Pendant des siècles, la famine a été le principal fléau de l'humanité et la menace de son offensive a provoqué des guerres sanglantes. Ce n'est que dans la seconde moitié du siècle dernier qu'il a été possible de fournir à la population mondiale une nourriture abordable, ce qui a conduit à une abondance alimentaire moderne. Cependant, un nouveau défi nous attend: le nombre de personnes augmente et le rendement diminue. Et l'agriculture devra encore changer …
La Revolution verte
À la fin des années 1930, les pays développés, principalement les États-Unis, la Grande-Bretagne et le Canada, ayant réussi à introduire des innovations dans l'agriculture, ont réussi à augmenter les rendements à un niveau sans précédent. La base était une industrialisation à grande échelle, qui a permis de fournir aux agriculteurs des équipements et des engrais chimiques. Ils ont essayé de tirer les leçons de l'expérience positive de l'Union soviétique, mais la destruction décisive de la structure agraire traditionnelle au profit des fermes collectives n'a pas contribué à l'augmentation de la productivité, comme les communistes l'avaient espéré.
Après la guerre, les pays développés ont pu restaurer assez rapidement la sécurité alimentaire. Cependant, un autre problème est apparu: la croissance incontrôlable de la population des pays en développement du Mexique à la Corée. La plus grande inquiétude a été provoquée par l'Asie, qui a également été fortement affectée par la guerre et les bouleversements révolutionnaires qui ont suivi. L'industrialisation de l'agriculture s'y est mal déroulée en raison du manque d'industrie développée et de l'épuisement des sols. Selon les statistiques, au début des années 60, plus de 300 millions de familles en Asie vivaient avec une faim chronique.
Le salut a été apporté par la soi-disant révolution verte - une percée agricole et technologique, réalisée sous l'influence de nouvelles connaissances sur la génétique et la sélection végétale. La première étape a été franchie par le botaniste américain Norman Borlaug, qui a réussi à développer des variétés de blé tendre pour les pays du sud, dont la tige courte ne tombait pas au sol sous le poids du grain, ce qui augmentait le rendement et l'aire de distribution autorisée. À l'étape suivante, des spécialistes de l'Institut international des Philippines ont obtenu des résultats similaires pour le riz. Puis vint le tour du maïs et des pommes de terre. Dans le même temps, les installations d'irrigation, les machines agricoles, etc. se sont développées. L'Inde, le Pakistan, la Thaïlande, l'Indonésie et la Chine ont réduit ou arrêté les importations de céréales, créant ainsi leurs propres réserves alimentaires. La menace d'une famine massive a reculé.
Ferme de robots
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Dans le même temps, la population mondiale continue de croître. Selon les prévisions, dans les 30 prochaines années, il augmentera de 2 milliards supplémentaires, les principaux fournisseurs de nouvelles «bouches» seront les pays d'Afrique et d'Asie du Sud.
Le plus désagréable est que c'est dans ces régions que l'on s'attend à l'apparition des déserts et des sécheresses provoquées par les changements climatiques. L'émergence d'une pénurie d'eau douce semble inévitable. En outre, les experts notent que les technologies introduites pendant la révolution verte ne contribuent plus à l'augmentation des rendements des cultures telles que le blé, le riz et le maïs. Les raisons possibles comprennent les problèmes environnementaux causés par l'utilisation active d'engrais, l'émergence de nouvelles mauvaises herbes et de virus nuisibles.
Les experts parlent de l'inévitabilité d'une deuxième révolution verte. L'une de ses directions possibles pourrait être l'introduction généralisée de cultures génétiquement modifiées qui résistent à la fois aux sécheresses et aux ravageurs. Aux USA et en Chine, les plantes GM sont utilisées très activement: par exemple, 90% du soja, du maïs et du coton cultivés par les Américains ont longtemps été modifiés. Cependant, dans un certain nombre de pays, y compris l'Europe et l'Afrique, l'utilisation de ces cultures est interdite au niveau législatif en raison de différends sur les dommages potentiels aux humains et à l'environnement. De plus, certaines entreprises, comme Monsanto, n'autorisent pas la récolte de leurs semences de plantes GM, les agriculteurs doivent donc les racheter chaque année.
