Человечество практически исчерпало возможности по существенному увеличению пахотных земель, для увеличения потребностей все растущего населения планеты сельскому хозяйству нужно переходить на технологии, позволяющие качественно и количественно увеличивать урожайность полей, одновременно снижая экологическую нагрузку на окружающую среду.
Проблема продовольственной безопасности уже сегодня весьма актуальна для сельскохозяйственного сектора многих стран мира, ведь население планеты уже достигло 7,3 млрд. человек. А к 2050 году мировая популяция увеличится еще на 3 миллиарда
Fertilizer Daily представляет 10 наиболее популярных и перспективных тенденций, которые получат дальнейшее развитие в будущем.
- Быстрорастущие генетически модифицированные культуры.
С помощью генетической инженерии ученым из Иллинойсского Университета удалось существенно ускорить рост преобразование сельскохозяйственными культурами солнечного света и углекислого газа в сахара и гидроокись углерода. Технология, уже получившая название “вторая зеленая революция”, в перспективе способна повышать производительность кукурузы, сои и пшеницы на 50%. Несмотря на то, что противники генетически модифицированных продуктов наверняка выступят против внедрения подобных технологий, правительства Китая и ряда европейских стран уже существенно ослабили требования, предъявляемые к подобному виду продуктов питания.
- Искусственный интеллект.
В последние годы технологии машинного обучения и распознавания образов все активнее внедряются во многие аспекты человеческой жизни, включая и сельское хозяйство. Такие компании, как Monsanto, IBM и Google уже намерены использовать искусственый интеллект в системах спутникового наблюдения и сельскохозяйственных машинах. Использование подобной техники в поле позволит аграриям существенно повысить продуктивность полей при одновременном снижении затрат на удобрения и средства защиты растений, поскольку “умная” машина будет способна весьма точно определять, когда, где и в каких количествах нужно производить сев и обработку культур химикатами.
- Микробиомы и био-пестициды.
В фермерских сообществах многих регионов мира уже пришло понимание той важной роли микробов в почве. Теперь использование микроорганизмов в полях выходит на качественно новый уровень. С помощью технологий генной инженерии ученые могут создавать различные виды микроорганизмов, которые не только повышают производительность культур, но и увеличивают стойкость последних к засухе, болезням и вредителям, снижая, тем самым, затраты на вносимые удобрения и пестициды. Так, компания Azotic использует особо модифицированный вид бактерий, способный извлекать азот из атмосферы и доставлять его растению в виде удобрения, а компания Indigo использует микробное покрытие на семенах хлопка, что в результате дает рост урожайности данной культуры на 10%.
- РНК-интерференция.
Ученые из Квинслендского университета в Австралии разработали новый способ размещения рибонуклеиновых кислот (РНК) в листьях растений. Такой способ позволяет эффективно подавлять экспрессию генов, позволяя, тем самым, “программировать” растение на повышенную защиту от засухи и насекомых на определенный период времени. Более того, выращенные таким способом продукты не попадают в категорию генетически модифицированных, поскольку данная технология не использует внедрение каких-либо чужих генов в растение, а лишь временно “выключает” уже существующие.
- Блокчейн.
Технология блокчейн сулит весьма существенные преимущества от использования в банковском секторе, однако она также может быть применена и в сельском хозяйстве. Так, используя блокчейн, аграрии и потребители смогут получить прозрачный доступ к информации о производстве, транспортировке и хранении продуктов. Помимо наглядности и доступности, данная технология также позволит значительно снизить затраты на логистику.
- Городские фермы.
В США и Европе уже существует целый ряд компаний, выращивающих некоторые виды культур (помидоры, арбузы, дыни, клубнику) в городских условиях. Городские гидропонные фермы, использующие новые виды полимерной пленки и сеть датчиков и IoT-оборудования, предоставляют весьма эффективные условия для выращивания растений при сниженном риске заболеваний и куда более экономном расходе воды. Кроме того, организация ферм в городских условиях позволяет существенно снизить расходы на транспортировку продукции.
- Съедобная упаковка.
Компания Apeel Sciences создала новый метод создания съедобной упаковки, используя лишь листья, стебли и биоматериалы. Новая био-упаковка позволяет продлить срок хранения некоторых продуктов питания аж в пять раз. Новая технология позволит уже в ближайшем будущем значительно снизить количество отходов, производимых в пищевой промышленности. А в долгосрочной перспективе, био-упаковка может быть использована также в качестве надежного контейнера для дозревания продуктов, что позволит, таким образом, поставлять покупателю еще зеленые фрукты и овощи, которые дойдут до нужной кондиции уже непосредственно на полках складского помещения.
- Спутники.
Запущенный в конце 2016 года новый геостационарный эксплуатационный спутник наблюдения за окружающей средой GOES-R позволит получать куда больше информации о погодных условиях. Помимо более точного прогнозирования погоды, новые спутники в будущем позволят фермерам производить качественно новый уровень мониторинга своих полей.
- Культивируемое мясо.
Недавно Tyson Foods, крупнейший в США производитель мяса, приобрел 5% компании Beyond Meat, производящей искусственное мясо. Помимо этого, есть прогресс и у других производителей “мяса из пробирки” – Impossible Foods, Modern Meadow и Hampton Greek. Таким образом, в долгосрочной перспективе, выращиваемое мясо вполне может стать заменой мясу натуральному.
- Робототехника.
Уже сегодня в мире существуют фермы, использующие полностью или частично автоматизированных роботов, таких как дроны или машины по автоматической дойке коров. Учитывая темпы развития технологий Интернета Вещей, Искусственного Интеллекта и машинного распознавания образов, уже недалек тот день, когда появятся машины, умные настолько, что будут способны сорвать спелую ягоду с куста. (agriculture.by/ Пищепром Украины)