Фермерам по всему миру необходимо повысить урожайность сельскохозяйственных культур, чтобы прокормить растущее население Земли. Но за последние пару десятков лет увеличить урожайность стало только сложнее из-за усиливающегося разрушения верхнего плодородного слоя. Эрозия почвы происходит в основном из-за снижения содержания в ней органических веществ, то есть разлагающихся растений, микроорганизмов и других важных частей экосистемы.
Доктор Уэйн Ханикатт из Института здоровья почвы заявляет: «Содержание органических веществ во многих важных для сельского хозяйства типах почвы снизилось на 40-60%. Это серьезная проблема, поскольку от содержания органических веществ в почве зависит ее влагоемкость и водопроницаемость (то есть способность впитывать и фильтровать воду), а также уменьшается количество питательных веществ в почве».
Тем не менее на горизонте появились проблески надежды. За последние пару лет были запущены несколько стартапов, которые планируют улучшить так называемое здоровье почвы. Таким образом, они смогут помочь фермерам и скотоводам увеличить урожайность и сэкономить деньги.
«Перед нами открываются огромные возможности, — пояснил Уэйн Ханикатт. — Улучшение здоровья почвы полезно как для фермеров, так и для окружающей среды. Если увеличить содержание почвенного органического углерода на 1%, можно увеличить водоудерживающую силу почвы с 2,4 почти до 11 литров на 1000 м2. Это значит, что множество фермеров и скотоводов смогут выстоять в засуху и сохранить бизнес».
Мы представляем небольшой обзор нескольких новых стартапов, занимающихся здоровьем почвы.
Измерить «здоровье почвы»: стартап Trace Genomics
Перед тем как улучшить здоровье почвы, обязательно нужно узнать, насколько почва богата органическими веществами. Именно тогда в игру вступает стартап из Сан-Франциско Trace Genomics.
Фермеры получают от Trace Genomics набор для взятия проб почвы и затем отправляют компании образцы почвы, о состоянии которой они хотят больше узнать. Trace Genomics выделяет ДНК из образцов почвы, чтобы установить, какие микроорганизмы присутствуют в ней. Этот стартап является своего рода аналогом компании 23 and Me, которая может предоставить клиентам информацию об их предрасположенности к заболеваниям. Специалисты Trace Genomics могут рассказать фермерам, какие полезные микроорганизмы присутствуют в почве, а также предупредить о возможности наличия в ней болезнетворных бактерий.
«Мы тщательно проверили данные об этих болезнетворных бактериях. Фермеры уже знают, что они снижают урожайность почвы и качество их продукции», — заявила основательница Trace Genomics Пурнима Парамесваран в интервью Forbes в прошлом году.
Добавить углерод в почву: стартап Cool Planet
Стартап Cool Planet из Гринвич-Виллидж, штат Колорадо, предлагает новаторское решение проблемы снижения уровня содержания углерода в почве. Компания занимается производством продукта Cool Terra, биоугля, который используется в качестве добавки в почву.
Благодаря кусочком угля с заданными характеристиками, фермеры могут увеличить содержание органических веществ в почве, улучшить ее здоровье и урожайность. Кусочки имеют нейтральную кислотность и поры, размер которых позволяет микроорганизмам беспрепятственно проходить их насквозь. По данным компании это позволяет улучшить условия для растений. Cool Planet заявила о том, что ее продукт прошел уже сто независимых тестирований. Последнее проводил Джош Фримен, профессор кафедры растениеводства Флоридского университета, он проверял, как уголь Cool Terra влияет на урожайность почвы, где росли болгарские перцы. И какой же результат? Урожайность увеличилась на 12%.
Гендиректор компании Cool Planet Джим Лор считает, что улучшение здоровья почвы может кардинально изменить правила игры для фермеров.
«Улучшение здоровья почвы обладает огромным потенциалом, потому что речь идет об основе сельского хозяйства, — заявил Джим Лор. — Мы считаем, что наш биоуголь позволит нам занять нишу на этом рынке».
Удобрять почву специальными микроорганизмами: стартап Pivot Bio
Химические удобрения, снабжающие сельскохозяйственные культуры азотом, нужны для того, чтобы прокормить растущее население Земли. Но они также представляют собой большую проблему. Избыток удобрений приводит к тому, что вещества попадают в реки и океаны, что, в свою очередь, ведет к экологическим проблемам. Но до того, как люди начали использовать химические удобрения, сельскохозяйственные культуры получали азот из другого источника — от микроорганизмов в почве.
«Когда человечество начало применять удобрения, оно тем самым ограничило количество почвенных микроорганизмов, выделяющих азот», — заявил Карстен Темме, CEO стартапа Pivot Bio.
Pivot Bio работает с микроорганизмами, которые могут производить большое количество азота для сельскохозяйственных культур. Семена растений высаживают в почву сразу вместе с микроорганизмами, чтобы фермеры могли сократить использование азотных удобрений, а может, и вообще отказаться от них. Как результат, вновь происходит экспрессия генов. Руководство компании Pivot Bio утверждает, что их технологии прошли успешные испытания на протяжении пяти вегетационных периодов растений. «Растения уже способны получать азот таким образом, это естественный процесс, мы же лишь дополнительно помогаем им», — заявил Карстен Темме.
Во вторник стартап Pivot Bio объявил о сотрудничестве с компаний IN10T, занимающейся агрономическими исследованиями. Pivot Bio планирует провести бета-тестирование своей продукции с фермерами. Это позволит Pivot Bio собрать больше данных о производительности микроорганизмов и влиянии на урожайность.
«Мы будем работать рука об руку с фермерами, чтобы высадить эти микроорганизмы на больших территориях и проверить их эффективность», — заявил Карстен Темме.
Перевод Полины Шеноевой