Исследования, проведенные в Корнелльском университете, показывают, что развитие береговых ферм по выращиванию водорослей может помочь накормить десять миллиардов человек к 2050 году, повысив глобальную продовольственную безопасность.
Новое исследование показало, что развитие береговых ферм по выращиванию водорослей –, особенно на побережьях Глобального Юга –, может смягчить неравенство в будущих потребностях мира в питании, обеспечивая при этом экологическую устойчивость. Производство плотных по белку микроводорослей в прибрежных системах аквакультуры, питающихся морской водой, может увеличить производство продуктов питания более чем на 50%.
Чарльз Грин, почетный профессор наук о Земле и атмосфере и старший автор статьи, прокомментировал: ” У нас есть возможность выращивать продукты питания, которые являются высокопитательными, быстрорастущими, и мы можем делать это в средах, где мы не конкурируем за другие виды использования. И поскольку мы выращиваем его на относительно закрытых и контролируемых объектах, мы не имеем такого же воздействия на окружающую среду.”
Риски продовольственной безопасности
Поскольку в ближайшие годы прогнозируется экспоненциальный рост населения планеты, такие факторы, как изменение климата, сокращение пахотных земель, деградация окружающей среды и нехватка пресной воды, поставят под угрозу количество продуктов питания, которые можно производить, подвергая риску миллионы людей во всем мире.
Грин объяснил: “Мы просто не можем достичь наших целей с помощью того, как мы сейчас производим продукты питания и нашей зависимости от наземного сельского хозяйства.”
В настоящее время запасы дикой рыбы активно эксплуатируются, и существуют ограничения на морскую аквакультуру моллюсков, плавников и морских водорослей в прибрежном океане.
Водорослевые фермы могут удовлетворить мировой спрос
Чтобы преодолеть эти проблемы, исследователи Корнелла изучили потенциал выращивания водорослей в береговых системах аквакультуры. Для своего исследования команда использовала модели на основе ГИС для оценки урожайности на основе годового солнечного света, топографии, а также дополнительных факторов окружающей среды и логистики.
Результаты модели показали, что оптимальные места для береговых водорослевых ферм расположены вдоль побережий Глобального Юга, включая пустынную среду.
“Водоросли действительно могут стать житницей Глобального Юга, — сказал ” Грин. “На этой узкой полосе земли мы можем производить больше, чем весь белок, который понадобится миру.”
Помимо высокого содержания белка, водоросли могут обеспечить питательные вещества, которых не хватает вегетарианскому питанию, включая незаменимые аминокислоты и минералы, содержащиеся в мясе и жирных кислотах омега-3, содержащихся в рыбе и морепродуктах.
Водоросли растут в десять раз быстрее, чем традиционные культуры, и их можно производить более эффективно, чем сельское хозяйство, в использовании питательных веществ. Например, фермеры добавляют азотные и фосфорные удобрения для выращивания наземных культур, из которых около 50% стекает с полей, загрязняя водные пути, тогда как водоросли, выращиваемые в закрытых помещениях, гарантируют, что избыточные питательные вещества могут быть получены и использованы повторно.
Еще одно устойчивое преимущество водорослей также изучается исследователями, которые пытаются добавить водоросли в строительные материалы и цемент для связывания углерода и удаления его из атмосферы.
Грин заключил: “Если мы используем водоросли в этих долгоживущих структурных материалах, то у нас есть потенциал быть углеродно-отрицательным и частью решения проблемы изменения климата.”