5 công nghệ giúp làm trung hòa cacbon thực phẩm

trồng trọt 5 24 Những hàng rau diếp romaine mọc tại một trang trại thẳng đứng. (Hình ảnh Brandon Wade / AP cho Eden Green)

Trên toàn cầu, khoảng một phần ba tổng lượng phát thải khí nhà kính đến từ hệ thống nông nghiệp và thực phẩm. Dấu chân carbon của các hệ thống thực phẩm bao gồm tất cả lượng khí thải từ quá trình trồng trọt, chế biến, vận chuyển và chất thải của nó.

Nông nghiệp cũng vậy dễ bị ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và, như xung đột trong Ukraina chứng tỏ, hệ thống lương thực có thể tiếp xúc với địa chính trị.

Một số công nghệ đã có sẵn có thể giúp khử cacbon trong các hệ thống phức tạp liên kết nhà sản xuất và người tiêu dùng. Những công nghệ này cũng có thể làm cho hệ thống thực phẩm của chúng ta trở nên linh hoạt hơn trước các mối đe dọa toàn cầu. Dưới đây là năm mà chúng tôi nghĩ cho thấy tiềm năng to lớn.

1. Trang trại carbon và nông nghiệp tái sinh

Ngày nay, hầu hết lượng khí thải nhà kính liên quan đến thực phẩm của chúng ta đến từ việc sản xuất thực phẩm và được thải ra khi đất được cày xới. Điều này quan trọng như đất không bị xáo trộn lưu trữ carbon.

Nhưng với một số thay đổi tương đối nhỏ trong quản lý, đất một lần nữa có thể trở thành bể chứa cacbon. Ví dụ, trồng các loại đậu và cây làm thức ăn gia súc cứ vài năm một lần, thay vì chỉ trồng các loại hàng hóa như lúa mì hoặc ngô, hoặc gieo hạt cây che phủ vào mùa thu, khi các cánh đồng trống không, hãy cho phép các chất hữu cơ tích tụ và giúp đất hấp thụ cacbon. Điều này không chỉ giúp làm chậm sự thay đổi khí hậu mà còn bảo vệ đất khỏi bị xói mòn.

Ý tưởng rằng nông dân có thể đơn giản sử dụng nhiều loại cây trồng hơn có vẻ không phức tạp về mặt công nghệ, nhưng nó thực sự hiệu quả. Và một thế hệ mới của nông cụ thông minh, bao gồm thiết bị canh tác sử dụng dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo, sẽ sớm giúp nông dân áp dụng các phương pháp sản xuất lương thực và bẫy carbon này.

Những công cụ nông nghiệp thông minh này là một phần của cuộc cách mạng nông nghiệp kỹ thuật số rộng lớn hơn, còn được gọi là canh tác chính xác, sẽ cho phép nông dân giảm tác động đến môi trường của họ và theo dõi lượng khí nhà kính mà các lĩnh vực của họ đang thu giữ, tạo ra một sổ cái carbon ghi lại những nỗ lực của họ.

2. Phân bón thông minh

Theo truyền thống, cần rất nhiều nhiên liệu hóa thạch để biến nitơ từ không khí thành phân bón. Ngoài ra, nó là Thách thức cho người nông dân để đặt chính xác lượng phân bón phù hợp vào đúng vị trí, vào đúng thời điểm, để cây trồng sử dụng hiệu quả.

Phân bón là thường được áp dụngvà không được sử dụng bởi cây trồng, cuối cùng là ô nhiễm, cũng như khí nhà kính or chất gây ô nhiễm nước. Nhưng một thế hệ phân bón mới nhằm khắc phục những vấn đề này.


 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

Phân bón sinh học thông minh, sử dụng vi sinh vật được lai tạo hoặc biến đổi để sống hài hòa với cây trồng và thu nhận chất dinh dưỡng từ môi trường, cung cấp cho cây trồng mà không lãng phí.

canh tác carbon nuetral 5 24 Phân bón sinh học thông minh sử dụng các vi sinh vật để thu nhận các chất dinh dưỡng từ môi trường có thể tránh được các vấn đề về chất thải và ô nhiễm liên quan đến các loại phân bón thông thường. (Shutterstock)

3. Lên men chính xác

Con người đã sử dụng vi sinh vật để biến đường và tinh bột thành các sản phẩm lên men như bia, rượu và bánh mì kể từ buổi bình minh của lịch sử. Nhưng không lâu nữa, quá trình lên men chính xác sẽ được sử dụng để tạo ra nhiều sản phẩm khác.

