Как технологиите ще променят селското стопанство
Организацията по прехрана и земеделие към ООН прогнозира, че до 2050 г. планетата ще бъде дом на около 10 милиарда души. За да ги изхрани, светът трябва да увеличи производството на храна с повече от 70%. Впечатляващият растеж стои на пътя на тесните времеви рамки, изчерпването на водните и земните ресурси, изменението на климата и геополитическите катастрофи – фактори, които могат да доведат планетата до глобален глад. За да не се случи това, селското стопанство се нуждае от незабавна модернизация. Нови подходи и технологии вече съществуват, но повече от други индустрии се нуждаят от хора, които са готови да ги приложат на практика през следващите 20-30 години.
В свят на супермаркети и смайващо разнообразие от продукти е трудно да си представим, че селското стопанство е истинска технология. Голям и всеяден като двигател с вътрешно горене или компютър. Изобретен преди 10 000 години, той направи възможно преминаването към заседнал начин на живот, опитомяването на диви култури и завинаги промяна на хода на историята, или по-скоро, ѝ даде живот. Неолитната земеделска революция разкри огромни запаси от енергия за човека под формата на достъпна храна, независимо от късмета на ловците-събирачи. Ечемик, пшеница, коза и овца - всички те стоят в една и съща еволюционна верига с технологии: от износен камък до сонда, изследваща космоса.
Днес, при споменаването на селското стопанство, стереотипното мислене рисува производствен пасторал: зелени полета, големи навеси, кошари, купи сено, селски път и фермери. Технологичният максимум на тази картина: трактор, комбайн и оранжерия. Но това отношение към фермите е остаряло поне с десетилетия. Усъвършенстваното селскостопанско производство използва всички иновации, до които могат да достигнат: от роботи идронове до генното инженерство и експерименталната физика.
Според известния холандски архитект Рем Колхаас селските райони днес са границата на трансформациите. Цял свят, който преди беше доминиран от променящите се сезони и тежката работа в провинцията, сега е токсична смесица от генетични експерименти, наука, индустриална носталгия, сезонни миграции, бум в търговското преразпределение на земята, масивни инвестиции, стимулиращо данъчно облагане, инвестиции и политически сътресения. С други думи, селото се променя много по-бързо и по-радикално от най-напредналия град. Как се случи и докъде води? Първо, малко отклонение към хронологията.
Хроника на революциите: от транзистор до робот
Още днес IT специалистите са най-добрите приятели на фермера, а използването на дигитални технологии в селското стопанство е повсеместно. Тракторът, който направи революция във фермите от 19-ти век, се превърна в компютъризирана работна станция. Сега той е комбинация от сензори и инструменти, интерфейс между водача и земята, която той обработва. Кокошарниците и краварниците се превърнаха във високотехнологични конвейери, управлявани дистанционно. Свързаните с интернет сензори за околната среда дадоха на фермерите истински мозъци и достъп до големи данни. Един от лидерите на този пазар е холандската компания Lely. В нейния каталог можете да намерите работеща концепция за автоматизирана млечна ферма за повече от 500 глави, където функциите по доене, хранене и почистване са изцяло прехвърлени на роботи.
Ефективността също играе важна роля в съвременното земеделие. И така, датската ферма Pig City използва свински отпадъци като пълноценен вътрешен източник на енергия за отглеждане на домати. Системите за аквапоника на Urban Organics позволяватотглеждайте риба и зеленчуци, като използвате само 2% от водата, използвана в конвенционалното домакинство. Производственият цикъл се състои от две основни части: акваферма, чиято вода и отпадъци се използват като незабавен тор за зеленчукова плантация при изкуствено осветление. Проектът за селскостопански изследвания Carrot City изследва въздействието на дизайна върху селското стопанство, като събира база данни от решения, прототипи и нереализирани идеи, които подобряват качеството на производството с неочевидни решения.
Въпреки това, нито компютърните технологии, нито разбирането в дизайна могат да поддържат необходимия бъдещ селскостопански растеж без помощта на генетиката. Терминът ГМО, демонизиран от масмедиите по света, не се появи днес. Прехвърлянето на гени от едно растение на друго се практикува от човека от най-ранните дни на селското стопанство, когато започва селекцията. Директното проникване в структурата на генома се случи в началото на 70-те години. Първият генетично модифициран организъм беше бактерия, която получи ген за резистентност към антибиотици от друг щам. Комерсиалните ГМО храни започват да се появяват през 90-те години. Един от първите беше домат с удължен срок на годност: гените, довели до бързото разпадане на продукта, бяха премахнати от неговата ДНК.
