امروزه مواد غذايي به راحتي ميان کشورهاي مختلف جهان رد و بدل مي شود.گوجه اي که در سالاد خود استفاده مي کنيد از مکزيک وارد شده، ميوه هاي مختلف از آفريقا مي آيد، گوشتي که در کشور شما توليد مي شود به قاره هاي ديگر صادر مي شود، و خلاصه بازار عجيبي است.اما سيرکردن جمعيت بزرگ ساکن در زمين که در سال 2050 به 9 ميليارد نفر خواهد رسيد، چالش بزرگي است که از هم اکنون روي دوش بسياري سنگيني مي کند.دانشمندان در تلاشند با ابداع روش هايي جديد در توليد مواد غذايي، دومين انقلاب سبز بشر را رقم بزنند.انقلابي که در آن باکتري هاي نيتروژني، حسگرهاي زيرخاکي و روبات هاي برداشت کننده محصول فرايند توليد محصولات کشاورزي را سامان مي دهند.
1-بيابان زدايي
يکي از مشکلات اصلي موجود در کشاورزي امروز، کمبود منابع آب است.دانشمندان تلاش مي کنند روش هايي جديد براي تبديل آب شور اقيانوس ها به آب قابل استفاده در کشاورزي ابداع کنند.يکي از اين روش ها احداث گلخانه هايي در کنار اقيانوس هاست که مي توانند بدون استفاده از نيروگاه هاي پرهزينه آب شيرين کن، مقدار زيادي از آب شور اقيانوس ها را به آب مورد نياز براي کشاورزي تبديل کنند.چارلي پتون از کساني است که در کشور مراکش يکي از اين گلخانه ها را تاسيس کرده است.ساخت اين گلخانه به ازا هر متر مربع فقط پنج دلار هزينه دارد.در اين گلخانه آب ورودي از اقيانوس به حوضچه هاي موجود در جوار گلخانه سرازير شده و تبخير مي شود.بعد هواي ايجاد شده در آن با حرکت در دل گلخانه مرطوب و گرم مي شود تا به دستگاه تبخيرکننده دوم مي رسد، سپس از آنجا بلافاصله وارد يک دستگاه فشرده کننده مي شود که خروجي آن آب شيرين قابل استفاده در کشاورزي است، اين آب در مخزني مخصوص ذخيره شده و در آبياري گياهان گلخانه مورد استفاده قرار مي گيرد.
2-کاشت دقيق به کمک فناوري هاي جديد
ويژگي اصلي کشاورزي امروز دقت و ظرافت بالاي آن است.در رويش هاي جديد کاشت و داشت، تراکتورهاي کشاورزان به سامانه هاي ناوبري متصل هستند که مي تواند ميزان آب و کود ارائه شده به بذر را تنظيم کند.گروهي از محققان دانشگاه دولتي آيوا در آمريکا، شبکه اي از حسگرهاي زيرخاکي را ابداع کرده اند که مي تواند ميزان کود و آب دريافتي را از زير خاک به کشاورز گزارش کند.تعبيه اين حسگرها در خاک به ازاي هر هکتار 20 تا 30 دلار هزينه دارد، اما کشاورزان مي توانند در مصرف آب و کود با اين شبکه تا حدود 150 دلار در هر هکتار صرفه جويي کنند.
3-توليد برنج هاي جديد
در حال حاضر حدود 50 درصد از جمعيت کره زمين از برنج به عنوان"قوت غالب"خود استفاده مي کنند.بذرهاي مهندسي شده برنج مي توانند ميزان توليد اين محصول را تا 50 درصد بالا ببرند.گروهي از دانشمندان فيليپيني با اصلاح بذر اين محصول، نحوه جذب پرتو خورشيد را در آن تغيير داده اند تا رشد برنج با سرعت بيشتري انجام شود.اين برنج که به برنج C4 معروف شده مي تواند در شرايط جوي مختلف رشد کرده و آب کمتري نيز مصرف کند.بسياري تلاش مي کند از فرايند اصلاح بذر در مورد ساير محصولات کشاورزي نيز استفاده کنند.
4-کودها
استفاده از کودهاي مختلف شيميايي در30 سال گذشته توليد محصولات کشاورزي را تا ميزان قابل توجهي افزايش داده است.اين کودها مي توانند منابع فراواني از نيتروژن، فسفر و پتاسيم را به گياه تزريق کنند.اما نسل جديد کشاوزي مي تواند با جايگزين کردن کود توسط ميکروب هاي جديد هزينه هاي جانبي اين مسئله را تا حد بسيار زيادي براي کشاوزران کاهش دهد.گروهي از دانشمندان دانشگاه دولتي ميشيگان اخيرا با آزمايش حدود 300 نوع ميکروب در خاک توانسته اند جايگزين مناسبي براي کودهاي شيميايي غالبا مضر و پرهزينه پيدا کنند.علاوه بر اين استفاده از اين ميکروب ها توليد برخي محصولات را تا حدود 90 درصد افزايش داده است.
