Mēs lūdzam vairāk nekā pārtiku no mūsu saimniecībām. Jauna apgriešanas iespēja var palīdzēt apmierināt pieprasījumu

Cilvēce ir atkarīga no lauksaimniecības nozares, lai ražotu mūsu pārtiku, barību un šķiedrvielas, un šis pieprasījums turpina pieaugt. Arvien biežāk mēs raugāmies uz kultūraugiem kā uz klimatam draudzīgākiem degvielas, plastmasas un citu “biomateriālu” avotiem. Izaicinājums ir apmierināt šo daudzveidīgo un augošo pieprasījumu, nebraucot zemes izmantošanas maiņa (LUC)- iepriekš neapstrādātu zemju pārvēršana par saimniecībām. LUC izraisa bioloģiskās daudzveidības zudumu un masveida oglekļa dioksīda izdalīšanos no šīm augsnēm. Uzlabojot lauksaimniecības praksi un izmantojot jaunas tehnoloģijas, daudzu galveno kultūraugu produktivitāte ir nepārtraukti pieaugusi (sk. diagrammas zemāk), taču klimata pārmaiņas var apdraudēt šo tendenci.

Ir vēl viens veids, kā paplašināt augkopību, nepievienojot jaunu zemi - lauksaimniecības metode, kas pazīstama kā "dubultā augkopība". Mērenā klimatā katru gadu no katra akra parasti tiek novākta viena raža. Divkāršā apgriešana ietver divu kultūru apvienošanu pārī, kuras var audzēt vienā zemes gabalā vienā un tajā pašā augšanas sezonā. Piemēram, ziemas kvieši bieži ir divreiz apgriezts ar sojas pupiņām tādos štatos kā Kentuki un Ohaio.

Ir jaunizstrādāta kultūraugu versija ar nosaukumu Camelina, kas ļaus veikt dubultu apgriešanu ziemeļu platuma grādos, kur tas iepriekš nebija iespējams. To var stādīt miljoniem akru pēc tādām kultūrām kā kukurūza un sojas pupas vai rapsis Kanādas prēriju provincēs un ASV štatu ziemeļu līmenī.

Dubultā apgriešana atbilst arī “atjaunojošās lauksaimniecības” jēdzienam, jo ​​tā ļauj zemē augt dažādas sugas pēc iespējas vairāk gada, tādējādi uzlabojot augsnes veselību. Līdzīgs variants ir “segaugs”, taču tādā gadījumā stādīšana nav paredzēta otrajai ražai. Laika gaitā abas šīs metodes palielina zemes noturību pret sausumu un barības vielu buferspēju, un kad tas ir savienots pārī ar beziešanas pārvaldību šo sistēmu rezultātā augsnē tiek ilgstoši piesaistīts vairāk oglekļa, kas varētu pievienot vērtību, izmantojot oglekļa kompensācijas tirgu. Uzlabotā augsnes veselība atmaksājas ar ražu un ražas stabilitāti, taču tas var uzkrāties vairākus gadus, tāpēc ir grūti attaisnot sēklu un degvielas izmaksas nenovāktai segaugiem. Naudas dubultā raža rada ienākumus, vienlaikus nodrošinot tādas pašas priekšrocības. Divkāršā raža un segaugi nodrošina arī citus “ekosistēmu pakalpojumus”, jo aktīvās sakņu sistēmas novērš eroziju un barības vielu noteci gada daļā pēc primārās labības ražas novākšanas. Lai gan Camelina nav nepieciešamas bites apputeksnēšanai, tās ziedi ir lielisks lopbarības resurss bitēm un tās zeltaini dzeltenajiem ziedošajiem laukiem ir skaisti redzēt. Atzīstot daudzās dubultās apgriešanas priekšrocības, USDA ir pievienots prakses segums savā ražas apdrošināšanas programmā.

