Технологийн хувьсгал: Дэлхийг хооллох хөдөө аж ахуйн сүлжээнүүд

Газар тариалан эрхлэх глобал асуудалд хүрэх нь улам бүр хэцүү болсон. 2050 он гэхэд дэлхийн хүн амыг бараг 10 тэрбум хүн хооллох шаардлага гарч ирэх бөгөөд энэ нь хоол хүнсийг яаж үйлдвэрлэж, тариалан хөгжүүлэх талаар дахин бодож үзэхийг шаарддаг. Энэхүү сорилтод цаг агаарын өөрчлөлтийн нөлөө нэмэгдэж байна. Цаг агаарын экстремист үзэгдэл, борооны хувьсах горим, шавьж, өвчин ихээр тархах зэрэг нөхцөл байдлууд тариалангийн хөгжилд сөргөөр нөлөөлж байна. Тогтвортой, үр ашгийг нэмэгдүүлэх зорилгоор нэгэн энгийн хэрэгсэл шинэчлэгдэж, нарийн тариалал гэж нэрлэгдэх технологийн гол багаж болон хувирч байна: дэвсгэр. Улаан туяа буулгагч хялбар хэрэгсэл биш, харин өндөр нягтшлын полиэтилен (HDPE), полипропилен, инженерчлэлийн нэгэн утаснаас бүтсэн олон талт текстайл шийдэл юм. Эдгээр нь зөвхөн дуран биш, идэвхтэй, оюунлаг удирдлагын хэрэгсэл болж өөрчлөгдсөн бөгөөд тариаланчид микро орчныг сайжруулах, биологийн болон биологийн бус хүчин зүйлсээс хамгаалах, өөрчлөгдөж буй орчноос өөрсдийн хөрөнгө оруулалтаа хамгаалах боломжийг олгодог. Ингэснээр дэлхийн хоол хүнсний нөөцийн тэсвэрт чадлыг хангаж байна.

Энэхүү хувьсгалын хамгийн ил харагдах, батжруулагдсан нөлөө нь гэрлийг сонгон шүүдэг болон сүүдэрлэг торны хөгжилд илэрдэг. Хуучирсан "нэг төрлийн сүүдэр бүхэнд тохирно" гэсэн загварыг ургамлын физиологид суурилсан нарийвчлалтай, шинжлэх ухааны арга зам бүрэн орлосон. Орчин үеийн сүүдэрлэг торнууд нь тодорхой Гэрлийн Нэвтрэлтийн Харьцаа (LTR) эсвэл Фотосинтезийн Идэвхитэй Гэрэл (PAR) зохицуулах чадвартайгаар бүтээгдсэн бөгөөд 30%-оос 90%-иин хооронд сүүдэрлэх нягтыг өгч, тус бүр өөр өөр тариан ургамлын онцлог шаардлагад нийцүүлэн тохируулан гаргадаг. Жишээлбэл, орхид, сагс зэрэг мэдрэг цэцгэнд фотобулах, навч халахыг сааруулахын тулд өндөр түвшний сүүдэр (70-90%) шаардлагатай бол, чихэр жимс, томат зэрэг өндөр үнэ цэнэтэй ногоонуудад жимсийг нарангийн шархлаас хамгаалах болон фотосинтезийг сайжруулахын тулд бага сүүдэр (30-50%) дээр илүү сайн өсдөг. Энэ нарийвчлалтай удирдлага нь шууд ургамлын хэлбэр жижиглэл, хураамж, түүнчлэн цуглуулалтын цагийг ч нөлөөлдөг.
Гэрлийн хэмжээг бууруулахаас давж, гэрлийг сонгон шүүх торны салбарт шинэ удирдлагын түвшин нэмэгдсэн. Эдгээр шинэлэг торнууд улаан, цэнхэр, шар, мөнгөлөг зэрэг тодорхой өнгийн будагч бодисуудыг агуулж, ургамалд ирэх улаан ба хэт улаан гэрлийн харьцаа (R:FR) болон цэнхэр гэрлийн спектрийг сонгон шүүдэг. Гэрлийн чанарыг ийнхүү зохицуулах нь тухайн физиологийн хариултыг идэвхжүүлж болно. Жишээ нь, мөнгөлөг өнгийн торнууд ургамлын дээгүүр туссан гэрлийг илүү жигд тархахад нь нөлөөлж, жимсний жигд боловсролт, жимс гарах чанарыг сайжруулдаг. Улаан өнгийн торнууд нь навч, стеблийн өсөлтийг нэмэгдүүлж, тодорхой навчт ургамал эсвэл шилмүүст ургамлуудад илүү их ашиг оруулдаг. Эдгээр дэвшилтэт торнуудад ашигладаг гол материал болох HDPE-г салхины ачааллыг тэсвэрлэх чадал сайтай, задрах, гэмтэхээс хамгаалахын тулд химийн бодис, чийгийн эсрэг тэсвэрт чанар сайтай, мөн торны спектрийн шинж чанар, бүтцийн бүрэн бүтэн байдлыг хэд хэдэн улиралдаа хадгалж чадах хэт ягаан туяаны тогтворжуулалт зэрэг шалгаруулсан шалтгаанаар сонгодог бөгөөд энэ нь урт хугацааны хувьд сайн өгөөж өгдөг.

