Чтобы накормить 8 миллиардов человек, требуются изобретательность и инновации. Чжэнлэй Сяо — доцент факультета диетологии Колледжа сельского хозяйства, здравоохранения и природных ресурсов Калифорнийского университета в Коннектикуте, и ее исследования сосредоточены на крошечных, богатых питательными веществами и быстрорастущих микрозеленях, которые могут помочь прокормить растущее население. на Земле и, возможно, в космосе.
Микрозелень может включать самые разные овощи и травы, такие как руккола, брокколи, свекла и даже ростки подсолнечника. Эта микрозелень также хорошо подходит для городских условий. сельское хозяйство, что может сыграть важную роль, поскольку пахотные земли все больше сокращаются в результате освоения. В городах проживает более четырех миллиардов человек, что составляет примерно 55% населения мира.
Ожидается, что к 7 году это число вырастет до 10 из 2050 человек, живущих в городских условиях. пищевые системы в городах будущего более устойчивым станет городское сельское хозяйство – выращивание продуктов питания рядом с местом, где они будут потребляться.
Сяо встретилась с UConn Today, чтобы поделиться своим опытом и обсудить, как микрозелень вписывается в городское сельское хозяйство и устойчивые продовольственные системы нам нужно сейчас и двигаться вперед в будущее.
Что вас заинтересовало в изучении микрозелени?
Когда я был доктором философии. Будучи студентом Университета Мэриленда, мы впервые сотрудничали со Службой сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США при изучении питательного состава микрозелени. Наша статья, опубликованная в 2012 году, стала первой публикацией о питательных качествах микрозелени.
Мы исследовали концентрации витаминов и фитонутриентов в 25 сортах микрозелени и сравнили их с данными по их зрелым растениям в базе данных питательных веществ Министерства сельского хозяйства США (теперь называемой FoodData Central), и неожиданно обнаружили, что микрозелень гораздо более питательна по сравнению с их зрелые коллеги.
После этого было проведено и опубликовано еще много исследований. Даже НАСА начало исследования микрозелени пару лет назад, потому что они хотят выращивать микрозелень в космосе, чтобы снабжать астронавтов этими продуктами с высокой питательной ценностью, и это очень интересно.
Каковы преимущества микрозелени и качества, которые делают ее привлекательной для городского сельского хозяйства?
Высокая питательная ценность — преимущество микрозелени номер один, но есть и много других хороших качеств; например, сенсорный аспект. Микрозелень может обеспечить широкий спектр цветов, форм, текстур и вкусов. Несмотря на то, что они крошечные по размеру, они обладают ярким цветом и вкусом. Их можно использовать в разных блюдах, например, в салате, супе или сэндвиче, или просто использовать их для украшения блюд.
Есть несколько причин, по которым микрозелень подходит для устойчивого городского сельского хозяйства. Во-первых, у них очень короткий производственный цикл. Как правило, урожай микрозелени можно собрать в течение 21–XNUMX дня, что намного короче по сравнению со зрелой листовой зеленью. Во-вторых, их очень легко выращивать, и они не требуют удобрений или пестицидов из-за короткого периода роста. В-третьих, система выращивания довольно проста в настройке. Мы также можем легко вырастить их дома.
Как мы знаем, сельскохозяйственные почвы настолько истощаются, что может повлиять на рост и питание выращиваемых продуктов питания. К счастью, есть много других способов выращивания микрозелени, таких как гидропоника, аэропоника и аквапоника.
В нашей недавней статье в Текущее мнение в пищевой наукеМы упомянули, что гидрогели могут стать следующим поколением субстрата для выращивания микрозелени из-за высокой водоудерживающей способности, поэтому вначале фермерам нужно поливать их только один раз. Мы проводим дополнительные исследования по улучшению пористости гидрогеля, чтобы он мог способствовать здоровому росту корней и растений.
Как микрозелень может вписаться в устойчивые продовольственные системы и городское сельское хозяйство?
Устойчивые продовольственные системы и городское сельское хозяйство – это те направления, которыми нам как обществу необходимо двигаться! Во-первых, городское сельское хозяйство может обеспечить свежие продукты местному сообществу. Во-вторых, городское сельское хозяйство может предоставить больше возможностей местным фермерам, где они смогут выращивать больше на небольшом участке земли, используя общественные сады, крыши домов, заброшенные заводы и т. д. В-третьих, городское сельское хозяйство может значительно сократить выбросы углекислого газа за счет сокращения послеуборочных выбросов. транспорта, что делает его более устойчивым.
Сейчас в городском сельском хозяйстве происходит много удивительных вещей. Например, с помощью вертикального земледелия в помещении мы могли бы производить гораздо больше продуктов питания на том же участке земли. При том же количестве продуктов питания мы можем обеспечить более высокую питательную ценность микрозелени, что делает микрозелень отличным кандидатом для городского сельского хозяйства. Кроме того, срок хранения микрозелени обычно очень короткий из-за ее нежности и деликатности.
Поэтому оно вполне могло вписаться в сельское хозяйство производственная система с гораздо более коротким циклом оборота, поскольку она выращивается прямо там, где ее будут есть. Кроме того, с помощью передовых технологий микрозелень можно выращивать от очень небольших до гораздо больших масштабов, что делает ее подходящей для производителей любого размера в городских районах.
Есть несколько новых компаний, занимающихся закрытым земледелием, которые используют новые технологии (например, искусственный интеллект) для ведения устойчивого сельского хозяйства. Например, система аэропонного выращивания использует только около 10% оросительной воды по сравнению с традиционными продуктами, выращиваемыми в почве, что весьма удивительно с точки зрения устойчивости.
В настоящее время многие мелкие местные фермеры выращивают микрозелень традиционным способом (лотки, полки и освещение). При поддержке Министерства сельского хозяйства США и UConn Extension можно было бы помочь мелким фермерам начать использовать высокоэффективные технологии для производства безопасной, свежей и питательной микрозелени для местная общественность устойчивым образом.
Больше информации: Муяо Ду и др., «Достижения и новые тенденции в области выращивания субстратов для выращивания ростков и микрозелени на пути к безопасному и устойчивому сельскому хозяйству», Текущее мнение в пищевой науке (2022). DOI: 10.1016/j.cofs.2022.100863