Еще не полностью исчерпан потенциал по предотвращению болезней и уничтожению вредителей. Есть еще запас и по более эффективному применению удобрений. Такие организации, как Alliance for Green Revolution in Africa (AGRA), с поддержкой фонда Rockefeller Foundation, а также фонда Bill and Melinda Gates, проводят исследования в этом направлении.
Да, важно минимизировать влияние вредителей и болезней на растущий урожай, но не менее важно и сохранить его: от 10 до 40% урожая сейчас пропадает из-за плесени, насекомых, грызунов и птиц.
Но если этих мер все же недостаточно, тогда что? Британское Королевское Общество в 2009 году опубликовало отчет под названием “Пожинание плодов. Наука и интенсификация сельского хозяйства”. В отчете говорится, что мы должны увеличивать производство сельхоз-продукции без дополнительной распашки земли, вместе с этим сохраняя окрущающую среду, природные ресурсы, и поддерживать фермеров: то есть производить больше, используя меньше. Ключом к этому Королевское Общество видит грамотное распоряжение почвой, улучшение генетического разнообразия культур, внедрение устойчивости к заболеваниям и вредителям, а также большую эффективность фиксации азота, и всё это
через генную модификацию.
Исследования продолжаются в таких центрах, как International Rice Research Institute на Филиппинах, и John Innes Center в Великобритании. Эти организации пытаются создать злаки (на базе риса и пшеницы), которые смогут фиксировать азот самостоятельно, без применения удобрений. Здесь есть свои проблемы – стоимость расхода энергии для ферм при внедрении азот-фиксирующих организмов, и последующее снижение урожайности. В более долгосрочной перпективе есть идея получить многолетние злаки, такие как пшеница, кукуруза и рис, которые не нужно будет сажать каждый год, они сами будут постоянно расти и давать плоды как фруктовые деревья.
Однако, многие не признают такие “техногенные” подходы, и считают, что полагаться на удобрения и пестициды - недальновидно и недолговечно. Они утверждают, что есть и другие способы, которые можно назвать “органическими”, “биодинамическими” или “экологическими”. Но все эти способы являются смешанными по сути: здесь применим севооборот для борьбы с вредителями и болезнями, здесь посадим бобовые для фиксации азота и т.п. Напротив, в развитых странах применяются целевые, интенсивные способы, заточенные под конкретный тип продукции (овощи/злаки/скот).
Наконец, стоит отметить увеличивающийся интерес людей к здоровому питанию, и усилия многих правительств по продвижению такого питания. В основном, в свете борьбы с ожирениям и других “болезней цивилизации”. Это может повлиять на движение пищевой индустрии в определенную сторону.
Вредители, болезни и сорняки
В настоящее время 30% мирового урожая пропадает из-за вредителей, болезней и сорняков. Ядохимикаты (такие как гербициды и фунгициды) по-прежнему очень эффективны, но столь же и нелюбимы многими.
В Европейском Союзе приняты новые правила под названием REACH (Registration, Evaluation, Authorization and restriction of Chemicals), касающиеся сельхоз-химии и ее безопасного применения. Правила серьезно органичивают спектр химикатов, разрешенных к использованию производителями сельхоз-продукции.
Исследования, таким образом, направлены на поиск генов, отвечающих за устойчивость к вредителям и болезням, с применением молекулярных технологий. Селекционирование ради повышения устойчивости, внедрение полезных свойств в растения и животных может быть выполнено традиционными методами, но гораздо быстрее с помощью ГМ-технологий (см. ниже).
Для контроля за вредителями, болезнями и сорняками может применяться севооборот, а также механические методы, культивирование, междурядное размещение культур, приманочные культуры (защищающие основной урожай от вредителей).
Хотя изменение климата многие не признают, устоявшиеся погодные условия меняются, и это уже привело к миграции насекомых и болезней по миру.
