Hrănirea a 8 miliarde de oameni necesită ingeniozitate și inovație. Zhenlei Xiao este profesor asociat în rezidență la Departamentul de Științe Nutriționale al Colegiului de Agricultură, Sănătate și Resurse Naturale din UConn, iar cercetarea ei se concentrează pe microverzi mici, dense în nutrienți și cu creștere rapidă, care ar putea ajuta la hrănirea populației în creștere, atât pe Pământ și, eventual, în spațiu.
Microverdele pot include o mare varietate de legume și ierburi, cum ar fi rucola, broccoli, sfeclă și chiar muguri de floarea soarelui. Aceste microverzi sunt, de asemenea, potrivite pentru urban agricultură, care ar putea juca un rol important deoarece terenurile arabile sunt din ce în ce mai strânse de dezvoltare. Peste patru miliarde de oameni trăiesc în orașe, reprezentând aproximativ 55% din populația lumii.
Se preconizează că acest număr va crește la 7 din 10 persoane care trăiesc în medii urbane până în 2050. O modalitate de a face sisteme alimentare în orașele viitoare, mai sustenabil este prin agricultura urbană - creșterea alimentelor în apropierea locului unde vor fi consumate.
Xiao s-a întâlnit cu UConn Today pentru a-și împărtăși experiența și a discuta despre modul în care microverdele se potrivesc în agricultura urbană și sisteme alimentare durabile avem nevoie acum și mergem înainte în viitor.
Ce te-a determinat să studiezi microverzi?
Când eram doctorat. student la Universitatea din Maryland, am colaborat cu Serviciul de Cercetare Agricolă USDA în studiul compoziției nutriționale a microverdelor pentru prima dată. Lucrarea noastră publicată în 2012 a fost prima publicație despre calitatea nutrițională a microverdelor.
Am examinat concentrațiile de vitamine și fitonutrienți din 25 de soiuri de microverzi și le-am comparat cu datele plantelor lor mature din Baza de date de nutrienți USDA (acum numită FoodData Central) și am descoperit, în mod surprinzător, că microverzile erau mult mai dense în nutrienți, în comparație cu omologii lor maturi.
După aceea, au fost mult mai multe studii efectuate și publicate. Chiar și NASA a început studiile de microverzi în urmă cu câțiva ani, pentru că doresc să crească microverzi în spațiu pentru a furniza acele alimente foarte dense în nutrienți astronauților, ceea ce este foarte interesant.
Care sunt unele dintre beneficiile microverdelor și calitățile care le fac atrăgătoare pentru agricultura urbană?
Calitatea nutrițională ridicată este beneficiul numărul unu al microverdelor, dar există atât de multe alte atribute bune; de exemplu, aspectul senzorial. Microgreens poate oferi o gamă largă de culori, forme, texturi și arome. Chiar dacă au dimensiuni mici, sunt puternice ca culoare și aromă. Ele pot fi folosite în diferite feluri de mâncare, cum ar fi o salată, supă sau sandviș sau pur și simplu le pot folosi pentru decorarea felurilor de mâncare.
Există câteva motive pentru care microverdele sunt potrivite pentru agricultura urbană durabilă. În primul rând, au un ciclu de producție foarte scurt. În general, microverzile pot fi recoltate în decurs de șapte până la 21 de zile, ceea ce este mult mai scurt în comparație cu verdețurile mature cu frunze. În al doilea rând, sunt foarte ușor de cultivat și nu au nevoie de îngrășăminte sau pesticide din cauza perioadei scurte de creștere. În al treilea rând, sistemul de creștere este destul de ușor de configurat. Le putem cultiva cu ușurință și acasă.
După cum știm, solurile agricole devin atât de epuizate, ceea ce ar putea afecta creșterea și nutriția alimentelor cultivate. Din fericire, există multe alte moduri în care putem cultiva microverzi, cum ar fi hidroponice, aeroponice și acvaponice.
În lucrarea noastră recentă din Opinia curentă în știința alimentelor, am menționat că hidrogelurile ar putea fi următoarea generație de substrat de creștere pentru microverzi datorită capacității mari de reținere a apei, așa că fermierii trebuie să le ude o singură dată la început. Facem mai multe cercetări pentru îmbunătățirea porozității hidrogelului, astfel încât să poată susține creșterea sănătoasă a rădăcinilor și a plantelor.
Cum se pot integra microverde în sistemele alimentare durabile și agricultura urbană?
Sistemele alimentare durabile și agricultura urbană sunt direcțiile în care trebuie să mergem ca societate! În primul rând, agricultura urbană poate furniza produse proaspete către comunitatea locală. În al doilea rând, agricultura urbană poate oferi mai multe oportunități fermierilor locali, unde pot crește mai mult pe o suprafață mică de teren, folosind grădini comunitare, acoperișuri, instalații de plante abandonate etc. În al treilea rând, agricultura urbană poate reduce semnificativ amprenta de carbon prin reducerea post-recoltare. transport, făcându-l mai durabil.
Se întâmplă o mulțime de lucruri uimitoare cu agricultura urbană chiar acum. De exemplu, cu agricultura verticală în interior, am putea produce mult mai multe alimente pe aceeași cantitate de pământ. Cu aceeași cantitate de hrană, putem oferi o calitate nutrițională superioară cu microverzi, ceea ce face ca microverdele să fie candidați mari pentru agricultura urbană. În plus, perioada de valabilitate a microverdelor este în mod normal foarte scurtă datorită caracteristicilor lor fragede și delicate.
Prin urmare, s-ar putea încadra perfect în agricultura urbană sistem de producție cu un ciclu de rotație mult mai scurt, deoarece este cultivat chiar acolo unde va fi consumat. În plus, microverzile pot fi cultivate de la o scară foarte mică la o scară mult mai mare cu tehnologii avansate, ceea ce o face potrivită pentru cultivatorii de orice dimensiune din zonele urbane.
Există unele companii emergente de agricultură de interior care folosesc noi tehnologii (cum ar fi AI) pentru a practica agricultura durabilă. De exemplu, sistemul de creștere aeroponică folosește doar aproximativ 10% din apă de irigare, în comparație cu produsele tradiționale cultivate în sol, ceea ce este destul de uimitor din punct de vedere al durabilității.
În prezent, mulți dintre micii fermieri locali cultivă microverzi în mod tradițional (tăvi, rafturi și iluminat). Cu sprijinul USDA și UConn Extension, ar putea fi posibil să se ajute fermierii la scară mică să înceapă să folosească tehnologii extrem de eficiente pentru a produce microverzi sigure, proaspete și hrănitoare pentru comunitate locala într-un mod durabil.
Mai multe informații: Muyao Du et al, Avansuri și tendințe emergente în substraturile de cultivare pentru creșterea lăstarilor și microverdelor către o agricultură sigură și durabilă, Opinia curentă în știința alimentelor (2022). DOI: 10.1016/j.cofs.2022.100863