تغذیه 8 میلیارد انسان نیازمند نبوغ و نوآوری است. ژنلی شیائو دانشیار دانشکده کشاورزی، بهداشت و منابع طبیعی UConn در بخش علوم تغذیه است و تحقیقات او بر روی سبزه های کوچک، متراکم مواد مغذی و سریع رشد می کند که می تواند به تغذیه جمعیت در حال رشد کمک کند. روی زمین و به طور بالقوه در فضا.
میکروگرین ها می توانند شامل طیف گسترده ای از سبزیجات و گیاهان دارویی مانند آروگولا، کلم بروکلی، چغندر و حتی جوانه آفتابگردان باشند. این میکروگرین ها برای شهری نیز مناسب هستند کشاورزیکه می تواند نقش مهمی ایفا کند زیرا زمین های قابل کشت به طور فزاینده ای تحت فشار توسعه قرار می گیرند. بیش از چهار میلیارد نفر در شهرها زندگی می کنند که تقریباً 55 درصد از جمعیت جهان را تشکیل می دهند.
پیش بینی می شود این تعداد تا سال 7 به 10 نفر از هر 2050 نفری که در محیط های شهری زندگی می کنند افزایش یابد. سیستم های غذایی در شهرهای آینده پایدارتر از طریق کشاورزی شهری است - رشد مواد غذایی در نزدیکی محل مصرف.
شیائو با UConn Today ملاقات کرد تا تخصص خود را به اشتراک بگذارد و در مورد چگونگی تناسب میکروگرین ها در کشاورزی شهری و سیستم های غذایی پایدار ما به اکنون و حرکت رو به جلو به سوی آینده نیاز داریم.
چه چیزی شما را به مطالعه میکروگرین ها علاقه مند کرد؟
وقتی دکتری بودم. دانشجوی دانشگاه مریلند، ما برای اولین بار با خدمات تحقیقات کشاورزی USDA در مطالعه ترکیبات غذایی میکروگرین ها همکاری کردیم. مقاله ما که در سال 2012 منتشر شد، اولین مقاله در مورد کیفیت تغذیه ای میکروگرین ها بود.
ما غلظت ویتامینها و مواد مغذی گیاهی را در 25 نوع میکروگرین بررسی کردیم و آنها را با دادههای گیاهان بالغ آنها در پایگاه دادههای غذایی USDA (که اکنون FoodData Central نامیده میشود) مقایسه کردیم و بهطور شگفتانگیزی متوجه شدیم که میکروگرینها در مقایسه با همتایان بالغ آنها
پس از آن، مطالعات بیشتری انجام و منتشر شد. حتی ناسا چند سال پیش مطالعات میکروگرین را آغاز کرد، زیرا آنها میخواهند سبزههای میکروگرین را در فضا پرورش دهند تا این مواد غذایی با مواد مغذی بالا را در اختیار فضانوردان قرار دهند، که بسیار هیجانانگیز است.
برخی از مزایای میکروگرین ها و ویژگی هایی که آنها را برای کشاورزی شهری جذاب می کند چیست؟
کیفیت غذایی بالا مزیت شماره یک میکروگرین ها است، اما بسیاری از ویژگی های خوب دیگر نیز وجود دارد. مثلاً جنبه حسی. میکروگرین ها می توانند طیف گسترده ای از رنگ ها، شکل ها، بافت ها و طعم ها را ارائه دهند. اگرچه اندازه آنها کوچک است، اما از نظر رنگ و طعم قوی هستند. می توان از آنها در انواع غذاها مانند سالاد، سوپ یا ساندویچ استفاده کرد و یا فقط برای تزیین غذاها استفاده کرد.
چند دلیل وجود دارد که چرا میکروگرین ها برای کشاورزی پایدار شهری مناسب هستند. اول اینکه چرخه تولید بسیار کوتاهی دارند. به طور کلی، میکروگرین ها را می توان در عرض 21 تا XNUMX روز برداشت کرد که در مقایسه با سبزی های برگدار بالغ بسیار کوتاه تر است. دوم اینکه رشد آنها بسیار آسان است و به دلیل کوتاه بودن دوره رشد نیازی به کود و آفت کش ندارند. سوم، راه اندازی سیستم رشد بسیار آسان است. ما به راحتی می توانیم آنها را در خانه نیز پرورش دهیم.
