Lumea inteligentă 2030: Alimente pentru gânduri despre viitor

În raportul Intelligent World 2030, se analizează modul în care tehnologia va schimba aproape fiecare aspect al vieții, concentrându-se pe „8 perspective”. În articolul acesta, ne uităm la modul în care tehnologia va revoluționa producția de alimente, conform raportului Intelligent World 2030 realizat de Huawei, după cum scrie Goerge Fahy, Senior Technical Writer la Huawei.

Aproape 690 de milioane de oameni suferă astăzi de înfometare. Pentru a pune asta în perspectivă, imaginați-vă că fiecare persoană din SUA ar suferi foame. Acum adăugați la asta toți cei din Rusia, Japonia și Germania și veți fi aproape. Este o cifră uluitoare și care probabil va atinge 840 de milioane până în 2030 dacă tendințele recente continuă. Este echivalent cu adăugarea tuturor celor din Regatul Unit, Franța, Belgia și Danemarca la cifra anterioară.

ONU a făcut din „Zero Hunger” (Zero Foamete) unul dintre Obiectivele sale de Dezvoltare Durabilă (ODD) pentru 2030, având ca scop eliminarea foametei, realizarea securității alimentare, îmbunătățirea nutriției și promovarea agriculturii durabile. Dar, odată cu creșterea instabilității climatice și a urbanizării care accelerează în întreaga lume, tehnologiile agricole tradiționale și resursele naturale existente nu mai sunt suficiente pentru a îndeplini acest obiectiv.

Cu populația globală estimată în prezent la 7,8 miliarde și probabil că va ajunge la aproximativ 8,5 miliarde până în 2030, aprovizionarea mondială cu alimente se confruntă cu noi provocări și cerințe.

De secole, fermierii s-au bazat pe experiența lor pentru a determina când să planteze culturi și când să le recolteze, precum și dacă să folosească îngrășăminte și pesticide. Deși această abordare ne-a servit bine, în cele din urmă depinde de soartă dacă un an dat produce o recoltă bună.

Deci, cum putem alinia culturile la condițiile disponibile de sol și cum putem elimina această dependență de soartă?

Tehnologia este cheia pentru împuternicirea agriculturii, ajutând-o să depășească constrângerile tradiționale de creștere, creșterea producției de alimente în general și aducerea alimentelor „verzi” la fiecare masă din întreaga lume.

Agricultura de precizie bazată pe date

Instrumentele moderne, cum ar fi senzorii și dispozitivele mobile, oferă fermierilor date precise, în timp real, despre umiditatea solului, temperatura ambientală și condițiile culturii, făcând posibilă ajustarea flexibilă a măsurilor agronomice – lucruri precum însămânțarea, irigarea, fertilizarea și reglarea semințelor – pe baza unor seturi de date diverse.

Prin analiza aprofundată a datelor colectate și a graficelor de date bazate pe cloud, fermierii pot lua decizii informate cu privire la fertilitatea solului, apa și furnizarea de nutrienți pentru culturi. Împuterniciți cu aceste date, fermierii își pot înțelege mai bine terenul, condițiile climatice și bolile sau dăunătorii culturilor pentru a prezice cu mai multă precizie randamentul culturilor, să implementeze măsuri agricole și să ajusteze bugetele în consecință.

Un exemplu în acest sens este însămânțarea adaptativă bazată pe date, care poate crește randamentul culturilor de porumb cu 300-600 kg pe hectar.

Fermierii pot folosi aceste date ca bază pentru a face răspunsuri proactive, rapide și precise la schimbările de mediu. De exemplu, le permite fermierilor să localizeze rapid zonele afectate, să dezvolte soluții și să atenueze impactul negativ asupra recoltelor lor în cazul unor condiții meteorologice extreme.

Agricultura verticală inteligentă

Fermele verticale inteligente de interior permit fermierilor să construiască medii optime pentru creșterea culturilor fără constrângeri geografice, depășind incertitudinile de mediu implicate în agricultura tradițională. Fermierii pot monitoriza îndeaproape fiecare pas al procesului de cultivare – de la însămânțare, la fertilizare, la recoltare – astfel încât să poată controla cu precizie iluminarea, temperatura, apa și livrarea de nutrienți în funcție de nevoile fiecărei culturi.

