Aby w zadowalający sposób zaspokoić potrzeby żywnościowe ludności świata, Organizacja Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa szacuje, że produkcja rolna będzie musiała wzrosnąć od 50 do 70%. Zapewnienie dostęu do żywności i ograniczanie ubóstwa wymaga odpowiedniej adaptacji systemów rolno-żywnościowych.
W tym miejscu z pomocą mogą przyjść techniki jądrowe. Oferują ona zrównoważone rozwiązania, które poprawiają produkcję, a tym samym warunki życia rolników, przy jednoczesnym zachowaniu zasobów naturalnych.
Sterylizacja owadów
Muszki owocowe wydają się bardzo niewinne. To one jednak są odpowiedzialne za szkody warte miliardy euro w uprawach na całym świecie. Atakują uprawy owoców, żywiąc się miąższem owoców powodując niższą wartość zbiorów a często również utrudniając transport owoców i warzyw. Kolejnym problemem jest stosowanie pestycydów do zwalczania tych szkodników. Co roku na pestycydy wydaje się 60 miliardów dolarów. Częśc z nich może mieć wpływ na jakość żywności, zdrowie publiczne i środowisko. Aby chronić uprawy przed tymi owadami, nauka nuklearna przeprowadziła szeroko zakrojone badania nad ukierunkowaną, przyjazną dla środowiska kontrolą biologiczną: tak narodziła się technika sterylnych owadów (SIT). SIT jest rodzajem kontroli urodzeń szkodników. Polega na masowej hodowli samców much. Samce te są następnie sterylizowane promieniowaniem gamma i masowo wypuszczane na wolność, gdzie nie mogą się już rozmnażać. Po kilku pokoleniach, populacja much maleje, a ostatecznie znika. SIT z powodzeniem zastosowano w zwalczaniu śródziemnomorskiej muszki owocowej, która atakuje ponad 250 gatunków owoców i warzyw. Potencjalne szkody powodowane przez mączniarkę są tak wielkie, że kraje wolne od niej zakazują importu świeżych produktów z krajów, w których szkodnik ten występuje endemicznie.
Gleba i woda
W obliczu zmian klimatycznych, bardziej niż kiedykolwiek, kluczowe staje się efektywne wykorzystanie zasobów niezbędnych dla rolnictwa, takich jak gleba, woda i nawozy. Wykorzystanie technik opartych na radioznacznikach czyli specjalnych substancjach promieniotwórczych, umożliwia pomiar i kontrolę zawartości wody oraz składników odżywczych w glebie.
Składniki odżywcze zawarte w glebie i dostęp do wody stanowią podstawę wzrostu roślin. Niestety, na wielu obszarach, zwłaszcza w krajach rozwijających się, brakuje kluczowych składników odżywczych w glebie. Dążenie do zrównoważonego rolnictwa wymaga utrzymania równowagi między zużyciem a ochroną składników odżywczych w glebie oraz zasobami wodnymi. Stabilne i radioaktywne izotopy odgrywają kluczową rolę w zrozumieniu interakcji między glebą a roślinami, co może przyczynić się do zwiększenia wydajności produkcji roślinnej poprzez świadome zarządzanie produkcja rolną.