Tražimo više od hrane sa naših farmi. Nova opcija obrezivanja može pomoći u ispunjavanju potražnje

Čovečanstvo zavisi od poljoprivrednog sektora da proizvodi našu hranu, stočnu hranu i vlakna, a ta potražnja nastavlja da raste. Sve više gledamo na usjeve kao na klimatski prihvatljiviji izvor goriva, plastike i drugih „biomaterijala“. Izazov je ispuniti ovu raznoliku i rastuću potražnju bez vožnje promjena namjene zemljišta (LUC)- pretvaranje prethodno neobrađenog zemljišta u farme. LUC dovodi do gubitka biodiverziteta i masovnog oslobađanja ugljičnog dioksida iz tih tla. Usavršavanjem poljoprivrednih praksi i upotrebom novih tehnologija, produktivnost mnogih glavnih usjeva se stalno povećava (vidi grafikone u nastavku), ali klimatske promjene mogu ugroziti taj trend.

Postoji još jedan način da se proširi proizvodnja usjeva bez dodavanja novog zemljišta – poljoprivredna metoda poznata kao “dvostruki usjev”. U umjerenoj klimi obično se požnje jedan usjev sa svakog hektara svake godine. Dvostruki usjev uključuje uparivanje dva usjeva koji se mogu uzgajati u uzastopnim periodima na istoj parceli zemlje u istoj vegetacijskoj sezoni. Na primjer, ozima pšenica je često dvostruko ošišan sa sojom u državama kao što su Kentaki i Ohajo.

Postoji novorazvijena verzija kulture koja se zove Camelina koja će omogućiti dvostruko sečenje u sjevernim geografskim širinama gdje to ranije nije bilo moguće. Ima potencijal da bude zasađen na milionima hektara posle useva kao što su kukuruz i soja ili repica u kanadskim prerijskim provincijama i na severnom delu američkih država.

Dvostruki usjev je također u skladu s konceptom „regenerativnog uzgoja“ u tome što održava različite vrste koje rastu na zemlji što je moguće veći dio godine, čime se poboljšava zdravlje tla. Slična opcija su i „pokrvne kulture“, ali u tom slučaju sadnja nije za drugu berbu. Vremenom obe ove prakse povećavaju otpornost na sušu i kapacitet hranljivih materija u zemljištu, i kada je uparen sa upravljanjem bez obrade zemljišta ovi sistemi rezultiraju dugoročnim sekvestracijom većeg broja ugljika u tlu što bi moglo dodati vrijednost kroz offset tržište ugljika. Postoji prinos i stabilnost prinosa povrat zbog poboljšanog zdravlja tla, ali to može potrajati nekoliko godina i stoga je teško opravdati troškove sjemena i goriva za nepožnjeveni pokrovni usjev. Novčani dupli usev stvara prihod, a pruža iste koristi. Dvostruki usjevi i pokrovni usjevi također pružaju druge „usluge ekosistema“ u smislu da aktivni korijenski sistemi sprječavaju eroziju i otjecanje hranljivih materija tokom dijela godine nakon žetve primarnog novčanog usjeva. Iako kamelini nisu potrebne pčele za oprašivanje, njeno cvijeće je odličan krmni resurs jer su pčele i njena zlatnožuta rascvjetana polja lijepa za vidjeti. Kao priznanje za mnoge prednosti dvostrukog useva, USDA ima dodatno pokriće za praksu u svom programu osiguranja useva.

Obnovljen je interes za biogoriva i poticaji za taj sektor uključeni su među inicijative o klimatskim promjenama u nedavno usvojenim i Zakon o smanjenju inflacije. Ovo je izazvalo interesovanje velikih igrača koji traže alternativna goriva za transport. U ovom okruženju, Camelina postaje logična opcija za dalji razvoj.

Camelina je zapravo drevna kultura koja je bio uobičajen izvor ulja za lampe i stočne hrane u Evropi početkom 20^th veka. Nedavno je izabran kao kandidat za poboljšanje od strane kompanije pod nazivom Yield-10 Bioscience. Uz napredne alate za uzgoj koji su danas dostupni, moguće je uzeti relativno nepoboljšan usjev kao što je Camelina i brzo razviti poboljšane verzije koje odgovaraju modernim potrebama. Početni fokus Yield10 bio je razvoj verzija sa visokim prinosom i visokim sadržajem ulja koje bi se mogle koristiti za proizvodnju biodizela i mlaznog goriva. Vodeće zimske sorte Yield10 za ovu svrhu povećane su za sadnju većih površina ove jeseni i Kompanija ima snažnu liniju zaštićenih genetskih osobina u pripremi za dalje povećanje prinosa sjemena i sadržaja ulja u sjemenu. Tu je i nusproizvod obroka za hranu, tako da u ovoj priči postoji i element opskrbe hranom. Yield10 trenutno cilja svoje linije za farmere u Montani, Idahu i južnoj Alberti i Saskatchewanu.

Zanimljivo je uporediti putanju Kamelinog poboljšanja sa onom kojom je napredovala Canola, srodna vrsta koja je prešla nakon Drugog svjetskog rata sa sjemena uljane repice (izvor ulja za podmazivanje parobroda) na zdravo ulje za hranu za ljude i stočnu hranu za životinje kroz višedecenijski konvencionalni proces uzgoja u Kanadi. Puno brži napredak bio je moguć s Camelinom zbog naprednih genetskih tehnologija kao što su "oplemenjivanje uz pomoć markera" i uređivanje gena. Poboljšanja koja je Yield10 uspjela postići su dramatična iako ova vrsta ima složen aloheksaploidni genom (3 podgenoma, pretežno 6 kopija svakog gena) što znači da mnogo kopija svakog ciljnog gena treba urediti kako bi se postigla željena osobina. Shvaćajući da je tolerancija na herbicide ključna osobina za poljoprivrednike koji žele kontinuirano uzgajati kamelinu no-till sistem, Yield10 ima transgensku verziju sa tom osobinom koja prolazi kroz regulatorni proces.

U ne tako dalekoj budućnosti, dvostruki usjevi kameline mogu također uključivati ​​sorte koje iskorištavaju visok sadržaj omega-3 masti te vrste, a Yield10 ima prava na patentirane metode u Ujedinjenom Kraljevstvu za povećanje dodatnog zdravstvenog sadržaja EPA i DHA u ulju. Ovo bi mogao biti dobar izvor biljnog ulja za ljudsku hranu i bio bi odličan izvor hrane za vodu.

Dakle, sveukupno, postoji razlog za optimizam u pogledu sposobnosti poljoprivrede da zadovolji potražnju za biogorivima i drugim materijalima na bazi biologije, pored svoje tradicionalne uloge u obezbjeđivanju hrane, hrane za životinje i vlakana. Ova nova opcija dvostrukog obrezivanja može biti dio tog rješenja.