В началото на века царевицата, соята, рапицата, картофите, памукът, оризът, цвеклото и други бяха изтеглени до доматите. Суперсилите на ГМО продуктите днес са поразителни в своята широта: те са устойчиви на неблагоприятни условия на околната среда, устояват на вредители, растат бързо, имат по-изразен вкус и хранителна стойност. През последните няколко години животните бяха добавени към растителните продукти: крави и кози, чието мляко вече е по-здравословно и може дори да лекува кръвни заболявания, сьомга, която може да растецял живот. В същото време ГМО индустрията е едва в самото начало на своя път, обещавайки още по-фантастични постижения през следващото десетилетие.
„ГМО растенията растат в 30 страни и заемат около 25% от цялата земеделска земя. Това е най-бързо развиващият се земеделски инструмент в света. В САЩ около 95% от земеделските производители на царевица, соя, памук и захарно цвекло използват биотехнология, защото тя им помага да произвеждат по-добри продукти и да намалят усилията. Разработките в областта на ГМО се продават повече от 20 години и през това време няма нито един случай, свързан със здравето и безопасността на потребителите. Новите инструменти за генетична модификация позволяват все по-добро редактиране на ДНК, създавайки нови и по-интересни комбинации от черти. Биологията е основният ключ към решаването на проблемите, свързани с увеличаването на търсенето на храни, които ни очакват в бъдеще.
Виждаме и експлозия в инструментите за събиране на данни. Орбиталните сателити позволяват полетата да се наблюдават ежедневно, като предоставят на фермерите ценна информация, недостъпна преди. Можем да вземем чаена лъжичка пръст и да извлечем ДНК от нея, за да оценим наистина здравето на почвата и видовете микроорганизми, които живеят в нея. Имаме сензори, вградени в селскостопанска техника, които са в състояние да локализират всяко растение в полето и да изградят карта метър по метър от полето. Всички тези инструменти помагат на фермерите да оптимизират стопанствата си както никога досега.”
Земеделието на бъдещето: ГМО като новия петрол
Формулата земеделие + генно инженерство се възприема от мнозина като панацея за всички хранителни проблеми. Въпреки това, дори и най-впечатляващите резултати се нуждаяткритична оценка и безопасността на ГМО продуктите за здравето не е най-важният аспект тук. Политиката и икономиката са много по-интересни. Ще станат ли фермерите зависими от големи мултинационални корпорации, продаващи генетични рецепти? Ако всички семена на света бяха собственост на три или четири компании, как би се отразило това на света? Ще стане ли ГМО новото масло? Днес няма отговори на тези въпроси, но експертите в областта на земеделското право, биоетиката, политиците ще трябва да работят върху отговорите в близко бъдеще. Не е нужно да работите на полето, за да помогнете на селското стопанство, вместо това можете просто да изучавате законите.
Освен това нов тип фермери, които тепърва се появяват в икономическия живот на планетата, но обещават да му повлияят значително, може да не работят на полето. Това са две тенденции, които набират популярност, градско земеделие и микроземеделие. Днес повечето селскостопански продукти могат да се отглеждат в метрополис. Хидропониката и вертикалният дизайн позволиха на изобретателя Джак Юн да създаде ферми за кули Sky Greens, всяка от които покрива само шест квадратни метра, като същевременно използва значително по-малко енергия и вода в сравнение с конвенционалното производство. Над 100 кули вече са инсталирани в Сингапур.
Насекоми и гъби: храна за всеки
В допълнение към зеленчуците и плодовете, фермите за гъби и пчелините в града обещават големи перспективи. Освен това днес насекомите все повече привличат вниманието на производителите на месо и животновъдите. Тяхната хранителна стойност по нищо не отстъпва на добре познатите домашни животни. И така, скакалецът съдържа от 8 до 20 милиграма желязо: повече от говеждото. За 100 грама щурци има 13 грама протеин, 120 калории и 5 грама мазнини. Като се има предвид, че традиционните месни животни играятголяма роля в емисиите на CO2 и оказва голям натиск върху околната среда, преминаването към ядене на насекоми изглежда все по-устойчиво решение, спестяващо земя, вода и чист въздух. Засега подобни земеделски практики са по-популярни на Изток, но няма обективни пречки за разпространението им по света, с изключение на гастрономическите навици, които лесно се променят с времето.
Вече днес в селското стопанство могат да се намерят специалисти от различни области: от шофьори до роботици. Селското стопанство се превръща в платформа за прилагане на иновации от най-широк профил. Например технологии с отворен код. Така работи инициативата Global Village Construction Set, която подобно на Minecraft ще позволи на всеки фермер да събере модулен парк от над 50 индустриални машини. Селското стопанство присъства дори в развлекателната индустрия. Днес "agroteyment" е популярен вид отдих, който включва почивка във ферма, с възможност не само да се върнете към природата, но и да обработвате земята. През следващите 20-30 години тези тенденции само ще се засилят, така че по отношение на работата селското стопанство ще стане не по-малко вълнуваща област от квантовите компютри, колонизацията на Марс или кариерата на YouTube звезда.
Селскостопанска кариера на бъдещето
градски фермер
производител на зеленолистни и етерични зеленчуци в града.