Одним из примеров является вирус bluetongue (инфекционная катаральная лихорадка), за которым тщательно следили и предпринимали необходимые действия, чтобы снизить его влияние на Европейских сельхоз-производителей. Это заболевание, поражающее скот, разносилось кровососущими насекомыми определенного вида из Африки (ниже Сахары) в северо-западную Европу, с 2006 года, чего раньше никогда не случалось.
Специальная исследовательская программа, наблюдение за переносчиком инфекции, ограничение перемещения животных и вакцинация помогли ограничить эпидемию этого заболевания в Великобритании.
На данной карте показаны масштабы распространения инфекции в 2006-2009 годах по Европе.
Распространение вируса инфекционной катаральной лихорадки (Bluetongue virus, BTV) по Европе;
расшифровка цветов сверху вниз:- случаи BTV, зарегистрированные с июля 2006 по июнь 2007
- с июля 2007 по июнь 2008
- с июля 2008 по июнь 2009
Генная модификация (GM)
Человечество занималось селекцией растений и животных тысячи лет, сохраняя и улучшая их ценные свойства. В последние 20-30 лет с этой целью всё больше применяется молекулярная генетика. Биотехнологии, такие как молекулярные маркеры и генная модиифкация (GM) могут дополнять традиционный процесс селекционирования для улучшения почти всех характеристик: урожайности, структуры растений, устойчивости к абиотическим перегрузкам (т.е. засолению, холоду, закислению), устойчивости к болезням, питательной ценности и товарного вида.
Критики генной модификации утверждают, что она имеет непредсказуемое влияние на здоровье человека и окружающую среду. Однако, как в Европе, так и в других регионах, перед выдачей лицензий на использование ГМ-технологий производится детальный риск-анализ побочных эффектов от ГМ. Так, например, организация UK Farm Scale Evaluations сравнивала последствия выращивания обычных и ГМ-культур (устойчивых к гербицидам) сахарной свеклы, кукурузы и масличного рапса на биологическое разнообразие видов, окрущающих посадки. Было обнаружено, что на это разнообразие гораздо сильнее влияет сам тип культур (то есть свекла, кукуруза и рапс), чем то, являются они генно-модифицированными или нет.
Сторонники генной модификации оперируют доказанной выгодой от возделывания ГМ-культур в более чем 23 странах, на более чем 114 млн. гектаров, что составляет примерно 5% пахотных земель планеты. Это восемь европейских стран: Испания, Франция, Чехия, Португалия, Польша, Германия, Словакия и Румыния. А также Америка, Канада, Китай, Индия, ЮАР, Парагвай, Аргентина и Бразилия.
Сильным препятствием на пути внедрения ГМ является отношение общественности к этому делу. Надо понимать, что биотехнологии – это лишь часть решения задачи; исследования в области сельского хозяйства дадут новые методы ухода за урожаем и почвой, будут способствовать улучшению селекции, как традиционной, так и основанной на ГМ.
Цитата:
Сокращение пищевых отходов
Крупные ритейлеры очень привередливы, потому что знают , что их клиенты тоже привередливы. Больше 30 лет назад певец Joni Mitchell писал “Пусть будут пятнышки на яблоках, но оставьте мне птиц и пчёл”, однако мало что поменялось. По оценке правительства США, ежегодно около 60 млн тонн урожая стоимостью 5 млрд.долларов остается на полях, поскольку считается неважного качества, и что его трудно будет продать. Еще больше еды пропадает в магазинах и выбрасывается: в Великобритании каждый год в отходы идет 8.3 млн. тонн продовольствия, стоимостью 20 млрд. фунтов. Некоторые люди приспособились питаться пищей, которую магазины выкидывают по бросовой цене перед уничтожением (“Dumpster Diving” в США; “Skipping” в Великобритании).