Тэжээлийн аж ахуйд орсон хамгийн том дэвшил нь шавьжнаас хамгаалах, жижиг торгоор хийсэн сүлжээний хэрэглээ юм. Эдгээр сүлжээ нь маш нарийн, тодорхой хэмжээтэй торгоор хийгдсэн бөгөөд шавьж, цагаан шувуу, толбот шавьж, навчны шавьж зэрэг олон төрлийн хорт шавьжнаас тусгаарлах хүчтэй физик барьераар үйлчилдэг. Энэ арга нь Интеграцтай Шавьжийн Хяналтын (IPM) үндсэн багана болох бөгөөд ерөнхий зориулалтын химийн устгах бодисын хэрэглээг ихэд бууруулах, зарим тохиолдолд бүрэн арилгахад тусалдаг. Эдгээр ашиг тус нь хоёр талаас илэрдэг. Эхлээд, шавьжнуудын хооллохоор үүсэх шууд эдийн зүйн гэмтлийг урьдчилан сэргийлдэг. Хоёрдахь, илүү чухал нь эдгээр шавьжнууд дамжуулдаг хорт хавдар өвчин буюу вирусыг тараахаас сэргийлдэг. Жишээлбэл, 50-р торгоны шавьжнаас хамгаалах сүлжээ томатны шарлангирын вирусыг (TYLCV) тархахаас хамгаалахад маш үр дүнтэй байдаг бөгөөд энэ вирус нь томатны бүх ургацыг устгаж чаддаг. Энэ нь зөвхөн ургацыг хамгаалахад л тусалж байгаа биш, мөн органик бүтээгдэхүүний дэлхий дахины эрэлт хэрэгцээтэй нийцэж, химийн бохирдуулалтыг хөрс, усны сангийн чиглэлд бууруулах, экологийн хувьд илүү хариуцлагатай тэжээлийн аж ахуйн арга замыг дэмжиж байна.

Сүлжээний физик хамгаалалтанд эзлэх үүрэг маш ихээр өргөжсөн. Итали, Испанийн цэцэрлэгээс Чили, Өмнөд Африк хүртэлх жимс тарих бүс нутгуудад нарийн, цацрагийн гэрлийн нөлөөнөөс хамгаалагдсан полиэтиленээр хийсэн мөлхийн эсрэг сүлжээ чухал болсон. Эдгээр сүлжээг зөвхөн мөлхийг барих зориулалттай биш, тэдгээрийн кинетик энергийг шингээж, тараах зорилгоор инженерчлэлтэй болгосон бөгөөд нэгэн хурдан орж ирсэн цэвэршүүлэгч сайхан улирлын үед сая долларын орлогыг хадгалж авдаг. Мөлхийн эсрэг хамгаалалтаас гадуур тэд жимсний гэмтэл, мөчрийн гэмтлийг багасгах зорилгоор дунд зэргийн салхины хурдыг багасгах, мөн ялангуяа алим, жимсийн хүнсэнд нарны шарлагаас хамгаалахуйц сүүдрийг өгөх зэрэг хоёрдогч давуу талуудыг санал болгодог. Үүнтэй адил, ихэвчлэн хямд үнэтэй, тэсвэртэй полипропиленаар хийгдсэн салхиныг багасгагч сүлжээг талбайд стратегийн байрлуулдаг. Энэ энгийн арга хэмжээ нь ургамлын механик стрессыг бууруулах, хөрсний элэгдэл, ууршилтаар чийгийг алдахыг багасгах, илүү тогтвортой байгаль орчныг бий болгох замаар илүү эрүүл, тогтвортой өсөлтийг дэмждэг.
"Оюунлаг хөдөө аж ахуйн" хувьсгал одоо шинэ дижитал технологийг ногоон байгууламжийн торны үндсэн бүтцэд шууд нэвтрүүлэх болсон. Дараагийн алхам бол функциональ давхаргаас бүрдсэн "оюунлаг" торны системийг хөгжүүлэх явдал юм. Идэвхтэй цаашлын хяналтын энерги зардлыг бууруулах зорилгоор, дуусангуй нэвтрүүлэх мембраныг интеграцчилсан торнуудын талаар судалгаа явуулж байна. Илүү дэвшилтэт ойлголтуудад температур, чийгшил, гэрлийн хүч, талбайн чийгшил зэрэг бодит цагийн өгөгдлийг шууд навчны түвшинд хянах, уян хатан мэдрэгчидийг торны овоолгонд оруулан эдгээр өгөгдлийг төвийн хөдөө аж ахуйн менежментийн систем рүү утасгүй дамжуулах боломжийг олгодог торнууд орно. Энэ нь тариалангийн орчны талаар өмнө нь байгаагүй, маш нарийн бөгөөд орон нутгийн хэмжээнд тусгасан харагдалыг тариаланчдад өгөх болно.

Дэлхийн хөдөө аж ахуйн салбарын тэргүүлэх нийлүүлэгч болохын хувьд бидний зорилго нэгэн энгийн бүтээгдэхүүн оруулж өгөхөөс хол давж, агрономичид, судалгааны байгууллагууд, ирээдүйг харсан тариачидтай хамтран ажиллан орон нутгийн онцлогт нийцсэн, цэвэрлэгээний системийг боловсруулан хэрэгжүүлэхэд чиглэгдсэн. Энэхүү хамтын ажиллагааны арга барил нь сонгогдсон шийдэл—чанарыг сайжруулахын тулд гэрлийг сонгон авах тор, өвчин тарьдаг шавьжнаас хамгаалах тор эсвэл хөрсний хөрөнгийг хамгаалахын тулд хатуу далайн тор—байршлын цаг агаар, таримал, эдийн засгийн зорилтод бүрэн нийцэж байхаар хангана. Хүнсээр хангамжийн хувьд хангалтгүй, цаг агаарын өөрчлөлт ихтэй дэлхийд энэхүү дэвшилтэт торны системүүд нэмэлт хэрэгсэл биш, харин тэсвэртэй, үр ашгийг сайжруулах, улмаар ирээдүйд чиглэсэн хөдөө аж ахуйн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох бөгөөд тариачидад жижиг цаг агаарыг удирдах, өөрсдийн амьдралын хэрэгцээг хангах боломжийг олгоно.