АУБУРН, АЛАБАМА – По данным Организации Объединенных Наций, приблизительно к 2050 году численность населения земли возрастет до десяти миллиардов, что создаст серьезную нагрузку на многие важные системы мира, и особенно на сельское хозяйство. Каким образом фермеры, включая бедных производителей в развивающихся странах, смогут повысить продуктивность сельскохозяйственных культур в целях удовлетворения растущего спроса на продовольствие?
Эффективно кормить мир будет непросто, а такие жизненно важные мелочи, как изменение климата, насильственные конфликты и доступность пресной воды, только усложнят эту задачу. Помочь могут новые методы ведения сельского хозяйства, использующие данные, а также беспилотные летательные аппараты для мониторинга здоровья сельскохозяйственных культур. Однако один из наиболее мощных устойчивых методов повышения доходности заключается в эффективном использовании того, что уже находится в земле.
Естественные микробы в почвах помогают улучшить здоровье сельскохозяйственных культур и повысить урожайность растений. Однако неразумное управление почвами может привести к потере микробного содержимого. Освежая истощенные почвы этими полезными организмами, можно увеличить производительность фермерских хозяйств без использования дорогостоящих материалов, таких как удобрения и пестициды, тем самым помогая решать сложную задачу: кормить растущее население земли и при этом защищать окружающую среду.
Несколько стартапов уже работают над путями использования мощи микробов. Например, расположенная в Сан-Франциско компания Biome Makers применяет секвенирование ДНК, чтобы помочь виноделам использовать микроорганизмы для улучшения качества и урожайности виноградников. Бостонская агротехническая компания Indigo создает микробные продукты, которые позволяют растениям выдерживать засухи. А флоридская компания Pathway Biologic разрабатывает микробные продукты для использования в сельскохозяйственном секторе.
Большие компании тоже вступают в игру. Например, Bayer Crop Sciences продает ряд продуктов на основе микробов, в том числе и средство, которое, как сообщается, повышает урожайность кукурузы на целых 15%. Множество других компаний также разрабатывают аналогичные продукты, которые, как ожидается, вскоре появятся на рынке.
Конечно же, университеты принимают активное участие в исследованиях, связанных с микробами. Например, в Университете Оберн я вхожу в исследовательскую группу, которая испытывает воздействие почвенных микробов на рост и устойчивость кукурузы и хлопковых растений. Я собственными глазами наблюдала в одной из своих исследовательских работ, как растения кукурузы, выращенные в почве, наполненной определенными бактериями, развивают корневую систему, в три раза превосходящую по размерам корневые системы растений, выращенных на не обработанных с помощью бактерий почвах. Я также видела, как эти бактерии защищают урожай от засухи; в одном из экспериментов мы задерживали поступление воды к группе растений, обработанных микроорганизмами, и контрольной группе. После пяти дней без воды обработанные растения оставались высокими и крепкими, а необработанные завяли и засохли.
Access every new PS commentary, our entire On Point suite of subscriber-exclusive content – including Longer Reads, Insider Interviews, Big Picture/Big Question, and Say More – and the full PS archive.
Subscribe Now
Одна из основных причин, по которым фермеры считают микробные продукты привлекательными, заключается в том, что они состоят из естественных организмов и их использование не сопряжено с теми же рисками, что и у синтетических химикатов. Актуальная рыночная стоимость этих продуктов составляет 2,3 миллиарда долларов, и ожидается, что в ближайшие четыре года этот рынок вырастет до 5 миллиардов долларов.
Трудно переоценить преимущества, которые микробная обработка создает для производительности сельского хозяйства, особенно в развивающихся странах, где повышение урожайности сельскохозяйственных культур для мелких фермерских хозяйств является вопросом выживания. И это прежде всего справедливо для африканских фермеров.
Сегодня примерно 65% сельскохозяйственных земель Африки деградирует: им не хватает достаточного количества питательных веществ и микробов для поддержания здоровья растений. Африканские фермеры ежегодно тратят 68 миллиардов долларов на компенсацию этого истощения, в основном за счет применения химических удобрений. Поэтому решения на основе микробов могли бы помочь добиться более устойчивого улучшения качества почвы, в сравнении с традиционными средствами, что позволило бы африканским фермерам выращивать сельскохозяйственные культуры, необходимые для питания населения континента.