Trong nhiều thập kỷ, công nghệ này đã được sử dụng để tạo ra hầu hết insulin trên thế giới và men rennet được sử dụng trong sản xuất pho mát. Hoa Kỳ gần đây đã cho phép protein sữa lên men không có động vật - được tạo ra bằng cách chèn các gen sản xuất sữa vào vi khuẩn - được sử dụng trong kem, hiện đã có sẵn để bán. Chỉ còn là vấn đề thời gian trước khi các sản phẩm từ quá trình lên men chính xác trở nên phổ biến trong các siêu thị ở khắp mọi nơi.

Trong tương lai, nếu các vi sinh vật lên men được cho ăn các chất thải (chẳng hạn như “ngũ cốc đã qua sử dụng” còn sót lại từ quá trình sản xuất bia hoặc tinh bột thải từ protein có nguồn gốc thực vật), nông dân có thể tạo ra các sản phẩm có tác động thấp, giá trị cao từ nguyên liệu hữu cơ. nếu không sẽ bị lãng phí và phân hủy thành khí nhà kính.

4. Canh tác dọc

Mặc dù không có gì đánh bại được trái cây và rau tươi, được hái chín và ăn ngay lập tức, nhưng thực tế đáng buồn là hầu hết các sản phẩm tươi được ăn ở Canada, bắc Hoa Kỳ và bắc Âu đều đến từ các trang trại công nghiệp ở tây nam Hoa Kỳ hoặc nam bán cầu. Các lượng khí thải carbon của chuỗi lạnh đường dài này lớn, và chất lượng của sản phẩm không phải lúc nào cũng tốt nhất.

Một thế hệ mới của các trang trại thẳng đứng nhằm mục đích thay đổi điều này bằng cách sử dụng đèn LED tiết kiệm năng lượng để sản xuất cây trồng quanh năm gần nhà. Này cơ sở nông nghiệp được kiểm soát môi trường sử dụng ít nước và nhân công hơn so với các trang trại thông thường, đồng thời sản xuất số lượng lớn trái cây và rau tươi trên những mảnh đất nhỏ.

Hơn nữa, các cơ sở này đang mọc lên khắp nơi Bắc Mỹ và Châu Âu, nhưng đặc biệt là ở Singapore và Nhật Bản. Trong khi vẫn còn nhiều tranh luận về việc liệu thế hệ trang trại thẳng đứng hiện nay có tốt hơn về mặt sử dụng năng lượng, họ đang ngày càng sẵn sàng sử dụng năng lượng tái tạo để đảm bảo cung cấp sản phẩm tươi không chứa carbon quanh năm, ngay cả trong Bắc của Canada.

5. Khí sinh học

Phân từ các cơ sở chăn nuôi là một thách thức để quản lý vì nó có thể trở thành nguồn gây ô nhiễm nước và phát thải khí nhà kính. Tuy nhiên, nếu phân gia súc được đặt trong một bể xử lý kỵ khí, có thể thu giữ metan tự nhiên dưới dạng khí tự nhiên xanh.

Được lên kế hoạch phù hợp, các hầm khí sinh học cũng có thể biến chất thải hữu cơ của thành phố thành năng lượng tái tạo, do đó tạo cơ hội cho nông nghiệp đóng góp vào danh mục năng lượng bền vững. Điều này đã xảy ra ở các trang trại ở Ontario, nơi một thế hệ hầm khí sinh học mới đang giúp tăng thu nhập từ trang trại và thay thế nhiên liệu hóa thạch.

Hệ thống lái xe thay đổi

Những công nghệ này trở nên thú vị hơn nhiều khi chúng được liên kết với nhau. Ví dụ, các bộ thu khí sinh học gắn với các trang trại chăn nuôi có thể được sử dụng để tạo ra năng lượng cần thiết để vận hành các cơ sở lên men sản xuất các sản phẩm từ sữa không có nguồn gốc động vật.

