要養活全世界人口,未來農業該怎麼辦

據聯合國統計,世界上每九人中就有一人(差不多8.15億人)營養不良。這一令人清醒的統計數字促使聯合國發起了一項關於“零飢餓”倡議,旨在通過室內農業方案來解決飢餓問題,室內農業解決方案是實現糧食可持續生產的一種現實可行手法。

要養活全世界人口,未來農業該怎麼辦

新聞資料庫-2002年11月12日

目標很簡單:確保每個人都能在2030年之前能獲得安全、營養充足的食物。

人口增長、水資源短缺、氣候變化和日益貧瘠的土地,意味著可持續農業將在不遠的將來對養活世界至關重要。據預測,到2050年,全球農業將需要多生產70%以上的糧食來養活預計90億人口。然而,能夠用於糧食生產的耕地每年都在減少,這給確保全球糧食生產與人口增長同步帶來了更大的壓力。

室內農業技術,和其他創新(如陸地循環水產養殖系統、傳統動物蛋白質的替代生產),在美國和全世界正日益受到重視,以努力抵消預計的糧食短缺,同時減輕規模農業所帶來的不良環境影響。但是,一個關鍵的挑戰仍然存在:我們如何幫助這些農業創新者擴大必要的基礎設施規模,以幫助滿足世界糧食需求,同時在成本方面比傳統農業生產模式具有競爭力?

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在荷蘭溫室外部

室內農業系統,需要搭載人工照明、氣候控制、電力、水和數字控制系統。部署、擴展這些農業基礎設施時,面臨著管理、成本等方面的巨大挑戰。

在美國,大量農產品來自新墨西哥州或加利福尼亞州,它們都位於缺水地區,受乾旱影響很大。事實上,加州直到最近才擺脫了該州歷史上最嚴重的乾旱之一,從2010年底到2017年初。乾旱對該州經濟產生了深遠影響。據加利福尼亞大學戴維斯教授預計,僅在2014年,因乾旱導致作物收入損失就達約8.1億美元。

撇開惡劣的環境條件不談,在加利福尼亞、新墨西哥種植的用於消費的農產品,通常通過公路運輸數百甚至數千英里,才能通過各種渠道進入我們餐桌。這導致明顯的食物損耗,並造成溫室氣體排放,後者反過來又會增加未來發生更嚴重乾旱的可能性。

由於以上種種原因,室內農業已經成為農業科技領域的一個值得關注話題,吸引了大量的媒體關注,和風險投資。

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番茄育苗溫室

例如,由於國內缺乏可用耕地,日本多年來一直尋求室內農業來幫助改善農業生產。在荷蘭,自動化溫室生產已成為趨勢,這導致一些作物,如西紅柿,在過去幾十年中主要靠溫室種植。

環境可控的農業提供了許多顯著的益處,例如減少食物運輸里程、比傳統田間作物節省用水、全年可種植、減少殺蟲劑和除草劑使用等。然而,這並不意味著室內農業是解決所有糧食生產困境的利器。

Black & Veatch 公司已經認識到,當試圖在整個美國發展和部署室內農業基礎設施時,可能存在重大挑戰。不斷上升的勞動力成本使得大家把焦點放在自動化解決方案上,而能否獲得資本投資是發展大規模室內農業的一個關鍵因素。在大規模室內農業中降低管理成本的關鍵在於資源管理,特別是LED照明、氣候控制和水培生長系統的能源消耗。因為室內農業不依賴於陽光,而是依靠LED為主的人工照明。雖然LED的成本和性能正在改善,照明仍然是一個巨大的成本。

另一個是氣候控制。氣候控制系統必須能夠及時有效去除LED燈發出的熱量,以及植物蒸騰產生的溼度。在搭載了密密麻麻管線的室內農業中,這些氣候控制系統就會變得複雜和昂貴。

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山東青島 天冷節近海鮮普漲2成

據估計,美國80%的水產品是從亞洲、挪威和智利等地區進口的。此外,天然魚種正在以最大的容量捕撈。

而循環水產養殖系統是大型、受控的水產養殖場,利用設備處理循環水,為養殖不同種類的水產品提供最佳環境。

這些系統是有利的,因為它們提供了一種替代生產方法,防止在水產養殖過程中使用抗生素,並且能適當地處理水產廢物。此外,循環水產養殖使水產品的生產更接近消費地區,大大降低了運輸成本。

然而,循環水產養殖系統也有其缺點,主要是費用成本高,維持特定魚種的理想環境/水質條件很難,等等。

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根據聯合國糧食及農業組織(FAO)的數據,到2025年,全球肉類產量預計將增長16%。美國今年的肉類消費量預計將創歷史新高,而美國農業部預計,美國肉類產量將首次突破1000億英鎊大關。

肉類生產明顯增加,而傳統畜牧養殖消耗了大量資源。事實上,生產一磅牛肉平均需要至少6磅飼料,給飼料作物的生產帶來額外壓力。因此需要開發其他的蛋白質生產方法,以滿足不斷增長的人口對肉類的需求。

農業技術創新者面臨的最大挑戰在於從實驗室走向市場,即如何把技術進行商業化運用。農業生產技術、基礎設施必須進行有效地調整、改進,以養活不斷增長的全球人口。

原作者:Kim Lovan,Zack Olson

翻譯:新農業內參


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