Однако исследования африканских почвенных микробов остаются ограниченными, и большинство микробных решений ориентированы на западные рынки. Это необходимо изменить. Дополнительные инвестиции могут позволить ученым открыть новые микробные штаммы с уникальными способностями влиять на здоровье почвы и сельскохозяйственных культур на местном уровне, создавая возможность использовать собственную природную среду Африки для повышения производительности сельского хозяйства.
Увеличение инвестиций в исследование почв также может привести к появлению побочных выгод для экономики африканских стран. Благодаря новым открытиям, которые ведут к получению патентов и лицензий, результаты таких исследований могут стимулировать формирование новых агробизнесов и отраслей, связанных с фермерством.
Я могу лично поручиться за силу побочных выгод от такого рода исследований. Моя собственная работа над почвенными микробами в Оберне привела к получению трех патентов США, по которым несколько сельскохозяйственных компаний добивались права на коммерциализацию продуктов, созданных по данным технологиям. Дополнительные заявки на патент по моим исследованиям были поданы и в других странах, включая Аргентину, Боливию, Парагвай, Уругвай и Венесуэлу. Созданные на основе этих патентов технологии могут принести пользу миллионам фермеров и привести к созданию коммерческих продуктов, которые генерируют новые прибыльные источники дохода.
Удовлетворение потребности растущего населения планеты в еде повлечет необходимость повышения производительности с помощью создания новых сельскохозяйственных продуктов, технологий и практик. Решения, полученные на основе полезных микробов, будут играть ключевую роль в этих нововведениях. Для ученых-аграриев, таких как я, не существует более серьезной проблемы для будущих поколений, чем продовольственная безопасность. Хорошая новость заключается в том, что самые перспективные технологии, позволяющие выжать чуть больше из наших растений, скрываются в земле под нашими ногами и ждут, пока их не обнаружат.
To have unlimited access to our content including in-depth commentaries, book reviews, exclusive interviews, PS OnPoint and PS The Big Picture, please subscribe
By voting for Republican candidates, working-class voters effectively get to have their cake and eat it, expressing conservative moral preferences while relying on Democrats to fight for their basic economic security. The best strategy for Democrats now will be to permit voters to face the consequences of their choice.
urges the party to adopt a long-term strategy aimed at discrediting the MAGA ideology once and for all.
The economy played a critical role in the 2024 presidential race, creating the conditions not only for Donald Trump to trounce Kamala Harris, but also for a counter-elite to usher in a new power structure. Will the Democrats and “establishment” experts get the message?
explains how and why Democrats failed to connect with US voters’ pocketbook realities.
АУБУРН, АЛАБАМА – По данным Организации Объединенных Наций, приблизительно к 2050 году численность населения земли возрастет до десяти миллиардов, что создаст серьезную нагрузку на многие важные системы мира, и особенно на сельское хозяйство. Каким образом фермеры, включая бедных производителей в развивающихся странах, смогут повысить продуктивность сельскохозяйственных культур в целях удовлетворения растущего спроса на продовольствие?
Эффективно кормить мир будет непросто, а такие жизненно важные мелочи, как изменение климата, насильственные конфликты и доступность пресной воды, только усложнят эту задачу. Помочь могут новые методы ведения сельского хозяйства, использующие данные, а также беспилотные летательные аппараты для мониторинга здоровья сельскохозяйственных культур. Однако один из наиболее мощных устойчивых методов повышения доходности заключается в эффективном использовании того, что уже находится в земле.
Естественные микробы в почвах помогают улучшить здоровье сельскохозяйственных культур и повысить урожайность растений. Однако неразумное управление почвами может привести к потере микробного содержимого. Освежая истощенные почвы этими полезными организмами, можно увеличить производительность фермерских хозяйств без использования дорогостоящих материалов, таких как удобрения и пестициды, тем самым помогая решать сложную задачу: кормить растущее население земли и при этом защищать окружающую среду.
Несколько стартапов уже работают над путями использования мощи микробов. Например, расположенная в Сан-Франциско компания Biome Makers применяет секвенирование ДНК, чтобы помочь виноделам использовать микроорганизмы для улучшения качества и урожайности виноградников. Бостонская агротехническая компания Indigo создает микробные продукты, которые позволяют растениям выдерживать засухи. А флоридская компания Pathway Biologic разрабатывает микробные продукты для использования в сельскохозяйственном секторе.