Tương tự, nếu protein từ thực vật, chẳng hạn như protein từ cây họ đậu như đậu Hà Lan, được sản xuất tại các trang trại bằng kỹ thuật nông nghiệp tái sinh và được chế biến tại địa phương, thì phần tinh bột còn sót lại có thể được sử dụng để lên men chính xác. Mặc dù chúng tôi không nhận thức được rằng quá trình này được thực hiện trên quy mô lớn, nhưng lợi ích về tính bền vững tiềm năng của nó là rất lớn.

Chìa khóa để mở ra những lợi ích này là phát triển các doanh nghiệp nông sản thực phẩm hệ thống thực phẩm tròn, để các phế phẩm từ bước này trở thành đầu vào có giá trị ở bước khác. Một bổ sung quan trọng cho hệ thống thực phẩm tròn sẽ là theo dõi carbon từ ruộng này sang bàn khác, nơi lợi ích được thưởng.

Các công nghệ để đạt được trung tính carbon, kinh tế lương thực tròn đang nhanh chóng đến ngày đáo hạn. Nó có thể sẽ chỉ là một vài năm trước năm các công nghệ được mô tả ở trên trở thành xu hướng chủ đạo.

Ngày nay, thế giới phải đối mặt với một trong những thách thức lớn nhất của thế kỷ: làm thế nào để cung cấp dinh dưỡng cho dân số ngày càng tăng trên thế giới, giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu và không phá hủy các hệ sinh thái mà tất cả chúng ta đều phụ thuộc vào cuộc sống. Nhưng chúng ta đang trên bờ vực có những công cụ để nuôi tương lai và bảo vệ hành tinh.Conversation

Giới thiệu về Tác giả

Rene Van Acker, Giáo sư và Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nông nghiệp Ontario, Đại học Guelph; Evan Fraser, Giám đốc Viện Thực phẩm Arrell và Giáo sư Khoa Địa lý, Môi trường và Địa tin học, Đại học GuelphLenore Newman, Chủ tịch Nghiên cứu Canada, An ninh Lương thực và Môi trường, Đại học Thung lũng Fraser

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.


Sách được đề xuất:

Động vật hoang dã của Yellowstone đang chuyển đổi

Động vật hoang dã của Yellowstone đang chuyển đổiHơn ba mươi chuyên gia phát hiện các dấu hiệu đáng lo ngại của một hệ thống bị căng thẳng. Họ xác định ba yếu tố gây căng thẳng quá mức: các loài xâm lấn, phát triển khu vực tư nhân của các vùng đất không được bảo vệ và khí hậu ấm lên. Các khuyến nghị kết luận của họ sẽ định hình cuộc thảo luận thế kỷ hai mươi mốt về cách đối mặt với những thách thức này, không chỉ trong các công viên Mỹ mà còn cho các khu vực bảo tồn trên toàn thế giới. Rất dễ đọc và minh họa đầy đủ.

Để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng "Động vật hoang dã đang chuyển đổi" của Yellowstone trên Amazon.

Glut năng lượng: Biến đổi khí hậu và chính trị của sự béo

Glut năng lượng: Biến đổi khí hậu và chính trị của sự béobởi Ian Roberts. Chuyên gia kể câu chuyện về năng lượng trong xã hội và đặt 'độ béo' bên cạnh biến đổi khí hậu như những biểu hiện của tình trạng bất ổn hành tinh cơ bản tương tự. Cuốn sách thú vị này lập luận rằng xung năng lượng nhiên liệu hóa thạch không chỉ bắt đầu quá trình biến đổi khí hậu thảm khốc mà còn đẩy sự phân bổ trọng lượng trung bình của con người lên cao. Nó cung cấp và thẩm định cho người đọc một bộ các chiến lược khử carbon cá nhân và chính trị.

Để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng "The Glut năng lượng" trên Amazon.