همانطور که می دانیم، خاک های کشاورزی به قدری ضعیف می شوند که می تواند بر رشد و تغذیه غذایی که رشد می کند تأثیر بگذارد. خوشبختانه، راههای زیادی وجود دارد که میتوانیم میکروگرینها را پرورش دهیم، مانند هیدروپونیک، آئروپونیک و آکواپونیک.
در مقاله اخیر ما در نظر کنونی در علوم غذاییما اشاره کردیم که هیدروژلها میتوانند نسل بعدی بستر رشد برای میکروگرینها به دلیل ظرفیت بالای نگهداری آب باشند، بنابراین کشاورزان فقط یک بار در ابتدا به آبیاری آنها نیاز دارند. ما در حال انجام تحقیقات بیشتری در مورد بهبود تخلخل هیدروژل هستیم تا بتواند از رشد سالم ریشه ها و گیاهان حمایت کند.
چگونه میکروگرین ها می توانند در سیستم های غذایی پایدار و کشاورزی شهری قرار گیرند؟
سیستم های غذایی پایدار و کشاورزی شهری مسیرهایی هستند که ما به عنوان یک جامعه باید در آن حرکت کنیم! اول اینکه کشاورزی شهری می تواند تامین کند تولید تازه به جامعه محلی دوم، کشاورزی شهری میتواند فرصتهای بیشتری را برای کشاورزان محلی فراهم کند، جایی که آنها میتوانند در سطح کوچکی از زمین، با استفاده از باغهای محلی، پشت بامها، تأسیسات گیاهی متروکه و غیره رشد کنند. حمل و نقل، آن را پایدارتر می کند.
در حال حاضر اتفاقات شگفت انگیز زیادی با کشاورزی شهری در حال رخ دادن است. به عنوان مثال، با کشاورزی داخلی عمودی، میتوانیم غذای بسیار بیشتری را در همان مقدار زمین تولید کنیم. با همین مقدار غذا، میتوانیم با میکروگرینها کیفیت تغذیهای بالاتری ارائه کنیم که این امر باعث میشود میکروگرینها کاندیدای عالی برای کشاورزی شهری باشند. علاوه بر این، عمر مفید میکروگرین ها به دلیل ویژگی های لطیف و ظریف آنها معمولاً بسیار کوتاه است.
بنابراین، می تواند کاملاً در آن جا شود کشاورزی شهری سیستم تولید با چرخه چرخش بسیار کوتاهتر، زیرا درست در جایی که مصرف میشود رشد میکند. علاوه بر این، میکروگرینها را میتوان از مقیاس بسیار کوچک تا مقیاس بسیار بزرگتر با فناوریهای پیشرفته رشد داد، که آن را برای تولیدکنندگان با هر اندازه در مناطق شهری مناسب میکند.
برخی از شرکت های کشاورزی داخلی در حال ظهور هستند که از فناوری های جدید (مانند هوش مصنوعی) برای انجام کشاورزی پایدار استفاده می کنند. به عنوان مثال، سیستم رشد ایروپونیک تنها از حدود 10 درصد آب آبیاری استفاده می کند، در مقایسه با محصولات سنتی کشت شده در خاک، که از جنبه پایداری بسیار شگفت انگیز است.
در حال حاضر، بسیاری از کشاورزان کوچک محلی به روش سنتی (سینی، قفسه، و نورپردازی) سبزه های ریز را پرورش می دهند. با حمایت USDA و UConn Extension، میتوان به کشاورزان در مقیاس کوچک کمک کرد تا از فناوریهای بسیار کارآمد برای تولید سبزیهای سبز ایمن، تازه و مغذی استفاده کنند. جامعه محلی به روشی پایدار
اطلاعات بیشتر: مویائو دو و همکاران، پیشرفتها و روندهای نوظهور در بسترهای کشت برای رشد جوانهها و میکروگرینها به سمت کشاورزی ایمن و پایدار، نظر کنونی در علوم غذایی (2022). DOI: 10.1016/j.cofs.2022.100863