Большие компании тоже вступают в игру. Например, Bayer Crop Sciences продает ряд продуктов на основе микробов, в том числе и средство, которое, как сообщается, повышает урожайность кукурузы на целых 15%. Множество других компаний также разрабатывают аналогичные продукты, которые, как ожидается, вскоре появятся на рынке.
Конечно же, университеты принимают активное участие в исследованиях, связанных с микробами. Например, в Университете Оберн я вхожу в исследовательскую группу, которая испытывает воздействие почвенных микробов на рост и устойчивость кукурузы и хлопковых растений. Я собственными глазами наблюдала в одной из своих исследовательских работ, как растения кукурузы, выращенные в почве, наполненной определенными бактериями, развивают корневую систему, в три раза превосходящую по размерам корневые системы растений, выращенных на не обработанных с помощью бактерий почвах. Я также видела, как эти бактерии защищают урожай от засухи; в одном из экспериментов мы задерживали поступление воды к группе растений, обработанных микроорганизмами, и контрольной группе. После пяти дней без воды обработанные растения оставались высокими и крепкими, а необработанные завяли и засохли.
Introductory Offer: Save 30% on PS Digital
Access every new PS commentary, our entire On Point suite of subscriber-exclusive content – including Longer Reads, Insider Interviews, Big Picture/Big Question, and Say More – and the full PS archive.
Subscribe Now
Одна из основных причин, по которым фермеры считают микробные продукты привлекательными, заключается в том, что они состоят из естественных организмов и их использование не сопряжено с теми же рисками, что и у синтетических химикатов. Актуальная рыночная стоимость этих продуктов составляет 2,3 миллиарда долларов, и ожидается, что в ближайшие четыре года этот рынок вырастет до 5 миллиардов долларов.
Трудно переоценить преимущества, которые микробная обработка создает для производительности сельского хозяйства, особенно в развивающихся странах, где повышение урожайности сельскохозяйственных культур для мелких фермерских хозяйств является вопросом выживания. И это прежде всего справедливо для африканских фермеров.
Сегодня примерно 65% сельскохозяйственных земель Африки деградирует: им не хватает достаточного количества питательных веществ и микробов для поддержания здоровья растений. Африканские фермеры ежегодно тратят 68 миллиардов долларов на компенсацию этого истощения, в основном за счет применения химических удобрений. Поэтому решения на основе микробов могли бы помочь добиться более устойчивого улучшения качества почвы, в сравнении с традиционными средствами, что позволило бы африканским фермерам выращивать сельскохозяйственные культуры, необходимые для питания населения континента.
Однако исследования африканских почвенных микробов остаются ограниченными, и большинство микробных решений ориентированы на западные рынки. Это необходимо изменить. Дополнительные инвестиции могут позволить ученым открыть новые микробные штаммы с уникальными способностями влиять на здоровье почвы и сельскохозяйственных культур на местном уровне, создавая возможность использовать собственную природную среду Африки для повышения производительности сельского хозяйства.
Увеличение инвестиций в исследование почв также может привести к появлению побочных выгод для экономики африканских стран. Благодаря новым открытиям, которые ведут к получению патентов и лицензий, результаты таких исследований могут стимулировать формирование новых агробизнесов и отраслей, связанных с фермерством.
Я могу лично поручиться за силу побочных выгод от такого рода исследований. Моя собственная работа над почвенными микробами в Оберне привела к получению трех патентов США, по которым несколько сельскохозяйственных компаний добивались права на коммерциализацию продуктов, созданных по данным технологиям. Дополнительные заявки на патент по моим исследованиям были поданы и в других странах, включая Аргентину, Боливию, Парагвай, Уругвай и Венесуэлу. Созданные на основе этих патентов технологии могут принести пользу миллионам фермеров и привести к созданию коммерческих продуктов, которые генерируют новые прибыльные источники дохода.
Удовлетворение потребности растущего населения планеты в еде повлечет необходимость повышения производительности с помощью создания новых сельскохозяйственных продуктов, технологий и практик. Решения, полученные на основе полезных микробов, будут играть ключевую роль в этих нововведениях. Для ученых-аграриев, таких как я, не существует более серьезной проблемы для будущих поколений, чем продовольственная безопасность. Хорошая новость заключается в том, что самые перспективные технологии, позволяющие выжать чуть больше из наших растений, скрываются в земле под нашими ногами и ждут, пока их не обнаружат.