Севообороты с бобами и горохом обеспечивают более устойчивое и питательное производство продуктов питания

Выращивание большего количества бобовых культур, таких как фасоль и чечевица, потенциально является более устойчивым и питательным подходом для европейского сельского хозяйства, показывает новое исследование в Frontiers in Sustainable Food Systems. Это исследование представляет одни из первых комплексных доказательств того, что добавление бобовых в традиционные севообороты (обычно включающие ячмень, пшеницу и рапс) дает значительные экологические преимущества, а также повышает питательную ценность для людей и скота.

«Эта стратегия может внести значительный вклад в достижение конкретных целей стратегии "От фермы к вилке" Европейского зеленого курса по сокращению выбросов парниковых газов, использованию химических пестицидов и синтетических удобрений», — говорит первый автор Марсела Порто Коста из Бангорского университета в Великобритании. «Например, в Шотландии мы показали, что введение бобовой культуры в типичный севооборот сократило потребность во внешнем азоте почти вдвое при сохранении того же объема производства продуктов питания, измеряемого с точки зрения потенциального питания человека».

Устойчивый источник азота

Всем культурам необходим критически важный питательный элемент — азот для роста, и для большинства культур фермеры должны обеспечивать его с помощью удобрений. Однако становится все более очевидным, что традиционные удобрения неустойчивы — для их производства требуется значительное количество энергии, они истощают конечные ресурсы и загрязняют окружающую среду.

Стратегия «От фермы к вилке» Европейского зеленого курса специально направлена на решение этой проблемы, с целями сократить выбросы парниковых газов и использование химических пестицидов на 50%, а также уменьшить использование синтетических удобрений на 20% к 2030 году. В отличие от других типов культур, бобовые — одни из немногих культур, способных получать весь необходимый им азот просто из окружающего воздуха. Это возможно благодаря симбиотическому партнерству с бактериями, которые преобразуют атмосферный азот в форму, пригодную для использования растениями.

Бобовые культуры не только сами не требуют удобрений, но и обогащают почву азотом, снижая потребность в азотных удобрениях для последующих небобовых культур. С точки зрения питания бобовые также являются одной из самых богатых питательными веществами культур, обеспечивая белок, клетчатку, фолат, железо, калий, магний и витамины.

Расчет поставки питательных веществ

Новый подход Косты и ее коллег является более комплексным, чем предыдущие расчеты экологического следа, поскольку он сравнивает 10 различных последовательностей культур с использованием 16 различных категорий воздействия. Их оценка также представляет временной промежуток от 3 до 5 лет и три различных европейских климата в Италии, Румынии и Шотландии.

«Наш инновационный подход выходит за рамки простых пищевых следов, рассматривая след от поставки определенного количества питания для человека или скота от всех культур, произведенных в рамках репрезентативных севооборотов», — говорит доктор Дэвид Стайлз, координировавший исследование в Университете Лимерика в Ирландии. «Это дает более четкую картину межкультурных эффектов и общей эффективности различных последовательностей культур в поставке питательной пищи (или корма для скота)».

Пока этот подход рассчитывает только потенциальную поставку питательных веществ. Количество питательных веществ, в конечном счете поставляемое разными севооборотами, также будет зависеть от того, как продукты перерабатываются и продаются. Также необходимы дальнейшие исследования для разработки более точных расчетов для кормов для скота. Команда планирует распространить этот подход на другие типы севооборотов и дополнительные сельскохозяйственные регионы и климатические зоны.

«Наши результаты укрепляют доказательства положительной роли, которую переход на здоровое питание мог бы сыграть в экологической устойчивости», — говорит Стайлз. «Бобовые обеспечивают более здоровый баланс углеводов, белков и клетчатки по сравнению с зерновыми культурами и могут улучшить питательный профиль пищи, которую мы едим».

«Эти результаты также подчеркивают необходимость целостного (многокультурного, от фермы до вилки) мышления при разработке мер для создания устойчивых продовольственных систем, чтобы мы могли обеспечивать лучшее питание, одновременно снижая воздействие на окружающую среду», — добавляет Коста.