Khán đài cuối cùng: Nhiệm vụ của Ted Turner để cứu một hành tinh rắc rối

Khán đài cuối cùng: Nhiệm vụ của Ted Turner để cứu một hành tinh rắc rốicủa tác giả Todd Wilkinson và Ted Turner. Ted Turner, doanh nhân và ông trùm truyền thông gọi sự nóng lên toàn cầu là mối đe dọa khủng khiếp nhất mà loài người phải đối mặt, và nói rằng các ông trùm của tương lai sẽ được đúc kết trong việc phát triển năng lượng tái tạo thay thế xanh. Qua con mắt của Ted Turner, chúng tôi xem xét một cách suy nghĩ khác về môi trường, nghĩa vụ của chúng tôi là giúp đỡ người khác khi cần và những thách thức nghiêm trọng đe dọa sự tồn tại của nền văn minh.

Để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng "Last Stand: Ted Turner's Quest ..." trên Amazon.


Bạn cũng có thể thích

theo dõi Nội bộ trên

icon facebookicon twitterbiểu tượng youtubebiểu tượng instagrambiểu tượng pintrestbiểu tượng rss

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

NGON NGU CO SAN

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

ĐỌC MOST

một cái bát đã được xây dựng lại và "chữa lành" bằng kintsugi
Bản đồ đau buồn: Kintsugi đưa bạn đến ánh sáng sau khi mất mát
by Ashley Davis Bush, LCSW
Sửa chữa đồ gốm bị vỡ bằng keo vàng được gọi là Kintsugi. Bằng cách làm nổi bật các vết đứt gãy, chúng tôi…
làm thế nào những câu chuyện phiếm có thể giúp được 7 14
Chuyện phiếm có thể giúp ích gì cho công việc và đời sống xã hội của bạn
by Kathryn Waddington, Đại học Westminster
Gossip trở nên tồi tệ - từ các tờ báo lá cải đầy những câu chuyện phiếm về người nổi tiếng, đến những người cư xử tồi tệ…
chết vì hạnh phúc 7 14
Có, bạn thực sự có thể chết vì buồn hay hạnh phúc
by Adam Taylor, Đại học Lancaster
Cái chết của một trái tim tan vỡ chỉ là một hình tượng trong bài phát biểu cho đến năm 2002 khi Tiến sĩ Hikaru Sato và các đồng nghiệp…
người đàn ông trẻ tuổi ngồi trên đường ray nhìn vào hình ảnh trong máy ảnh của mình
Đừng ngại nhìn sâu hơn vào bản thân
by Ora Nadrich
Chúng ta thường không đến thời điểm hiện tại mà không cần suy nghĩ và lo lắng. Và chúng tôi không đi du lịch…
sóng nhiệt sức khỏe tâm thần 7 12
Tại sao sóng nhiệt lại làm sức khỏe tâm thần tồi tệ hơn
by Laurence Wainwright, Đại học Oxford và Eileen Neumann, Đại học Zurich
Các đợt nắng nóng có liên quan đến sự gia tăng các triệu chứng trầm cảm và các triệu chứng lo âu
Mặt trời chiếu sáng soi rọi; nửa còn lại của bức tranh chìm trong bóng tối.
Họ tạo nên sự khác biệt! Ý định, Hình dung, Thiền và Cầu nguyện
by Nicolya Christi
Làm thế nào một hệ thống cố định vững chắc trong tính hai mặt và sự tách biệt có thể được chuyển đổi một cách tích cực? Cầm lấy nó…
làm thế nào để đối phó với kiệt sức 7 16
5 cách để đối phó với tình trạng kiệt sức tại nơi làm việc
by Claudine Mangen, Đại học Concordia
Công việc đã trở thành một hoạt động suốt ngày đêm, nhờ vào đại dịch và công nghệ khiến chúng ta…
hạnh phúc và cần tiền 7 11
Đây là số tiền mà mọi người thực sự muốn
by Paul Bain, Đại học Bath
Mong muốn không giới hạn và chủ nghĩa tiêu dùng có hại cho hành tinh - nhưng hầu hết mọi người muốn ít hơn bạn…

Thái độ mới - Khả năng mới

Nội địa.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Thị trường nội địa
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tất cả các quyền.