Seit Jahrhunderten ist die Hungersnot die Hauptgeißel der Menschheit, und die Gefahr ihrer Offensive provozierte blutige Kriege. Erst in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts war es möglich, die Weltbevölkerung mit erschwinglichen Lebensmitteln zu versorgen, was zu einer modernen Lebensmittelfülle führte. Eine neue Herausforderung liegt jedoch vor uns: Die Zahl der Menschen wächst und der Ertrag sinkt. Und die Landwirtschaft muss sich wieder ändern …
Grüne Revolution
In den späten 1930er Jahren konnten die Industrieländer, vor allem die Vereinigten Staaten, Großbritannien und Kanada, die Einführung von Innovationen in der Landwirtschaft erreicht hatten, die Erträge auf ein beispielloses Niveau steigern. Grundlage war die großflächige Industrialisierung, die es den Landwirten ermöglichte, Geräte und chemische Düngemittel zur Verfügung zu stellen. Sie versuchten, aus den positiven Erfahrungen in der Sowjetunion zu lernen, aber die entscheidende Zerstörung der traditionellen Agrarstruktur zugunsten von Kollektivbetrieben erhöhte die Produktivität nicht, wie die Kommunisten gehofft hatten.
Nach dem Krieg konnten die Industrieländer die Ernährungssicherheit relativ schnell wiederherstellen. Es ist jedoch ein weiteres Problem aufgetreten - das unkontrollierbare Bevölkerungswachstum in Entwicklungsländern von Mexiko bis Korea. Die größte Sorge wurde durch Asien verursacht, das auch stark vom Krieg und den anschließenden revolutionären Umwälzungen betroffen war. Die Industrialisierung der Landwirtschaft verlief dort aufgrund des Mangels an entwickelter Industrie und der Erschöpfung des Bodens schlecht. Laut Statistik lebten in den frühen 1960er Jahren mehr als 300 Millionen Familien in Asien mit chronischem Hunger.
Das Heil wurde durch die sogenannte grüne Revolution gebracht - ein landwirtschaftlicher und technologischer Durchbruch, der unter dem Einfluss neuer Erkenntnisse über Genetik und Pflanzenzüchtung erzielt wurde. Den ersten Schritt unternahm der amerikanische Botaniker Norman Borlaug, der es schaffte, Weichweizensorten für südliche Länder zu entwickeln, deren kurzer Stiel unter dem Gewicht des Getreides nicht auf den Boden fiel, was den Ertrag und die zulässige Verbreitungsfläche erhöhte. In der nächsten Phase erzielten Spezialisten des Internationalen Instituts auf den Philippinen ähnliche Ergebnisse für Reis. Dann kamen Mais und Kartoffeln an die Reihe. Gleichzeitig entwickelten sich Bewässerungsanlagen, landwirtschaftliche Maschinen usw. Indien, Pakistan, Thailand, Indonesien, China reduzierten oder stoppten die Getreideimporte und schufen eigene Lebensmittelreserven. Die Gefahr des Massenhungers ist zurückgegangen.
Roboterfarm
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Gleichzeitig wächst die Weltbevölkerung weiter. Der Prognose zufolge wird sie in den nächsten 30 Jahren um weitere 2 Milliarden zunehmen, wobei die Hauptlieferanten für neue "Münder" die Länder Afrika und Südasien sein werden.
Das Unangenehmste ist, dass in diesen Regionen der Beginn von Wüsten und Dürren aufgrund klimatischer Veränderungen erwartet wird. Das Auftreten eines Süßwassermangels scheint unvermeidlich. Darüber hinaus stellen Experten fest, dass Technologien, die während der grünen Revolution eingeführt wurden, nicht mehr zu höheren Erträgen von Pflanzen wie Weizen, Reis und Mais beitragen. Mögliche Gründe sind Umweltprobleme, die durch den aktiven Einsatz von Düngemitteln, das Auftreten neuer Unkräuter und Schädlingsviren verursacht werden.
Experten sprechen über die Unvermeidlichkeit einer zweiten grünen Revolution. Eine seiner möglichen Richtungen könnte die weit verbreitete Einführung gentechnisch veränderter Pflanzen sein, die sowohl gegen Dürren als auch gegen Schädlinge resistent sind. In den USA und in China werden gentechnisch veränderte Pflanzen sehr aktiv eingesetzt: Beispielsweise wurden 90% der von Amerikanern angebauten Sojabohnen, Mais und Baumwolle seit langem modifiziert. In einer Reihe von Ländern, einschließlich Europa und Afrika, ist die Verwendung solcher Pflanzen auf gesetzlicher Ebene jedoch aufgrund von Streitigkeiten über mögliche Schäden für Mensch und Umwelt verboten. Darüber hinaus erlauben einige Unternehmen wie Monsanto die Ernte ihrer gentechnisch veränderten Pflanzensamen nicht, sodass die Landwirte sie jedes Jahr neu kaufen müssen.