Interese par biodegvielu ir atjaunota, un stimuli šai nozarei ir iekļauti starp klimata pārmaiņu iniciatīvām nesen pieņemtajā un Inflācijas samazināšanas likums. Tas ir izraisījis lielāko dalībnieku interesi, kas meklē alternatīvas transporta degvielas. Šajā vidē Camelina kļūst par loģisku turpmākās attīstības iespēju.

Kamelīna patiesībā ir sena kultūra, kas 20. gadu sākumā bija izplatīts lampu eļļas un dzīvnieku barības avots Eiropā^th gadsimtā. Nesen to kā kandidātu uzlabošanai izvēlējās uzņēmums ar nosaukumu Ienesīgums-10 Biozinātne. Izmantojot modernos selekcijas rīkus, kas ir pieejami mūsdienās, ir iespējams iegūt salīdzinoši neuzlabotu kultūru, piemēram, Camelina, un ātri izstrādāt uzlabotas versijas, kas atbilst mūsdienu vajadzībām. Sākotnēji Yield10 mērķis bija izstrādāt ļoti augstas ražas un ar augstu eļļas saturu versijas, ko varētu izmantot biodīzeļdegvielas un reaktīvo dzinēju degvielas ražošanai. Uzņēmuma Yield10 vadošās ziemas šķirnes šim nolūkam ir palielinātas, lai šoruden varētu stādīt lielākās platībās, un uzņēmumam ir izstrādāts spēcīgs patentētu ģenētisko īpašību klāsts, lai vēl vairāk palielinātu sēklu ražu un sēklu eļļas saturu. Ir arī barības maltītes blakusprodukts, tāpēc šajā stāstā ir arī pārtikas piegādes elements. Yield10 pašlaik ir paredzētas lauksaimniekiem Montānā, Aidaho un Albertas dienvidos un Saskačevanā.

Interesanti ir salīdzināt Camelina uzlabošanās trajektoriju ar to rapšu, radniecīga suga, kas pēc Otrā pasaules kara tika pārcelta no rapšu sēklām (tvaikoņu smēreļļas avots) uz veselīgu cilvēku pārtikas eļļu un dzīvnieku proteīna barības kultūru, izmantojot vairāku gadu desmitu tradicionālo audzēšanas procesu Kanādā. Ar Camelina bija iespējams panākt daudz ātrāku progresu, pateicoties progresīvām ģenētiskajām tehnoloģijām, piemēram, “marķieru pavairošanai” un gēnu rediģēšanai. Uzlabojumi, ko Yield10 ir spējuši sasniegt, ir dramatiski, lai gan šai sugai ir sarežģīts aloheksaploīdais genoms (3 apakšgenomi, pārsvarā 6 katra gēna kopijas), kas nozīmē, ka ir jārediģē daudzas katra mērķa gēna kopijas, lai sasniegtu vēlamo pazīmi. Saprotot, ka herbicīdu tolerance ir galvenā iezīme lauksaimniekiem, kuri vēlas nepārtraukti audzēt Camelina bezaršanas sistēma, Yield10 ir transgēna versija ar šo īpašību, kas darbojas regulēšanas procesā.

Ne pārāk tālā nākotnē, Camelina dubultās kultūras varētu ietvert arī šķirnes, kas izmanto šīs sugas augsto Omega-3 tauku saturu, un Yield10 ir tiesības uz Apvienotajā Karalistē patentētām metodēm, lai palielinātu veselību veicinošo EPA un DHA saturu eļļā. Tas varētu būt labs augu eļļas avots cilvēku pārtikai, un tas būtu lielisks ūdens barība.

Tātad kopumā ir iemesls būt optimistiskiem par lauksaimniecības spēju apmierināt pieprasījumu pēc biodegvielas un citiem bioloģiskiem materiāliem papildus tās tradicionālajai lomai pārtikas, barības un šķiedrvielu nodrošināšanā. Šī jaunā dubultās apgriešanas opcija var būt daļa no šī risinājuma.