خصوصا در مورد گوجه فرنگي گلخانه اي که اين افزايش بسيار شگفت انگيز و چشم گير است.اين ميکروب ها که به صورت افزودني هاي مايع در دسترس کشاورزان قرارمي گيرد،از دوام و کيفيت بالايي برخوردار بوده و در حال حاضر نيز در قسمت وسيعي از زمين هاي کشاورزي ايالات متحده به صورت آزمايشي مورد استفاده قرار مي گيرند.
5-آمايش بهينه زمين ها
در پروژه هاي فراگير کشاورزي آنچه از اهميت بالايي برخوردار است، بحث آمارگيري و کسب اطلاعات دقيق تر جغرافيايي و انساني به منظور آمايش هرچه بهتر زمين هاي کشاورزي است.در حال حاضر گروهي از دانشمندان با سرمايه گذاري حدود 5 ميليون دلاري مشغول تهيه اطلسي جامع از وضعيت کشاورزي در قاره آفريقا هستند.خروجي اين طرح علمي، نقشه هاي مفصل و آکنده از اطلاعات مفيد در مورد زمين هاي کشاورزي و قابليت ها و ظرفيت هاي آنهاست که مي تواند در آمايش هرچه بهتر زمين ها با توجه به نيازهاي هر منطقه در زمينه مصرف محصولات مختلف نقش مهمي را ايفا کند.براي تهيه اين اطلس از امکانات ماهواره هاي سازمان هايي مهم چون ناسا نيز کمک گرفته شده و علاوه بر اين اطلاعات مفصلي پيرامون ميزان آب موجود در هر منطقه، ميزان مزاحمت امواج کوتاه راديويي و مسائلي از اين دست نيز لحاظ شده است.
6-مکانيزاسيون
در حال حاضر به دليل وقوع بحران مالي جهاني و سخت تر شدن قوانين مهاجرت، بسياري از کشاورزان و شرکت هاي کشت و صنعت با چالش تامين نيروي انساني مواجه هستند.دولت آمريکا با اختصاص بودجه اي بالغ بر 28 ميليون دلار به دانشمندان کارنگي از آنها خواسته سامانه هاي تمام خودکار کشاورزي را براي جبران توان نيروي انساني در اين بخش طراحي کند.اين کارگران ماشيني، روبات هايي هستند که مي توانند با دقت فراوان و با اتکا به برنامه هاي نرم افزاري دقيق، مراحل مختلف کاشت، داشت و خصوصا برداشت محصول را به انجام برسانند.
7-احياي خاک
درحال حاضر حدود 25 درصد از زمين هاي کشاورزي موجود در جهان در اثر فعاليت هاي نامناسب انساني ارزش و کيفيت خود را ازدست داده و ديگر زمين هاي حاصلخيز محسوب نمي شوند.براي حل اين معضل، دانشمندان با الگوبرداري از روش هاي سنتي بوميان آمازون در سوزاندن درختان و استفاده از کربن آن در خاک، زغال جديدي را توليد کرده اند که مي تواند خاک زمين هاي کم ارزش را احيا کرده و ذرات مغذي لازم را به آن اضافه کند.اين محصول، در حال حاضر براي توليد انبوه در دستور کار صنايع بزرگ قرار گرفته و احتمالا در آينده اي نه چندان دور کشاورزان مختلف مي توانند از آن براي احيا زمين هاي باير خود استفاده کنند.
8-توليد و برداشت اَبَر محصول ها
يکي از دلايل اصلي گرسنگي بسياري از مردم آفريقا، توليد محصولاتي است که به لحاظ ارزش غذايي شرايط چندان مناسبي ندارند و حتي در صورت توليد انبوه نيز نمي توانند پاسخگوي نياز انبوه مردم نيازمند اين قاره باشند.
دانشمندان تلاش مي کنند با اصلاح کيفيت زيستي اين محصولات که غالبا سبزيجات هستند، محصولاتي مغذي تر و داراي ارزش کيفي بالاتر را توليد کنند.افزودن موادي چون آهن، و برخي ويتامين ها به اين سبزيجات غالبا فقير، مي توانند تا حدود زيادي وضعيت غذايي مردم آفريقا را سامان دهد.اين روش ها علاوه بر افزايش ارزش غذايي مي تواند دوام و عمر محصول را نيز بالا ببرد.
منبع:پاپيولارساينس، آگوست 2009 منبع:دانشمند شماره556 