Laut einer Studie des IBERS Training and Research Centre an der University of Aberystwyth (UK) liegt ein alternativer Weg in der Transformation der landwirtschaftlichen Umwelt selbst durch die Einführung von Technologien der sogenannten Präzisionslandwirtschaft. Stellen Sie sich ein Weizenfeld vor, dessen Zustand jede Sekunde mit Hilfe von Tausenden von Sensoren überwacht wird, die die Temperatur, Feuchtigkeit, elektrische Leitfähigkeit des Bodens und den Gehalt an Spurenelementen darin bestimmen. Die über Repeater gesammelten Daten, die sich unter anderem auf erdnahen Kommunikationssatelliten befinden können, werden an ein automatisiertes Zentrum gesendet, in dem eine spezielle Software das Feld und den darauf wachsenden Weizen überwacht und, wenn die beobachteten Parameter die festgelegten Grenzen überschreiten, einen Befehl von klein sendet Roboter, die säen, jäten,Sprühen usw. Eine kontrollierte landwirtschaftliche Umgebung ermöglicht sowohl die Steigerung der Ernteerträge als auch die wirksamere Bekämpfung von Unkräutern ohne den Einsatz von Herbiziden und sogar die Beseitigung von Fremdkörpern.
Natürlich werden wie im Fall der vorherigen grünen Revolution solche hoch entwickelten Technologien zuerst in Industrieländern eingeführt, was jetzt geschieht. Wie aus den Erfahrungen der letzten Jahre deutlich hervorgeht, wird die Roboterinfrastruktur jedoch schnell billiger, wenn ihre Elemente in Massenproduktion gebracht werden.
Hydroponik zu Hause
Die Hydroponik ist heute für Spezialisten von großem Interesse - Technologien für den Anbau verschiedener Kulturen ohne Bodennutzung, auf Nährlösungen und einem speziellen Substrat. Es tritt in den Vordergrund, weil es Ihnen ermöglicht, den Einfluss der äußeren Umgebung zu isolieren und eine gute Ernte zu erzielen, wenn nur genügend Energie und Wasser vorhanden sind.
Die Hydroponik wurde am meisten in Holland entwickelt. Sowohl in Kuwait als auch in Israel wurden jedoch große Erfolge erzielt.
Israelische Wissenschaftler von OrganiTech haben ein originelles Konzept für eine vertikale Hydroponikfarm entwickelt, die in den Städten der Zukunft gefragt sein wird. Das Hauptaugenmerk des Projekts liegt darin, dass es in jedem Gebäude mit einer Höhe von mindestens 30 Stockwerken organisiert werden kann und die Bewohner ständig mit frischen Kräutern und Fisch versorgt. In dem zylindrischen mehrstufigen Fachwerk befindet sich ein Telapia-Pool. Die Abfallprodukte dieser Fische, die reich an Stickstoff und Mikroelementen sind, fallen auf eine rotierende Trommel, auf der sich verschiedene Pflanzen auf dem Substrat befinden. Letztere müssen unter anderem die Luft im Gebäude reinigen. Die Wasserzirkulation soll so organisiert sein, dass sie auch Strom erzeugt, der durch die Turbine fließt. Unvermeidbare Energieverluste können durch Abwasser ausgeglichen werden.
In Zukunft soll die Hydrokultur nicht nur auf der Erde, sondern auch als Teil der ersten außerirdischen Kolonie eingesetzt werden. Zum Beispiel ist Marsboden für unsere Organismen zu giftig, sodass in einem dort eingesetzten Gewächshaus nur lokales Wasser und Luft verwendet werden, die durch chemische Reaktionen freigesetzt und in einem cleveren Gerät namens Moxie gereinigt werden.
Der Biologe Angelo Vermeulen, der mehrere Monate in einem in Hawaii eingesetzten Simulator der Marsumgebung gelebt hat, ist zuversichtlich, dass fremde Pflanzen wenig Platz beanspruchen und maximale Nährstoffe pro Flächeneinheit liefern sollten. Daher empfiehlt er, Bohnen und Kartoffeln als erste Pflanzen auf dem Mars zu verwenden. Grüne werden zu einer seltenen "Delikatesse" für Kolonisten: Sie nehmen bei geringer Produktivität zu viel Platz ein. Im Allgemeinen ist es besser, Getreide in gefriergetrockneter Form von der Erde zu liefern.
Zweifellos wird die Organisation fremder Gemüsegärten die fortschrittlichste Erfahrung grüner Revolutionen nutzen, die stattgefunden haben und weiterhin stattfinden werden. Der umgekehrte Prozess ist jedoch durchaus real: Die Vorbereitung auf Flüge zum Mond und zum Mars, die Lösung der komplexesten wissenschaftlichen und technischen Probleme, mit denen ihre Organisatoren konfrontiert sind, stimuliert unweigerlich die Entstehung neuer ungewöhnlicher landwirtschaftlicher Technologien hier - auf der Erde.
Anton Pervushin