Selon une étude menée par le Centre de formation et de recherche IBERS de l'Université d'Aberystwyth (Royaume-Uni), une voie alternative consiste à transformer le milieu agricole lui-même grâce à l'introduction de technologies de l'agriculture dite de précision. Imaginez un champ de blé dont l'état est surveillé à chaque seconde à l'aide de milliers de capteurs qui déterminent la température, l'humidité, la conductivité électrique du sol et la teneur en oligo-éléments qu'il contient. Les données collectées grâce à des répéteurs, qui peuvent être situés, entre autres, sur des satellites de communication proches de la Terre, sont envoyées à un centre automatisé, dans lequel un logiciel spécial surveille le champ et le blé qui y pousse, et si les paramètres observés dépassent les limites établies, envoie une commande de petit des robots qui peuvent semer, désherber,pulvérisation, etc. Un environnement agricole contrôlé permettra à la fois d'augmenter les rendements des cultures et de lutter plus efficacement contre les mauvaises herbes sans utiliser d'herbicides, et même d'éliminer les débris étrangers.
Bien entendu, comme dans le cas de la révolution verte précédente, ces technologies sophistiquées seront d'abord introduites dans les pays développés, ce qui se passe actuellement. Cependant, comme le montre clairement l'expérience des années précédentes, l'infrastructure robotique devient rapidement moins chère lorsque ses éléments sont mis en production de masse.
La culture hydroponique à la maison
La culture hydroponique est d'un grand intérêt pour les spécialistes d'aujourd'hui - des technologies pour faire pousser diverses cultures sans utiliser de sol, sur des solutions nutritives et un substrat spécial. Il vient au premier plan, car il vous permet d'isoler l'influence de l'environnement extérieur, d'obtenir une bonne récolte là où il n'y a que suffisamment d'énergie et d'eau.
La culture hydroponique a été la plus développée en Hollande. Cependant, un grand succès a été obtenu au Koweït et en Israël.
Les scientifiques israéliens d'OrganiTech ont développé un concept original de ferme hydroponique verticale qui sera en demande dans les villes du futur. Le principal atout du projet est qu'il peut être organisé dans n'importe quel bâtiment d'une hauteur d'au moins 30 étages, fournissant constamment aux résidents des herbes fraîches et du poisson. À l'intérieur de la ferme cylindrique à plusieurs niveaux se trouve une piscine de télapia. Les déchets de ces poissons, riches en azote et en micro-éléments, tombent sur un tambour rotatif, où une variété de plantes sont situées sur le substrat. Entre autres, ce dernier devra purifier l'air à l'intérieur du bâtiment. La circulation de l'eau est censée être organisée de telle manière qu'elle génère également de l'électricité en passant par la turbine. Les pertes d'énergie inévitables peuvent être compensées par les eaux usées.
À l'avenir, la culture hydroponique est censée être utilisée non seulement sur Terre, mais aussi dans le cadre de la première colonie extraterrestre. Par exemple, le sol martien est trop toxique pour nos organismes, donc une serre déployée là-bas n'utilisera que de l'eau et de l'air locaux, libérés par des réactions chimiques et purifiés dans un appareil intelligent appelé Moxie.
Le biologiste Angelo Vermeulen, qui a vécu plusieurs mois dans un simulateur de l'environnement martien, déployé à Hawaï, est convaincu que les cultures exotiques devraient prendre peu de place et fournir un maximum de nutriments par unité de surface. Par conséquent, il recommande d'utiliser les haricots et les pommes de terre comme premières plantes sur Mars. Les verts deviendront une "friandise" rare pour les colons: ils prennent trop de place avec une faible productivité. Il est généralement préférable de livrer les céréales de la Terre sous forme lyophilisée.
Sans aucun doute, l'organisation de potagers extraterrestres utilisera l'expérience la plus avancée des révolutions vertes qui se sont produites et continueront de se produire. Cependant, le processus inverse est bien réel: la préparation des vols vers la Lune et Mars, la résolution des problèmes scientifiques et techniques les plus complexes auxquels seront confrontés leurs organisateurs, stimulent inévitablement l'émergence de nouvelles technologies agricoles inhabituelles ici - sur Terre.
Anton Pervushin