Często zastanawiamy się, co przyniesie nam przyszłość. W ten sposób zadaliśmy sobie pytanie: jak będzie wyglądać rolnictwo przyszłości? Z jakimi wyzwaniami przyjdzie nam się zmierzyć i jak możemy się na nie przygotować?
base W tej serii artykułów zbadamy, jak może wyglądać rolnictwo jutra na podstawie posiadanychdowodów naukowych i trendów, które można zaobserwować na całym świecie.
Nie ulega wątpliwości, że biorąc pod uwagę te przesłanki, pierwszy artykuł z tej serii powinien być poświęcony wpływowi zmian klimatu na rolnictwo. Jaki wpływ mają one na ten sektor? W jaki sposób można dostosować metody uprawy, aby zwiększyć odporność systemów rolno-spożywczych?
Wzrost średniej globalnej temperatury, który osiągnie lub przekroczy 1,5°C do 2050 r., spowoduje poważne problemy dla sektora rolnego, który sam jest ściśle uzależniony od trendów klimatycznych. Oczekuje się, że susze i fale upałów nasilą się, podobnie jak powodzie, a nieregularne opady desz czu skoncentrują się na tropikalnych ekstremalnych zjawiskach pogodowych nawet w strefach umiarkowanych (Arora, 2019).
Towarzyszyć temu będzie przyspieszony rozwój patogenów mikrobiologicznych, takich jak grzyby i oomycetes, a także populacji owadów i roztoczy, które stają się bardziej płodne, zwiększając liczbę rocznych pokoleń, które są w stanie rozwinąć. Rozmieszczenie patogenów również ulegnie zmianie, wraz z ekspansją na obszary niegdyś nieodpowiednie dla niskich temperatur. (Cannon, 1998)
Takie warunki sprawią, że praca rolnika będzie coraz trudniejsza. Chociaż zawsze był przyzwyczajony do radzenia sobie z pogodą i przeciwnościami losu, nigdy wcześniej nie miał do czynienia z sytuacjami tak niezwykłymi. Czy musimy zatem poddawać się w obliczu nieuniknionego?
Odpowiedź jest oczywiście przecząca: nowe wyzwania wymagają nowych narzędzi, a do nas należy ich znalezienie. Stałą w ciągu 300 000 lat historii ludzkości jest niewątpliwie zdolność naszego gatunku do adaptacji, inżynierii, aby sprostać najtrudniejszym wyzwaniom. Dzięki badaniom i rozwojowi coraz bardziej zaawansowanych technologii możliwe będzie opracowanie nowych podejść do lepszego zarządzania naszymi uprawami w zmienionym klimacie. Przyjrzyjmy się niektórym z nich.
Aby poradzić sobie z suszą, można przede wszystkim zastosować niektóre z praktyksuchego rolnictwa, co wiąże się ze zwiększeniem ilości wody naturalnie dostępnej dla upraw poprzez zmniejszenie strat i stosowanie upraw i technik, które najlepiej wykorzystują dostępne zasoby wodne. Na przykład możliwe jest stosowanie gatunków lub odmian, które lepiej tolerują suszę, głęboka orka, która zmniejsza odpływ i promuje infiltrację wody, zwalczanie chwastów, które zabierają wodę z upraw, oraz wdrażanie praktyk kontrolowanego stresu wodnego. Ważne jest również zwiększenie efektywności wykorzystania wody, np. poprzez systemy wspomagania decyzji (DSS). base Opierając się na danych zebranych zestacji pogodowych i czujników wilgotności gleby, sugerują one, ile i jak często nawadniać uprawy, aby osiągnąć optymalne wyniki przy jednoczesnym oszczędzaniu wody. xSense Pro xNode Tak jest w przypadku naszego modułu nawadniania DSS, który w połączeniu z naszą stacją pogodową i czujnikami wilgotności gleby jest w stanie sformułować konkretne zalecenia dotyczące nawadniania dla wielu upraw i dla każdej konkretnej sytuacji klimatycznej.
W celu ochrony upraw przed mikrobiologicznymi owadami i patogenami, które są coraz bardziej agresywne i nieprzewidywalne w swoim rozwoju, należy przyjąć zintegrowane podejście. Oznacza to z jednej strony wdrożenie środków zapobiegawczych, które zniechęcają do rozwoju tych patogenów, a z drugiej strony wdrożenie systematycznego monitorowania, np. za pomocą czujników. W przypadku chorób grzybiczych potrzebne są czujniki, które mogą monitorować warunki pogodowe, takie jak stacje pogodowe i czujniki wilgotności liści. Zebrane dane umożliwią, dzięki modelom prognostycznym i systemom wspomagania decyzji (DSS), zrozumienie, kiedy uprawy są najbardziej zagrożone, a tym samym, kiedy leczenie jest najbardziej odpowiednie. Jeśli chodzi o owady, należy również stosować specjalne pułapki, takie jak nasze pułapki xTrap, które mogą je wychwytywać, a dzięki algorytmom rozpoznawania obrazu automatycznie je rozpoznawać i liczyć. base W ten sposób, ponownie dzięki modelom predykcyjnym, możliwe będzie przewidywanie ewolucji ich populacji i ich zwalczanie.
Wreszcie, zwiększenie odporności systemów rolniczych obejmuje również poprawę stanu gleby, na przykład poprzez zwiększenie zawartości węgla organicznego w glebie poprzez rolnictwo regeneracyjne. Te ostatnie przyczyniają się nie tylko do sekwestracji dwutlenku węgla z atmosfery, ale także do poprawy jakości wody i zwiększenia różnorodności biologicznej.
Techniki takie jak zielony nawóz, płodozmian i stosowanie roślin okrywowych, typowe dla podejścia regeneracyjnego, nie tylko przyczyniają się do sekwestracji węgla z atmosfery, ale także poprawiają strukturę gleby, pomagając zmniejszyć erozję i zwiększając długoterminową żyzność gleby. Należy pamiętać, że zrównoważony rozwój rolnictwa opiera się na równowadze między wydajnością a ochroną zasobów naturalnych. Nowe technologie i innowacyjne praktyki rolnicze, zintegrowane z tradycyjnymi metodami, mogą stanowić drogę do bardziej odpornej i zrównoważonej produkcji rolnej.
Podsumowując, rolnictwo przyszłości nieuchronnie stanie przed złożonymi wyzwaniami, ale narzędzia do ich realizacji są już do naszej dyspozycji.Innowacje technologiczne, w połączeniu ze zwiększoną świadomością, umożliwią rolnikom dalszą wydajną produkcję żywności bez naruszania równowagi środowiskowej. Tylko dzięki zintegrowanemu i opartemu na współpracy podejściu możliwe będzie zapewnienie bezpieczeństwa żywnościowego i zrównoważonej przyszłości rolnictwa.
Arora, N.K. 2019. Wpływ zmian klimatu na produkcję rolną i jej zrównoważone rozwiązania. Environmental Sustainability 2019 2:2 2(2): 95-96. doi: 10.1007/S42398-019-00078-W.
Cannon, R.J.C. 1998. Implikacje przewidywanych zmian klimatycznych dla szkodników owadzich w Wielkiej Brytanii, z naciskiem na gatunki nierodzime. Glob Chang Biol 4(7): 785-796. doi: 10.1046/J.1365-2486.1998.00190.X.