Η διατροφή 8 δισεκατομμυρίων ανθρώπων απαιτεί εφευρετικότητα και καινοτομία. Η Zhenlei Xiao είναι αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του UConn's College of Agriculture, Health and Natural Resources Department of Nutrition Sciences και η έρευνά της επικεντρώνεται σε μικροσκοπικά, πυκνά θρεπτικά συστατικά και ταχέως αναπτυσσόμενα μικροπράσινα, τα οποία θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη διατροφή του αυξανόμενου πληθυσμού. στη Γη και ενδεχομένως στο διάστημα.
Τα μικροπράσινα μπορούν να περιλαμβάνουν μια μεγάλη ποικιλία λαχανικών και βοτάνων, όπως ρόκα, μπρόκολο, παντζάρια, ακόμη και βλαστάρια ηλίανθου. Αυτά τα μικροπράσινα είναι επίσης κατάλληλα για αστικά γεωργία, που θα μπορούσε να παίξει σημαντικό ρόλο καθώς η καλλιεργήσιμη γη συμπιέζεται όλο και περισσότερο από την ανάπτυξη. Περισσότεροι από τέσσερα δισεκατομμύρια άνθρωποι ζουν σε πόλεις, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 55% του παγκόσμιου πληθυσμού.
Αυτός ο αριθμός αναμένεται να αυξηθεί σε 7 στους 10 ανθρώπους που ζουν σε αστικές περιοχές έως το 2050. Ένας τρόπος για να συστήματα τροφίμων Στις μελλοντικές πόλεις πιο βιώσιμο είναι μέσω της αστικής γεωργίας—η καλλιέργεια τροφίμων κοντά στο σημείο που θα καταναλωθεί.
Η Xiao συναντήθηκε με την UConn Today για να μοιραστεί την τεχνογνωσία της και να συζητήσει πώς τα μικροπράσινα ταιριάζουν στην αστική γεωργία και βιώσιμα συστήματα τροφίμων χρειαζόμαστε τώρα και να προχωρήσουμε στο μέλλον.
Τι σας έκανε να ενδιαφερθείτε να μελετήσετε τα μικροπράσινα;
Όταν ήμουν Ph.D. φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Maryland, συνεργαστήκαμε με την Υπηρεσία Γεωργικής Έρευνας του USDA για τη μελέτη της διατροφικής σύνθεσης των μικροπράσινων για πρώτη φορά. Η εργασία μας που δημοσιεύτηκε το 2012 ήταν η πρώτη δημοσίευση για τη διατροφική ποιότητα των μικροπράσινων.
Εξετάσαμε τις συγκεντρώσεις βιταμινών και φυτοθρεπτικών συστατικών σε 25 ποικιλίες μικροπράσινων και τις συγκρίναμε με τα δεδομένα των ώριμων φυτών τους στη βάση δεδομένων του USDA Nutrient Database (τώρα ονομάζεται FoodData Central) και αναπάντεχα ανακαλύψαμε ότι τα μικροπράσινα ήταν πολύ πιο πυκνά σε θρεπτικά συστατικά, σε σύγκριση με τους ώριμους ομολόγους τους.
Μετά από αυτό, έγιναν πολλές περισσότερες μελέτες και δημοσιεύτηκαν. Ακόμη και η NASA ξεκίνησε μελέτες μικροπράσινων πριν από μερικά χρόνια, επειδή θέλει να καλλιεργήσει μικροπράσινα στο διάστημα για να προμηθεύσει αυτά τα τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά στους αστροναύτες, κάτι που είναι πολύ συναρπαστικό.
Ποια είναι μερικά από τα οφέλη των μικροπράσινων και οι ιδιότητες που τα κάνουν ελκυστικά για την αστική γεωργία;
Η υψηλή διατροφική ποιότητα είναι το νούμερο ένα πλεονέκτημα των μικροπράσινων, αλλά υπάρχουν τόσα άλλα καλά χαρακτηριστικά. για παράδειγμα, η αισθητηριακή πλευρά. Τα μικροπράσινα μπορούν να προσφέρουν μια μεγάλη ποικιλία χρωμάτων, σχημάτων, υφών και γεύσεων. Παρόλο που είναι μικροσκοπικά σε μέγεθος, είναι έντονα στο χρώμα και τη γεύση. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορα είδη φαγητού, όπως σαλάτα, σούπα ή σάντουιτς, ή απλώς να τα χρησιμοποιήσουν για τη διακόσμηση των πιάτων.
Υπάρχουν μερικοί λόγοι για τους οποίους τα μικροπράσινα είναι κατάλληλα για βιώσιμη αστική γεωργία. Πρώτον, έχουν πολύ σύντομο κύκλο παραγωγής. Γενικά, τα μικροπράσινα μπορούν να συγκομιστούν μέσα σε επτά έως 21 ημέρες, η οποία είναι πολύ πιο σύντομη σε σύγκριση με τα ώριμα φυλλώδη χόρτα. Δεύτερον, είναι πολύ εύκολο να αναπτυχθούν και δεν χρειάζονται λιπάσματα ή φυτοφάρμακα λόγω της μικρής περιόδου ανάπτυξης. Τρίτον, το σύστημα καλλιέργειας είναι αρκετά εύκολο να εγκατασταθεί. Μπορούμε εύκολα να τα καλλιεργήσουμε και στο σπίτι.
