自然与科技可以结合起来，帮助未来的农场养育地球及其居民。 SimplyDay /快门
集约化农业可能正在养育地球上的大多数居民，但与地球本身相反。 它对单一作物，重型耕作机械，化石燃料基化肥和农药的依赖是 破坏我们的土壤 野生动物 和营养循环，并做出贡献 地球多余多余热量的四分之一.
但是，我们并非无力改变食物的未来。 自然和技术创新正着手解决这些问题-如果将它们提供的解决方案大规模整合并一起使用，新的农业革命可能即将来临。 这是三个最激动人心的发展，它们不仅可以帮助农场饲养地球，而且可以治愈地球。
作物，树木和牲畜和谐相处
联合国的几份报告 已可以选用 突出的农业生态学 –模仿自然界中植物，动物和养分的相互作用和循环的农业–作为获得可持续粮食的途径。
该方法使用 各种各样的做法。 例如，它代替人工肥料，通过在收获作物之间种植固定营养的“覆盖作物”，每个季节在田间轮作作物并堆肥有机废物来改善土壤质量。 它通过种植树木和野花来支持野生生物，存储碳并节约用水。
它还 将牲畜与农作物融为一体。 鉴于他们的想法，这似乎违反直觉 低效的土地利用和高排放。 但是，只有少数动物放牧土地并不一定要加速全球升温。
草原捕获二氧化碳。 动物吃草，然后将这些碳作为粪便返回土壤。 粪便中的养分和草的不断放牧都有助于新的草根生长，从而增加了土地吸收碳的能力。
精心管理的放牧可以帮助环境，而不会对环境造成危害。 米莉·奥尔森/ Unsplash, 创用CC BY-SA
将过多的放牧动物放在一个地方的时间太长，它们吃太多的草并产生过多的排泄物，无法吸收到土壤中，这意味着碳会损失到大气中。 但是，如果不断将少量土壤旋转到不同的田地中，土壤会 储存足够的额外碳 以抵消牲畜消化隆隆发出的多余甲烷。
虽然这并不能使它们成为碳汇，但牲畜还可以为土地带来其他好处。 他们保持土壤自然受精，并且可以 也改善生物多样性 通过进食更具侵略性的植物，让其他植物生长。 而且如果采用当地品种，由于它们适应了当地条件，因此通常不需要昂贵的饲料和兽医护理。
不再使用农药
害虫，疾病和杂草占近40％ 全球作物损失 –如果不加护理，这一数字可能会急剧上升。 气候变化是 转移病虫害的地方 蓬勃发展，使农民更难保持弹性。
许多常用 除草剂, 农药 由于杀真菌剂对人类和野生动植物健康的负面影响，它们现在也面临着被禁止的压力。 即使不是 对其行动的抵抗力日渐增强 控制杂草，病虫害变得越来越具有挑战性。
大自然再次在这里提供答案。 农民开始使用 植物农药，对周围环境的毒性较小。
他们还利用天敌阻止威胁。 有些可能充当驱蚊剂， 驱除害虫。 例如，薄荷令人讨厌跳蚤甲虫，这是对油菜籽农民的祸害。 另一些是“拉”，将害虫从有价值的作物上吸引走。 对产卵有吸引力但不支持昆虫幼虫生存的植物是 通常用于此目的.
金莲花是害虫的磁铁-它们也可以食用。 舒托娃·埃琳娜/ Shutterstock
技术也在这方面提供解决方案。 一些农民已经在使用应用程序监视，警告和预测病虫害何时会侵害作物。 无人驾驶拖拉机和智能喷雾器可以 针对特定的杂草或营养需求 最近进入市场。 农业技术公司现在也在开发可以扫描田野的机器人， 确定特定的植物，然后决定是否 使用农药 或机械移除植物。
结合起来，这些方法可以大大减少农业对除草剂和杀虫剂的依赖，而不会降低农作物的产量。 这很重要，因为世界人口将 在未来三十年内增长四分之一.
科技小，差异大
不久，几乎不可能实现的小规模技术可能对我们种植食物的方式产生重大影响。 公司设计了纳米颗粒 它的长度是人发宽度的100,000倍，后者可以缓慢而稳定地释放肥料和杀虫剂，以最大程度地减少肥料和农药的使用并最大程度地提高农作物的产量。
新的基因编辑技术也将越来越多地被使用 将DNA转移至植物的纳米材料。 这些技术可以用来 检测有害生物和营养物质的存在 不足，或者只是提高其对极端天气和害虫的抵抗力。 鉴于 越来越频繁和严酷的极端天气 全球供热导致的事件使全球粮食系统发挥了重要作用 有一定风险，这些进步对于防止农业崩溃至关重要。
纳米技术还不便宜，研究人员还没有 进行严格的测试 纳米材料对人类和植物的毒性以及耐久性。 但是如果他们通过了这些测试，农业肯定会 走其他行业之路 大规模采用该技术。
除纳米技术和先进的机器人外，上述解决方案已在许多小型和商业农场中使用，但并未结合使用。 想象一下他们同步工作，突然之间，关于可持续农业的愿景似乎不再遥不可及。
关于作者
农业高级讲师Karen Rial-Lovera， 诺丁汉特伦特大学
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