. Koepke, B. et al. (2021). Intercropping of winter wheat and field beans: effects on soil fertility, yield and nitrogen leaching. Agriculture, Ecosystems & Environment, 313: 107359.

26. Lal, R. (2014). Climate-resilient agriculture for ensuring food security. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(19), 6903-6908.

27. Lin, B. B. (2011). Resilience in agriculture through crop diversification: adaptive management for environmental change. BioScience, 61(3), 183-193.

28. Lobell, D. B., Schlenker, W., & Costa-Roberts, J. (2011). Climate trends and global crop production since 1980. Science, 333(6042), 616-620.

29. Ludlow, M.M., & Muchow. M.J. (1990). A critical evaluation of traits for improving crop yields in water-limited environments. Advances in Agronomy, 43, 107-153.

30. Manschadi, A. M., Christopher, J., deVoil, P., Hammer, G. L., & Meinke, H. (2006). The role of root architectural traits in adaptation of wheat to water-limited environments. Functional Plant Biology, 33(9), 823-837.

31. Menzel, A., Sparks, T. H., Estrella, N., Koch, E., Aasa, A., Ahas, R., et al. & Wu, X. (2006). European phenological response to climate change matches the warming pattern. Global Change Biology, 12(10), 1969-1976.

32. Nyéki, J. et al. (2020). Yield and yield stability of sorghum and sudangrass in mono- and intercropping under dryland conditions. Agronomy, 10(9): 1376.

33. Ouma, E., & Abdulai, A. (2016). Enhancing the resilience of smallholder farmers to climate change through multiple crop adoption: Empirical evidence from Zambia. Journal of Agricultural Economics, 67(2), 418-436.

34. Pan, Y., et al. (2020). Root distribution and drought tolerance of Fagopyrum tataricum in karst and non-karst areas. Journal of Soil and Water Conservation, 75(3), 267-274.

35. Porter, J. R., & Semenov, M. A. (2005). Crop responses to climatic variation. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 360(1463), 2021-2035.

36. Porter, J. R., Xie, L., Challinor, A. J., Cochrane, K., Howden, S. M., Iqbal, M. M., et al. & Lobell, D. B. (2014). Food security and food production systems. In Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press. pp. 485-533.

37. Reddy, B.V.S., et al. (2015). Drought tolerance mechanisms in sorghum and their relevance to breeding for drought-resistant crops. Annals of Applied Biology, 166(2), 117-137.

38. Reddy, B.V.S., et al. (2019). Pearl Millet: A Climate-Resilient Crop for Sustainable Dryland Agriculture. Frontiers in Plant Science, 10, 42.

39. Rosenzweig, C., Elliott, J., Deryng, D., Ruane, A. C., Müller, C., Arneth, A., et al. & Jones, J. W. (2014). Assessing agricultural risks of climate change in the 21st century in a global gridded crop model intercomparison. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(9), 3268-3273.

40. Royo, C., et al. (2016). Spelt wheat under Mediterranean conditions: Yield and grain quality responses to drought stress. Field Crops Research, 196, 331-342.

41. Ruiz-Carrasco, K. B., Antognoni, F., Coulibaly, A. K., Lizardi, S., Covarrubias, A., Martínez, E. A., & Molina-Montenegro, M. A. (2011). Variation in salinity tolerance of four lowland genotypes of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) as assessed by growth, physiological traits, and sodium transporter gene expression. Plant Physiology and Biochemistry, 49(12), 1333-1341.

42. Saeidi, M., Abdoli, M., & Kafi, M. (2015). Effects of drought stress and sowing date on yield and yield components of einkorn wheat (Triticum monococcum L.). Journal of Agricultural Science, 7(12), 41-50.

43. Seufert, V. et al. (2012). Intercropping for the management of pests and diseases in vegetable agroecosystems: a review. Agronomy for Sustainable Development, 32(2): 369-382.

44. Shahid, M.A., et al. (2011). Emmer wheat (Triticum dicoccum) for saline and drought stress tolerance. African Journal of Biotechnology, 10(50), 10131-10139.

45. Siczek, A. et al. (2019). Intercropping of winter rye with legumes improves soil structure and fertility in organic farming system. Soil and Tillage Research, 186: 119-129.

46. Teklu, Y., et al. (2019). Phenotypic diversity and evaluation of Ethiopian emmer wheat (Triticum dicoccon Schrank) accessions for drought tolerance. Agriculture, 9(7), 144.

47. Wang, Y., et al. (2019). Effect of drought stress on the growth, photosynthesis, and antioxidant system in buckwheat seedlings. Polish Journal of Environmental Studies, 28(2), 789-799.

48. Zerpa, D., Arancibia, R. A., & Marconi, P. L. (2015). Drought resistance mechanisms of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.): a review. Chilean Journal of Agricultural Research, 75(1), 49-57.

49. Zhang, Y., et al. (2016). Physiological response of buckwheat to drought stress and water-saving irrigation. Journal of Agronomy and Crop Science, 202(4), 317-326.

50. Zohary, D., & Hopf, M. (2000). Domestication of plants in the Old World: The origin and spread of domesticated plants in Southwest Asia, Europe, and the Mediterranean Basin. Oxford University Press.