Per secoli, la carestia è stata la principale piaga dell'umanità e la minaccia della sua offensiva ha provocato guerre sanguinose. Solo nella seconda metà del secolo scorso è stato possibile fornire alla popolazione mondiale cibo a prezzi accessibili, il che ha portato a un'abbondanza alimentare moderna. Tuttavia, ci attende una nuova sfida: il numero di persone sta crescendo e il rendimento sta diminuendo. E l'agricoltura dovrà cambiare di nuovo …
Rivoluzione verde
Alla fine degli anni '30, i paesi sviluppati, principalmente Stati Uniti, Gran Bretagna e Canada, avendo ottenuto l'introduzione di innovazioni nell'agricoltura, riuscirono a portare i raccolti a un livello senza precedenti. La base era l'industrializzazione su larga scala, che ha permesso di fornire agli agricoltori attrezzature e fertilizzanti chimici. Cercarono di imparare dall'esperienza positiva in Unione Sovietica, ma la decisa distruzione della struttura agraria tradizionale a favore delle fattorie collettive non contribuì all'aumento della produttività, come speravano i comunisti.
Dopo la guerra, i paesi sviluppati sono stati in grado di ripristinare la sicurezza alimentare piuttosto rapidamente. Tuttavia, è emerso un altro problema: la crescita incontrollabile della popolazione dei paesi in via di sviluppo dal Messico alla Corea. La preoccupazione maggiore è stata causata dall'Asia, anch'essa fortemente colpita dalla guerra e dai successivi sconvolgimenti rivoluzionari. L'industrializzazione dell'agricoltura è andata male lì a causa della mancanza di industrie sviluppate e dell'esaurimento del suolo. Secondo le statistiche, all'inizio degli anni '60, più di 300 milioni di famiglie in Asia vivevano con la fame cronica.
La salvezza è stata portata dalla cosiddetta rivoluzione verde, una svolta agricola e tecnologica, realizzata sotto l'influenza di nuove conoscenze sulla genetica e sull'allevamento delle piante. Il primo passo è stato compiuto dal botanico americano Norman Borlaug, che è riuscito a sviluppare varietà di grano tenero per i paesi del sud, il cui gambo corto non è caduto a terra sotto il peso del chicco, il che ha aumentato le rese e l'area di distribuzione ammissibile. Nella fase successiva, gli specialisti dell'Istituto internazionale nelle Filippine hanno ottenuto risultati simili per il riso. Poi è arrivato il turno del mais e delle patate. Allo stesso tempo, si svilupparono impianti di irrigazione, macchine agricole, ecc.. India, Pakistan, Thailandia, Indonesia, Cina hanno ridotto o interrotto completamente l'importazione di grano, creando le proprie riserve alimentari. La minaccia di fame di massa è diminuita.
Robot farm
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Allo stesso tempo, la popolazione mondiale continua a crescere. Secondo le previsioni, nei prossimi 30 anni aumenterà di altri 2 miliardi, con i principali fornitori di nuove "bocche" saranno i paesi dell'Africa e dell'Asia meridionale.
La cosa più spiacevole è che è in queste regioni che è previsto l'inizio di deserti e siccità causati dai cambiamenti climatici. L'emergere di una carenza di acqua dolce sembra inevitabile. Inoltre, gli esperti osservano che le tecnologie introdotte durante la rivoluzione verde non contribuiscono più a rese più elevate di colture come grano, riso e mais. Le possibili ragioni includono problemi ambientali causati dall'uso attivo di fertilizzanti, l'emergere di nuove erbe infestanti e virus dei parassiti.
Gli esperti parlano dell'inevitabilità di una seconda rivoluzione verde. Una delle sue possibili direzioni potrebbe essere l'introduzione diffusa di colture geneticamente modificate resistenti sia alla siccità che ai parassiti. Negli Stati Uniti e in Cina, le piante GM sono utilizzate molto attivamente: ad esempio, il 90% della soia, del mais e del cotone coltivati dagli americani è stato a lungo modificato. Tuttavia, in un certo numero di paesi, tra cui Europa e Africa, l'uso di tali colture è vietato a livello legislativo a causa di controversie sui potenziali danni all'uomo e all'ambiente. Inoltre, alcune aziende, come la Monsanto, non consentono la raccolta dei loro semi di piante GM, quindi gli agricoltori devono riacquistarli ogni anno.
