Світове сільське господарство та харчова промисловість все менше задовольняють потреби людства і, крім того, сприяють посиленню кліматичних змін. У спільній доповіді академії наук 130 країн закликають вивести сільське господарство на нову основу, зменшити витрати харчових продуктів, подолати ожиріння, недоїдання та голод, а також запровадити заходи захисту клімату. Європейська частина звіту про партнерство між академіями готується Науково-консультативною радою європейських академій (EASAC).

Що таке продовольче забезпечення та безпека, як ми харчуємось, як працює наше сільське господарство та який вплив на все це впливає на навколишнє середовище? Організація, що представляє світові наукові академії, Партнерство InterAcademy (IAP) Згідно з її глобальною доповіддю, на ці питання немає жодної наукової відповіді, крім того, що ці системи не працюють стійко, і нам потрібно змінити їх у наших власних добре зрозумілих інтересах.

На думку авторів доповіді "Можливості для досліджень та інновацій у сферах продовольчої та харчової безпеки та сільського господарства", настав час відійти від звичного бізнесу та закликати політику використовувати наукові результати.

Сукупність проблем

Сільському господарству в цілому та продовольчій безпеці, зокрема, суттєво загрожує збільшення частоти екстремальних погодних явищ та інших наслідків посилення змін клімату внаслідок людської діяльності. Безпека харчових продуктів - найголовніше в наші дні Африка, Південно-Східна та Західна Азія погіршується в районах, постраждалих від воєнних конфліктів та посухи та повені.

Продовольча та сільськогосподарська організація ООН (ФАО) Згідно з його даними за 2018 рік, кількість хронічно недоїдаючих становила 777 мільйонів у 2015 році, тоді як у 2016 році це було вже 815 мільйонів, і ООН кілька його харчових цілей не були досягнуті. Крім того, багато людей страждають від дефіциту мікроелементів та вітамінів - наприклад, залізодефіцитна анемія вражає 975 мільйонів людей. Тривалість життя в Африці все ще нижча через недоїдання в дитинстві.

Однак факт, що за останні десятиліття багатьом країнам вдалося зменшити голод у суворому розумінні цього слова, тому споживання калорій вже можна сказати як достатнє. Одночасно збільшується кількість захворювань, пов’язаних із зайвою вагою та ожирінням, і насправді зараз більше людей страждає від надмірної ваги, ніж патологічно худих. Багато дітей харчуються калорійно, але з дефіцитом мікроелементів.

"Висококалорійне харчування стало дешевшим, і це має серйозні наслідки для громадського здоров'я", - говорить професор медицини Фолькер тер Меулен, президент IAP.

можемо

Кількість (мільйон) та частка (відсоток) людей, які недоїдають, у період з 1990-1992 по 2014-2016 роки. Джерело: Стан продовольчої небезпеки у світі, FAO 2015 http://www.fao.org/3/a-i4646e.pdf

Частка надмірної ваги серед 18-річних (2016). Джерело: Глобальна обсерваторія ВООЗ з надмірної ваги та ожиріння: http://www.who.int/gho/ncd/risk_factors/ overweight/en/

Це правда, що ми досягли значних результатів під час «зеленої революції» 1960-х та 1980-х років, з швидким розвитком сільського господарства, але це мало свою ціну. Разом зміни у сільському, лісовому та землекористуванні спричиняють 20-25% викидів парникових газів, і це ще не включає викиди парникових газів від харчового транспорту та різні енергоємні процеси виробництва продуктів харчування. Деякі практики обробки ґрунту та землеробства особливо шкідливі для викидів парникових газів: осушення торф’яних боліт є основним джерелом вуглекислого газу, виробництво рису - важливим джерелом викидів метану, згідно з 92-сторінковим звітом.

І на даний момент негативні наслідки зміни клімату ставлять під загрозу успіхи, яких ми досягли до цього часу. Наприклад, Міністерство сільського господарства США згідно з аналізом 2017 року, наслідки кліматичних змін зведуть нанівець зростання продуктивності сільського господарства США з 1981 року. Погода та кліматичні аномалії вже впливають на 40% урожаю пшениці. Підвищення середніх температур погіршує ефективність звичайних методів захисту рослин. У багатьох районах Африки до 2100 року буде неможливо виробити більше основних продовольчих культур, особливо кукурудзу, банани та овочі.

На додаток до досліджень, присвячених певному регіону або континенту, в даний час проводяться дослідження з вивчення прямих зв'язків між підвищенням концентрації вуглекислого газу та харчуванням. Тут автори звіту посилаються на дослідження 2017 року, в якому a Гарвардський університет Згідно з їх експериментами, вміст білка в рисі, пшениці, ячмені та картоплі зменшується на 7,6%, 7,8%, 14,1% та 6,4%, відповідно, при вищих концентраціях вуглекислого газу. На практиці це означає, що до 2050 року додаткові 148 мільйонів людей будуть змушені жити на продуктах з низьким вмістом білка (доки існуючі харчові звички та соціальна нерівність залишаться незмінними).

Через більш високий рівень вуглекислого газу вміст мікроелементів у харчових рослинах також знижується, тому з їжею буде менше цинку, що є необхідним для нормальної роботи імунної системи та утворення нових тканин (проблема наразі зачіпає 1,2 млрд. Осіб).

Запропоновані рішення

Точне рослинництво та тваринництво

Метод розпочався на початку 1980-х років із запуском перших тракторів, обладнаних GPS. Метою є оптимізація виробничих процесів, зменшення використання хімічних речовин та зменшення відходів та впливу на навколишнє середовище. В даний час концепція охоплює низку технологій: розгалужені сенсорні системи, точне зрошення, використання роботів, 3D-друк, використання алгоритмів обробки зображень, але також використовує потенціал мобільних телефонів (наприклад, для моніторингу ринкових тенденцій або дослідника).

