Как фермеры приспосабливаются к изменению климата
В ход идут как технологические новинки, так и старинные техники земледелия
Американские фермеры пытаются приспособиться к колебаниям погоды, которые, видимо, становятся нормой. Сильная жара, засуха и наводнения приводят к непредсказуемым изменениям урожая в Калифорнии, Мичигане, Иллинойсе, Джорджии, Южной Каролине, Флориде и других штатах. Такая ситуация, вероятно, сохранится и в будущем, и фермеры, как мелкие, так и крупные, пытаются увеличить эффективность полива, найти способы сохранять влагу в почве и собирать урожай быстрее.
«Мы видим, что источники пересыхают», – говорит фермер из Вайоминга Пэт О’Тул. Он использует портативные насосы, работающие на солнечной энергии, чтобы выкачивать воду из земли и поить свои 6000 овец и 1000 коров. «Мы решительно пересматриваем всю нашу деятельность», – добавляет он.
2012 год с его рекордной жарой и засухой стал переломным для многих фермеров. От засухи пострадали 22 штата, потери урожая стали самыми серьезными с 1988 г. Ущерб достиг $31,8 млрд, таким образом, засуха 2012 г. оказалась седьмой в списке природных катастроф, нанесших самый значительный материальный ущерб. Эта статистика ведется с 1980 г.
После длительной засухи в Калифорнию пришли наводнения, а фермеры на Среднем Западе, юго-востоке страны и в Новой Англии серьезно пострадали от резких колебаний температуры воздуха.
Две трети из 5000 фермеров, опрошенных в 2013 г. исследователями Purdue University, считают, что климат меняется. Более половины видят необходимость предпринимать какие-то шаги, чтобы защитить урожай.
Эрни Ши, президент созданной три года назад некоммерческой организации Solutions From the Land, разрабатывающей техники земледелия в условиях меняющегося климата, говорит, что беспокойство фермеров нарастает. По его словам, фермеры несут убытки и считают, что их бизнес находится в зоне риска.
Подготовка почвы
Фермер из Огайо Фред Йодер полагает, что ему повезло: в 2012 г. он потерял только половину урожая кукурузы, сои и пшеницы, потому что применял технологию нулевой обработки почвы. Это старинная техника, которая в последнее время снова активно используется фермерами. Стебли и корни растений не убираются с полей после сбора урожая, а остаются верхним слоем, предохраняющим почву от эрозии и пересыхания.
Меньше кукурузы и сиропа
10 млрд бушелей кукурузы, по данным министерства сельского хозяйства США, удалось собрать в 2012 г. Из-за засухи этот показатель оказался самым низким за последние восемь лет. Количество заготовленного сена снизилось по сравнению с предыдущим 2011 г. почти на 20% и составило немногим более 40 млн т – это также самый низкий уровень за последнее десятилетие. Производство кленового сиропа из-за жары в 2012 г. упало до 2,2 млн галлонов. Годом ранее было произведено почти 3 млн галлонов
«Это вопрос выживания, – говорит Йодер, возглавляющий ассоциацию фермеров North American Climate Smart Agriculture Alliance. – Единственный способ выжить – производить больше, используя меньше ресурсов».
Нулевая обработка – только одна из техник, используемых фермерами для улучшения состояния почвы. Некоторые сажают покровные культуры – бобовые или траву – для предохранения от пересыхания в случае засухи.
Борьба с наводнениями
Другая проблема, которая беспокоит фермеров, – затопление посевов. После того как за засухой на Среднем Западе в прошлом году последовало наводнение, производители сахарной свеклы стали устанавливать дренажные системы для отвода лишней воды с полей, говорят представители Американской ассоциации производителей сахарной свеклы.
Под защитой городов
Множество стартапов по всему миру работают над тем, как перенести выращивание хотя бы некоторых овощей и фруктов поближе к потребителю – в города, заодно сделав сбор урожая менее зависимым от перепадов погоды. Вертикальные фермы размещают в зданиях бывших складов и заводов. Под выращивание овощей и зелени приспосабливают также грузовые контейнеры, парковки, балконы, крыши и стены домов. Некоторые системы позволяют использовать в качестве удобрения компост из пищевых отходов и собирать дождевую воду для полива растений.
Запуск городской фермы часто требует серьезных вложений, и выход на прибыльность может занять довольно долгое время. Некоторые стартапы уже были вынуждены закрыть свои городские фермы, оказавшиеся убыточными. По прогнозам экспертов, экономику городских ферм в будущем значительно улучшат технологические новинки. Использование новых сенсоров и камер, компьютерных программ и приложений для смартфонов поможет городским фермерам оптимизировать процесс выращивания и сбора урожая.
Создать мини-ферму на собственной кухне скоро сможет каждый. Немецкая компания Agrilution выводит на рынок специальный шкаф размером с небольшой холодильник, оборудованный светодиодной подсветкой и автоматической системой полива, управляемой со смартфона. Стартовая цена – 2000 евро, но компания рассчитывает в дальнейшем снизить ее.
Перспективы городских ферм будущего кажутся радужными, но они, очевидно, не смогут в полном объеме заместить поставки продукции традиционных фермерских хозяйств. В условиях городских вертикальных ферм сейчас выращивают в основном зелень, салаты и некоторые другие овощные культуры, которые созревают быстро и обеспечивают постоянный приток денежных средств. Стоимость искусственного освещения лишает экономического смысла выращивание таким способом овощей и фруктов с более длительными циклами созревания. Вряд ли на городских фермах будут выращивать пшеницу и другие злаковые, длительное хранение и транспортировка которых не представляют проблем.
Фермеры работают и над сокращением цикла созревания и сбора урожая: чем длительнее процесс, тем выше риск гибели урожая из-за перепадов погоды. Производители разрабатывают сорта перца, который может созревать раньше, чем в июле и августе наступит иссушающая жара, рассказали эксперты Калифорнийского университета. Некоторые фермеры используют GPS и посадочные системы, управляемые через спутники, для как можно более быстрого и точного засеивания полей.
«Когда погода хорошая, хочется успеть как можно больше за ограниченное время. Количество дней, подходящих для сбора урожая, никогда не было таким небольшим», – говорит Грег Пейдж, бывший генеральный директор продовольственного гиганта Cargill.
Температурный режим
Перепады температуры – причина для особого беспокойства. Калифорнийские виноделы установили гигантские вентиляторы, чтобы отгонять холодный воздух от виноградников в случае внезапного похолодания. Ученые ищут способы справиться с чрезмерным потеплением, в результате которого фруктовые деревья распускаются слишком рано и плоды могут пострадать от заморозков.
Ученые Государственного университета Мичигана тестируют систему генераторов тумана, которая может сохранять фруктовые и ореховые деревья в состоянии покоя на протяжении одной-двух недель после потепления. Почетный профессор университета Джеймс Флор говорит, что эта система в 2013 г. помогла бы производителям яблок защитить сады от ранних заморозков, и он надеется, что в 2018 г. она будет применяться более широко.
Другие исследователи работают над получением сортов растений, более устойчивых к перепадам температуры и вредителям, но этот процесс разработки нового сорта и вывода его на рынок может занять десятилетия, а погодные условия меняются значительно быстрее.
«Большинство людей, имеющих отношение к сельскому хозяйству, очень обеспокоены [изменениями погоды]. Мы оцениваем очень много растений и делаем это быстро», – говорит Чарльз Бруммер, директор UC Davis Plant Breeding Center.
Перевела Надежда Беличенко