Această abordare „asemănătoare unei fabrici” a agriculturii permite colectarea mai multor date, care, la rândul lor, oferă o bază mai solidă pentru atingerea condițiilor optime de creștere. Programele pilot recente au arătat că o suprafață de 7000 m² poate produce 900.000 kg de legume în fiecare an dacă sunt recoltate la fiecare 16 zile.

Programele pilot recente au arătat că o suprafață de 7000 m² poate produce 900.000 kg de legume în fiecare an dacă sunt recoltate la fiecare 16 zile.

Țările cu puțin teren arabil, cum ar fi Japonia, Coreea de Sud și Singapore, și cele cu resurse abundente de teren, precum SUA, dezvoltă în mod proactiv tehnologii agricole verticale, în speranța de a beneficia de cele trei avantaje principale ale fermelor verticale:

Fără pesticide sau sol și risipă minimă de apă

Hidroponia și aeroponia – metode comune utilizate în fermele verticale – sunt mai eficiente în furnizarea de nutrienți plantelor și recapturarea nutrienților neutilizați împreună cu apa.

Aceste metode folosesc mai puțin de o zecime din apa folosită în agricultura tradițională, făcând întregul proces mai ecologic.

Neafectat de climă

Sistemele de control automate din fermele verticale interioare contribuie la asigurarea unei culturi fiabile, la scară largă, făcând posibilă cultivarea culturilor în diverse locații și clime.

De exemplu, astfel de ferme pot fi construite în deșert sau în mare, în interiorul birourilor sau chiar pe acoperișuri.

Modele replicabile la nivel global

Un sistem de control TIC și un model de date utilizate într-o fermă verticală pot fi utilizate oriunde în lume pentru a obține rezultate similare, permițând oricui să imite mediul optim pentru creșterea unui anumit tip de cultură.

Carne imprimată 3D

Carnea este o parte integrantă a majorității tradițiilor culinare. Cu toate acestea, creșterea animalelor pentru hrană are un impact negativ asupra mediului, producând aproximativ 7,1 miliarde de tone de CO2 în fiecare an. Creșterea animalelor este, de asemenea, o cauză majoră a emisiilor de metan – un gaz cu efect de seră volatil și puternic și al doilea cel mai mare contributor la schimbările climatice.

Pe măsură ce populația globală crește, cererea de carne este de așteptat să crească cu 70% până în 2050. Prin urmare, sunt necesare urgent soluții proactive pentru a satisface această cerere.

Carnea imprimată 3D este o astfel de soluție. Poate transforma atât proteinele vegetale, cât și celulele animale în carne artificială. Mai exact, imprimarea 3D poate folosi fotoproteine pe bază de plante pentru a produce un material fibros care imită textura cărnii reale sau poate stivui elemente nutritive din celule animale reale pentru a crea straturile de musculatură și grăsime ale cărnii reale.

Această soluție este deja capabilă să creeze multe tipuri de carne artificială, inclusiv carne de porc, pui și vită. Aplicațiile recente ale tehnologiilor de imprimare 3D au oferit consumatorilor carne artificială gustoasă și atrăgătoare din punct de vedere vizual, prețul cărnii de vită artificială apropiindu-se rapid de prețul de piață al cărnii de vită reală.

Tehnologie Construirea unui viitor verde și gustos

Aplicarea mai largă a datelor mari și a IA, împreună cu expertiza agronomică, ne va permite să creăm sisteme alimentare bazate pe știință, care sunt rezistente, durabile și ecologice.

Internetul lucrurilor (IoT) ne va permite să monitorizăm și să analizăm condițiile solului și creșterea culturilor și să creștem randamentele pe baza datelor colectate. Folosind date istorice, vom putea, de asemenea, să anticipăm schimbările de mediu pentru a contracara în mod proactiv riscurile care amenință randamentele.

Agricultura de precizie bazată pe date va permite fermierilor să ude și să fertilizeze recoltele cu precizie și să folosească drone pentru a aplica pesticide cu mai multă acuratețe. Fermele verticale inteligente vor elimina limitările climatice din producția agricolă și vor permite oricui să reproducă modele de cultivare pentru diete mai incluzive și mai ecologice. Iar imprimarea 3D va face posibilă crearea cărnii artificiale pe baza gustului și a cerințelor dietetice.

Până în 2030, vom putea conecta factorii de producție agricolă – cum ar fi terenurile agricole, uneltele agricole și culturile – și să colectăm și să folosim date despre climă, sol, culturi și altele pentru a crește randamentul.

Pe scurt, tehnologia va ajuta la hrănirea lumii.