У звіті зазначено, що підхід, заснований на точності, заснований на сучасних даних, повинен охоплювати й інші елементи харчового ланцюга: упаковку, зберігання, транспорт, маркетинг та поводження з відходами.

Технології селекції рослин

IAP Згідно з його підсумковим дослідженням, може бути величезна різниця між середніми показниками врожайності країни чи регіону та середнім світовим показником. Відмінності значною мірою зумовлені використанням насіння різних якостей. Наприклад, у Китаї поширеність гібридних сортів рису становить 50%, тоді як в Індії використовується лише 5%, хоча вже існують типи, які добре переносять удари блискавки. Згідно з доповіддю, стале виробництво, селекція рослин, захист ґрунтів та управління водними ресурсами повинні керуватися за єдиною екологічною системою.

Оцінка генетично модифікованих сортів неоднозначна, зазначається у звіті, тоді як їх вирощують у великих південноамериканських та північноамериканських землеробських країнах. ГМО-кукурудзи, сої, ріпаку та бавовни, тоді як у Європі та Африці польові дослідні ділянки також досить рідкісні. Згідно з повідомленням, стійкість до хвороб була б корисною, особливо в Африці ГМО-банани, азотозберігаючий рис, стійкі до шкідників кінські боби та посухостійка кукурудза. Досягнення генної інженерії останнього десятиліття дали змогу виробити сорт пшениці, стійкий до важких грибкових інфекцій, чорної іржі, використовуючи генофонд пшениці спельти.

Інноваційні продукти харчування

У звіті також зазначається, що, будучи споживачами, ми самі не можемо уникнути деяких змін, що впливають на наш раціон харчування - розумна політика та інформаційні кампанії можуть допомогти переходу. Наприклад, споживання меншої кількості м’яса в Європі зменшить викиди парникових газів на додаток до корисних наслідків для здоров’я. IAP Експерти стверджують, що також потрібні інноваційні продукти харчування, такі як м’ясно-грибні суміші, м’ясо лабораторного виробництва, водорості або комах, але апетитні та привабливі страви.

Морська та прісноводна риболовля

Згідно з повідомленням, збільшити кількість виловленої риби вже неможливо, оскільки перелов вже є особливістю. Однак ефективність морського рибальства відстає від наземного скотарства щонайменше на порядок і зосереджується головним чином на хижих рибах у верхній частині харчового ланцюга. Згідно з доповіддю, варто було б підвищити ефективність і, загалом, поставити за мету покривати наші потреби в білках менше за допомогою наземного скотарства, ніж за допомогою аквакультури.

Скорочення харчових відходів

Згідно з різними опитуваннями та дослідженнями, щонайменше 30% їжі втрачається на певних етапах виробничого процесу, збирання, зберігання, транспортування, переробки, продажу та споживання. По-перше, у звіті сказано, що потрібні більш точні дані про відходи, ніж зараз. По-друге, вирощування стійких сортів зменшує втрати, виробництво сонячної енергії сприяє належному зберіганню в країнах, що розвиваються, і вирішенням проблеми може бути поширення банків продуктів харчування у розвинених країнах.

Розвиток обробної промисловості

У звіті зазначається, що переробна промисловість здатна швидко реагувати на мінливі запити споживачів, і що вже сьогодні доступні методи переробки, які можуть зробити перероблені продукти здоровішими (з меншим вмістом солі, цукру та жиру). Також є багато можливостей для вдосконалення технології упаковки: нерозкладається або ледь розкладається пластмаса, як правило, продається як харчова упаковка.

Основні дослідження, оцифровка та великі дані

Традиційно дослідникам сільського господарства, дієтологам та медичним працівникам не доводилося стикатися з проблемами змін навколишнього середовища. Сьогодні це змінилося: необхідний комплексний підхід для забезпечення стійкого та здорового харчування. Управління та використання великих баз даних має важливе значення не тільки для виробників, а й для фахівців, які оцінюють вплив окремих політик на здоров'я населення.

IAP У кількох аспектах у його звіті зазначається, що, з одного боку, дослідники повинні допомогти закласти основи для різних політичних та нормативних змін, наприклад, надаючи результати досліджень, розробляючи нові методи співпраці та розвиваючи передачу технологій. Необхідна також глобальна співпраця з таких питань, як міжнародна стандартизація використання антибіотиків у сільському господарстві та тваринництві, з подальшим контролем за дотриманням цього стандарту та моніторингом наслідків для здоров'я.

З іншого боку, у звіті зазначається, що політики та особи, які приймають рішення, також повинні підтримувати наукові дослідження, якомога більше засновувати регулювання на наукових доказах, сприяти циркулярній економіці (де мінімізуються відходи) та біоекономіці, а також посилювати міжнародні торгові угоди. вимоги безпеки харчових продуктів.

Про звіт

IAP підтримується Федеральним міністерством освіти та досліджень Німеччини (BMBF) після трьох років досліджень. Звіт склали чотири міжакадемічні робочі групи: Мережа африканських академій наук (Мережа африканських наукових академій, NASAC), аз Асоціація азіатських академій та наукових товариств (Асоціація академій і товариств наук в Азії, AASSA), a Міжамериканська мережа академій наук (Міжамериканська мережа академій наук, IANAS) та Науково-консультативна рада європейських академій (Наукова консультативна рада Європейських академій, EASAC).

Дослідники з кожної академії, які займаються безпекою харчових продуктів, наукою про харчування та сільським господарством, були залучені до визначення десяти ключових питань, у відповідь на які була підготовлена ​​кожна регіональна доповідь. Звіти були підготовлені незалежною професійною коректурою, як і було IAP також підсумковий звіт, підготовлений.