Умное земледелие — ключ к решению продовольственных проблем Китая, говорится в исследовании

Ученые сообщили, что применение интеллектуальных агротехнологий позволит Китаю производить более чем достаточно зерна для растущего населения в ближайшие десятилетия, одновременно снижая нагрузку на окружающую среду. Исследование было опубликовано в среду.

Китай сталкивается с двойным вызовом: население в 1,35 миллиарда человек, как ожидается, достигнет пика в 1,47 миллиарда к 2030 году, что потребует более 650 миллионов тонн риса, пшеницы и кукурузы ежегодно. Эта проблема усугубляется ускоряющимся изменением климата, деградацией почв, растущей конкуренцией за воду и землю со стороны городов и удвоением мирового спроса на продовольствие к 2050 году.

Команда под руководством Фусуо Чжана из Китайского сельскохозяйственного университета в Пекине провела трехлетний эксперимент по повышению урожайности на существующих землях, о чем сообщила в журнале Nature. Ученые провели десятки полевых испытаний в основных зерновых поясах страны, выращивая культуры с использованием четырех различных методов.

Первый метод соответствовал практике местных фермеров, второй — ее улучшенной версии. Третий был направлен на максимизацию урожая без учета экологии, часто с обильным внесением азотных удобрений. Четвертый, интегрированное управление почвой и посевами (ISSM), использовал современные методы управления культурами и питательными веществами, включая подбор сортов, адаптированных к местным почвам и климату, оптимизацию сроков и густоты посева, и эффективное использование ресурсов.

Наибольшая урожайность была достигнута при третьем варианте: средняя урожайность риса выросла с 7,2 до 8,8 тонн с гектара, пшеницы — с 7,2 до 9,2 тонн, кукурузы — с 10,5 до 14,4 тонн, приблизившись к рекордным показателям интенсивных хозяйств США и Германии. Однако метод ISSM показал отличные результаты, достигнув 97-99% от максимального урожая, но с гораздо меньшими экологическими издержками. Урожайность по рису, пшенице и кукурузе составила 8,5, 8,9 и 14,2 тонны с гектара соответственно, без увеличения внесения азотных удобрений.

Компьютерное моделирование показало, что применение ISSM существенно сокращает чрезмерное использование азота и выбросы парниковых газов. Исследование заключает, что если к 2030 году китайские фермеры смогут достичь средней урожайности зерна, эквивалентной 80% от показателей этого метода, то общее производство риса, пшеницы и кукурузы будет более чем достаточно для удовлетворения спроса на продовольствие и растущих потребностей в кормах для животных, одновременно снижая экологические издержки интенсивного сельского хозяйства.