Пищевые системы и биоэкономика

Пандемия COVID-19 обострила внимание к продовольствию из-за проблем с целостностью цепочек поставок, жизнеспособностью сельских сообществ и возросшим интересом к домашней кухне.

Современные пищевые системы должны учитывать сложность устойчивого производства питательных продуктов, сокращая использование дефицитных ресурсов для удовлетворения потребностей потребителей, общества, экосистем и экономик.

Пандемия усугубила проблемы сельского хозяйства, такие как нехватка рабочей силы, целостность цепочек поставок и доступность ресурсов. Это напоминает о необходимости сохранять суверенные возможности в критически важных областях, таких как производство продуктов питания, для защиты от будущих потрясений (засухи, эпидемии вредителей, геополитические кризисы).

Также наблюдается ренессанс интереса потребителей к происхождению пищи, её питательной ценности и способам приготовления.

Это (био)экономика

В XXI веке акцент сместился на производство и использование возобновляемых биологических ресурсов для устойчивого обеспечения товарами и услугами — «биоэкономику».

В этом контексте биоэкономика — это общий термин, охватывающий не только производство пищи, но и использование биологических ресурсов для производства волокон, промышленного сырья или новых соединений (например, лекарственных агентов). Биоэкономика подразумевает дополнительную ценность помимо производства сырьевых товаров и делает акцент на устойчивости.

Сельское хозяйство подвергалось критике за фокус на продуктивность и прибыль в ущерб устойчивости. Современные пищевые системы теперь могут использовать ускоряющееся технологическое развитие и междисциплинарные науки для удовлетворения спроса на безопасные, этичные и устойчиво произведенные продукты.

Преобразующая трансформация

Раньше сельскохозяйственные факультеты были разделены на дисциплинарные «силосы» (наука о почве, растениеводство, животноводство, фитопатология). Теперь сельское хозяйство рассматривается как интегрирующий процесс на стыке:

  • исторической потребности в продовольственной безопасности;
  • роли в борьбе с изменением климата (секвестрация углерода, адаптация, смягчение выбросов метана CH4 и закиси азота N2O);
  • вопросов окружающей среды (качество почвы и воды, влияние на места обитания и биоразнообразие).

Необходимо уйти от дихотомии «сельское хозяйство против окружающей среды». Инвестиции должны быть направлены на решения, минимизирующие экологические последствия и приносящие пользу производителям, обществу и природе.

Другие ключевые вопросы:

  • Жизнеспособность сельских сообществ (зависимость от успеха сельского хозяйства).
  • Проблемы справедливости: использование знаний коренных народов, доступ к разработанным фермерами генетическим ресурсам (germplasm), гендерное равенство, концентрация собственности.

Недоедание и переедание

Пищевая система считается центральной в дебатах о:

  1. Переедании: производство дешевой, но низкопитательной пищи подпитывает глобальный кризис ожирения.
  2. Недоедании: около 900 миллионов человек в мире страдают от нехватки необходимых микронутриентов.

Причины включают неспособность производить пищу в местах проживания населения и слабость цепочек поставок.

Задача — интегрировать потребности всех этих сфер для поиска оптимальных решений. Производство сырья за счет истощения природных ресурсов — недостаточная модель для будущего. Необходимо сокращать экологический след сельского хозяйства и увеличивать добавленную стоимость, экспортируя продукты знаний, технологий и инноваций.

Мультидисциплинарный подход

Сельскохозяйственные исследования в Университете Квинсленда (UQ) занимают 2-е место в мире (NTU Rankings 2021). В Институте QAAFI используются передовые подходы:

  • Генетика: разработка растений и животных, требующих меньше ресурсов (азотные удобрения, вода, корма) для производства «больше из меньшего».
  • Пищевая ценность: производство более питательных и привлекательных для потребителя продуктов.
  • Прослеживаемость (traceability): использование ДНК-секвенирования для отслеживания происхождения продукта (например, мяса) от рождения животного до потребителя с минимальными затратами.
  • Снижение выбросов: активная работа над сокращением выбросов метана в животноводстве.
  • Садоводство: производство высококачественной, питательной продукции для экспорта на высокодоходные рынки, в том числе с использованием защищенного грунта (protected cropping) для круглогодичных поставок.
  • Инновации: снижение зависимости от пестицидов с помощью технологии BioClay.

Цифровое сельское хозяйство

Цифровые технологии критически важны для современных агропродовольственных систем:

  • Прогнозирующая селекция (predictive breeding): использование генотипирования, искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения для предсказания лучших сортов для разных условий.
  • Моделирование и дистанционное зондирование: использование модели APSIM (Agricultural Production Systems sIMulator) и данных дистанционного зондирования для оптимизации использования ресурсов и максимизации урожайности.

Земля против лаборатории?

Пища, выращенная на земле, и пища, произведенная в лабораториях или на фабриках, — часть общего набора опций для потребителя.

Альтернативные источники мяса вряд ли вытеснят традиционное животноводство в краткосрочной перспективе. В долгосрочной — это станет конкурентным предложением, но традиционный сектор также будет инновационным, решая проблемы экологического следа, питания и прослеживаемости.

Сельское хозяйство — не статичная, а динамичная отрасль с большим количеством инноваций и технологий. У него большое будущее при условии сбалансированного учета всех факторов.

Роль QAAFI: как ведущего мирового института по подготовке специалистов в области сельского хозяйства и пищевых наук для биоэкономики будущего, особенно для тропиков и субтропиков. Его цель — сделать Квинсленд и Австралию мировыми лидерами в высокоэффективных агропродовольственных исследованиях для повышения конкурентоспособности и устойчивости.

2021-09-13