Secondo uno studio condotto dall'IBERS Training and Research Center presso l'Università di Aberystwyth (UK), un percorso alternativo risiede nella trasformazione dell'ambiente agricolo stesso attraverso l'introduzione di tecnologie del cosiddetto precision farming. Immagina un campo di grano, il cui stato viene monitorato in qualsiasi secondo con l'aiuto di migliaia di sensori che determinano la temperatura, l'umidità, la conduttività elettrica del terreno e il contenuto di oligoelementi in esso contenuti. I dati raccolti tramite ripetitori, che possono essere localizzati, tra l'altro, su satelliti di comunicazione near-earth, vengono inviati ad un centro automatizzato, in cui un software speciale monitora il campo e il grano che cresce su di esso, e se i parametri osservati vanno oltre i limiti stabiliti, invia un comando di piccolo robot che possono seminare, diserbare,irrorazione, ecc. Un ambiente agricolo controllato consentirà sia di aumentare la resa delle colture, sia di controllare più efficacemente le erbe infestanti senza l'uso di erbicidi e persino di ripulire i raccolti dai detriti estranei.
Naturalmente, come nel caso della precedente rivoluzione verde, tecnologie così sofisticate verranno introdotte per la prima volta nei paesi sviluppati, che è ciò che sta accadendo ora. Tuttavia, come si può chiaramente vedere dall'esperienza degli anni passati, l'infrastruttura robotica sta rapidamente diventando più economica quando i suoi elementi vengono messi in produzione di massa.
Idroponica a casa
L'idroponica è di grande interesse per gli specialisti oggi: tecnologie per la coltivazione di varie colture senza utilizzare il suolo, su soluzioni nutritive e un substrato speciale. Viene in primo piano, perché permette di isolare l'influenza dell'ambiente esterno, ottenendo un buon raccolto dove c'è solo abbastanza energia e acqua.
L'idroponica è stata più sviluppata in Olanda. Tuttavia, un grande successo è stato ottenuto sia in Kuwait che in Israele.
Gli scienziati israeliani di OrganiTech hanno sviluppato un concetto originale di una fattoria idroponica verticale che sarà richiesta nelle città del futuro. Il punto forte del progetto è che può essere organizzato in qualsiasi edificio con un'altezza di almeno 30 piani, fornendo costantemente ai residenti erbe e pesce freschi. All'interno della capriata cilindrica multilivello si trova una vasca di telapia. I prodotti di scarto di questi pesci, ricchi di azoto e microelementi, cadono su un tamburo rotante, dove una varietà di piante si trova sul substrato. Quest'ultimo, tra l'altro, dovrà purificare l'aria all'interno dell'edificio. La circolazione dell'acqua dovrebbe essere organizzata in modo tale da generare anche elettricità, passando per la turbina. Le perdite di energia inevitabili possono essere compensate dalle acque reflue.
In futuro, l'idroponica dovrebbe essere utilizzata non solo sulla Terra, ma anche come parte della prima colonia aliena. Ad esempio, il suolo marziano è troppo tossico per i nostri organismi, quindi una serra dispiegata lì utilizzerà solo acqua e aria locali, rilasciate attraverso reazioni chimiche e purificate in un dispositivo intelligente chiamato Moxie.
Il biologo Angelo Vermeulen, che ha vissuto per diversi mesi in un simulatore dell'ambiente marziano, schierato alle Hawaii, è fiducioso che le colture aliene dovrebbero occupare poco spazio e fornire il massimo dei nutrienti per unità di superficie. Pertanto, raccomanda di utilizzare fagioli e patate come prime piante su Marte. I verdi diventeranno una rara "prelibatezza" per i coloni: occupano troppo spazio con una bassa produttività. In genere è meglio fornire cereali dalla Terra in forma liofilizzata.
Indubbiamente, l'organizzazione di orti alieni utilizzerà l'esperienza più avanzata delle rivoluzioni verdi che si sono verificate e continueranno a verificarsi. Tuttavia, il processo opposto è abbastanza reale: la preparazione per i voli sulla Luna e su Marte, risolvendo i problemi scientifici e tecnici più complessi che dovranno affrontare i loro organizzatori, stimola inevitabilmente l'emergere di nuove insolite tecnologie agricole qui - sulla Terra.
Anton Pervushin