Еще часть подовольствия покупается, но не съедается. По оценкам, пища, пропадающая в США и Европе, могла бы трижды накормить весь мир. На пищевые отходы сейчас приходится более четверти потребляемой пресной воды и 300 млн. баррелей нефти ежегодно. Грамотное распоряжение пищевыми отходами должно было бы стать частью продовольственной политики...
|
Аквакультура
С увеличением потребности некоторых западных стран в рыбе, в то время как запасы рыбы в океане истощаются из-за чрезмерного вылова, набирает обороты искусственное ее разведение на фермах (или “аквакультура”).
Сюда входит как пресноводная, так и морская рыба, а также моллюски, но процесс имеет схожие проблемы с разведением скота: загрязнение окружающей среды, вредители и болезни. Сейчас доля аквакультуры составляет уже 1/3 от мировой добычи. Больше всего разводят карпа, устриц, креветок, лосося, мидий и морских гребешков. Самые крупные производители – страны, где исторически доля морепродуктов в диете была высока – Китай, Индия, Юго-Восточная Азия.
По оценкам, 90% креветок, потребляемых в США, - импортные, выращенные на фермах.
Грамотное распоряжение земельными ресурсами
Умелое управление землей играет важную роль в сельхоз-индустрии. Многие почвы подверглись уплотнению из-за применения тяжелой техники или даже обычной вспашки плугом – это когда образуется тонкий плотный слой почвы (своеобразный блин) прямо под плугом. В других случаях почвы “проморгали” – дали им закиснуть или засолиться от кислотных дождей, неправильного внесения удобрений и других добавок, загрязнения токсичными металлами, такими как кадмий, никель и медь, или органическими нечистотами (отходами жизнедеятельночти людей и скота).
Консервативные методы возделывания земли (минимальная обработка или даже нулевая обработка) имеют свои преимущества, они позволяют почве обрести стабильную и правильную структуру, сохранить богатую органику, минералы и влажность. Но многолетние сорняки, например, на тяжелых, глинистых почвах, все-таки требуют применения гербицидов.
Применяется также глубокая полосная обработка (щелевание), то есть возделывание только узких полос с основной культурой. Такой метод экономит энергию, предохраняет верхние слои почвы от эрозии, и в целом имеет все преимущества консервативных методов.
В долгосрочной перспективе возможны системы управляемого трафика (тракторов, прочих машин), когда они будут ездить по заданным траекториям, на радиоуправлении, под контролем GPS.
Еще одна важная проблема, которую предстоит решать – как обеспечить биологическое разнообразие видов живых организмов в почве, например, червей, микоризы (симбиотической ассоциации мицелия гриба с корнями высших растений), бактерий. Такое разнообразие – залог плодородности и долговечности почвы. Растения, конечно, могут вырасти и в песке, и на гидропонике, но это не значит, что почвенные организмы не нужны. Успешное и долговременное сельское хозяйство возможно только “по природе”, то есть в богатой организмами, плодородной почве.
Будущее
Если с умом применять технологии и опыт, а главное, изменить собственное пищевое поведение, у нас есть все шансы прокормить планету в будущем, по большей части городское население. На фото ниже показан один из вариантов развития (сейчас находится в стадии разработки) – вертикальная ферма (Plantagon International). В теории, такая конструкция представляет собой гигантский производственный блок, где урожай выращивается в контролируемой среде, независящей от климата; блок находится в городской черте, буквально в месте потребления продукции. Сторонники такого подхода утверждают, что урожай может выращиваться круглый год, превращая один акр контролируемой среды в эквивалент многим акрам открытого пространства. Они считают, что продукция в блоках будет выращиваться “органически”, снижая загрязнения и потребности в воде, используя повторно воду от эвапотранспирации.
Однако, независимо от того, сможем ли мы позволить себе подобные конструкции или нет, во многих частях планеты по-прежнему будут применяться “дедовские” методы возделывания земли, простейшее сельское хозяйство, имеющее одну цель – прокормить самих себя (на фото ниже – южноафриканская деревня).