Όπως γνωρίζουμε, τα γεωργικά εδάφη εξαντλούνται τόσο πολύ που θα μπορούσε να επηρεάσει την ανάπτυξη και τη διατροφή των τροφίμων που καλλιεργούνται. Ευτυχώς, υπάρχουν πολλοί άλλοι τρόποι με τους οποίους μπορούμε να καλλιεργήσουμε μικροπράσινα, όπως υδροπονικά, αεροπονικά και ακουαπονικά.
Στην πρόσφατη εργασία μας στο Τρέχουσα γνώμη στην Επιστήμη των Τροφίμων, αναφέραμε ότι οι υδρογέλες θα μπορούσαν να είναι η επόμενη γενιά υποστρώματος ανάπτυξης για μικροπράσινα λόγω της υψηλής ικανότητας συγκράτησης νερού, επομένως οι αγρότες χρειάζεται να τα ποτίζουν μόνο μία φορά στην αρχή. Κάνουμε περισσότερη έρευνα για τη βελτίωση του πορώδους της υδρογέλης, ώστε να μπορεί να υποστηρίξει την υγιή ανάπτυξη των ριζών και των φυτών.
Πώς μπορούν τα μικροπράσινα να ενταχθούν στα βιώσιμα συστήματα τροφίμων και στην αστική γεωργία;
Τα αειφόρα συστήματα διατροφής και η αστική γεωργία είναι οι κατευθύνσεις στις οποίες πρέπει να πάμε ως κοινωνία! Πρώτον, η αστική γεωργία μπορεί να προσφέρει νωπά προϊόντα στην τοπική κοινωνία. Δεύτερον, η αστική γεωργία μπορεί να προσφέρει περισσότερες ευκαιρίες στους ντόπιους αγρότες όπου μπορούν να αναπτυχθούν περισσότερο σε μια μικρή έκταση γης, χρησιμοποιώντας κοινοτικούς κήπους, στέγες, εγκαταλελειμμένες εγκαταστάσεις φυτών κ.λπ. Τρίτον, η αστική γεωργία μπορεί να μειώσει σημαντικά το αποτύπωμα άνθρακα μειώνοντας τη μετασυλλεκτική μεταφορές, καθιστώντας τις πιο βιώσιμες.
Υπάρχουν πολλά εκπληκτικά πράγματα που συμβαίνουν με την αστική γεωργία αυτή τη στιγμή. Για παράδειγμα, με την κάθετη εσωτερική καλλιέργεια, θα μπορούσαμε να παράγουμε πολύ περισσότερα τρόφιμα στην ίδια ποσότητα γης. Με την ίδια ποσότητα τροφής, μπορούμε να προσφέρουμε υψηλότερη διατροφική ποιότητα με τα μικροπράσινα, γεγονός που καθιστά τα μικροπράσινα σπουδαίους υποψηφίους για την αστική γεωργία. Επιπλέον, η διάρκεια ζωής των μικροπράσινων είναι συνήθως πολύ μικρή λόγω των τρυφερών και ευαίσθητων χαρακτηριστικών τους.
Ως εκ τούτου, θα μπορούσε να ταιριάζει απόλυτα στο αστική γεωργία σύστημα παραγωγής με πολύ μικρότερο κύκλο ανακύκλωσης αφού καλλιεργείται ακριβώς εκεί που θα καταναλωθεί. Επιπλέον, τα μικροπράσινα μπορούν να καλλιεργηθούν από πολύ μικρή σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα με προηγμένες τεχνολογίες, γεγονός που το καθιστά κατάλληλο για καλλιεργητές οποιουδήποτε μεγέθους σε αστικές περιοχές.
Υπάρχουν ορισμένες αναδυόμενες εταιρείες γεωργίας εσωτερικού χώρου που χρησιμοποιούν νέες τεχνολογίες (όπως η τεχνητή νοημοσύνη) για να ασκήσουν βιώσιμη γεωργία. Για παράδειγμα, το αεροπονικό σύστημα καλλιέργειας χρησιμοποιεί μόνο περίπου το 10% του νερού άρδευσης, σε σύγκριση με τα παραδοσιακά προϊόντα που καλλιεργούνται στο έδαφος, κάτι που είναι εκπληκτικό από άποψη βιωσιμότητας.
Επί του παρόντος, πολλοί μικροί τοπικοί αγρότες καλλιεργούν μικροπράσινα με τον παραδοσιακό τρόπο (δίσκοι, ράφια και φωτιστικά). Με την υποστήριξη του USDA και του UConn Extension, θα μπορούσε να είναι δυνατό να βοηθηθούν οι αγρότες μικρής κλίμακας να αρχίσουν να χρησιμοποιούν τεχνολογίες υψηλής απόδοσης για την παραγωγή ασφαλών, φρέσκων και θρεπτικών μικροχόρνων για τοπική κοινότητα με βιώσιμο τρόπο.
Περισσότερες πληροφορίες: Muyao Du et al, Πρόοδοι και αναδυόμενες τάσεις στα υποστρώματα καλλιέργειας για την καλλιέργεια φύτρων και μικροπράσινων προς ασφαλή και βιώσιμη γεωργία, Τρέχουσα γνώμη στην Επιστήμη των Τροφίμων (2022). DOI: 10.1016/j.cofs.2022.100863