Ученые предлагают выращивать еду в закрытых помещениях по космическим технологиям

Постдокторант Университета Аделаиды в Центре передового опыта ARC «Растения для космоса» доктор Элисон Гилл осматривает урожай, выращенный в контролируемой среде. Автор: University of Adelaide

Экстремальные погодные явления, от сильных дождей до волн жары и засух, все чаще угрожают урожаям во всем мире, поэтому для сельского хозяйства необходимы новые решения.

Международная команда из Университета Аделаиды, Кембриджского университета, Университета Западной Австралии и NASA предложила новое видение того, как мы будем выращивать пищу в будущем.

Статья была опубликована в журнале Trends in Plant Science и выбрана для включения в специальный выпуск к 30-летию под названием «Большие концепции — формируя будущее науки о растениях».

«Сельское хозяйство в контролируемой среде позволяет выращивать культуры в помещении при точном контроле света, температуры, влажности, углекислого газа и питательных веществ, одновременно снижая риски вредителей», — говорит доктор Элисон Гилл, постдокторант Центра передового опыта ARC «Растения для космоса» Университета Аделаиды и первый автор статьи.

«В результате пищу можно производить где угодно, круглый год, с урожайностью до 20 раз выше, чем при традиционном сельском хозяйстве, при этом требуется гораздо меньше пахотных земель и воды.

«Комбинируя десятилетия науки о растениях с новыми технологиями для отслеживания здоровья урожая и тонкой настройки роста растений, мы можем выращивать пищу, которая является более стабильной, питательной и адаптированной к нашим потребностям. Сельское хозяйство в контролируемой среде — это не платформа, которая заменит традиционное земледелие, но это мощное дополнение к нему».

Хотя работа была вдохновлена исследованиями, посвященными выращиванию растений в контролируемых условиях в космосе, наибольшее влияние она окажет здесь, на Земле.

«То, что начиналось как космическая наука, с экспериментами по выращиванию пищи за пределами Земли, позволило нам создать план для достижения значительных результатов дома. В Австралии контейнерные фермы могли бы доставлять свежие продукты в удаленные сообщения в глубинке, сокращать «пищевые мили» и помогать дополнять доходы фермеров во время засухи, используя переработанную воду», — говорит доктор Гилл.

«Мы также представляем себе фармацевтические препараты на основе растений, выращиваемых в помещениях, и другие высокоценные биопродукты как огромную экономическую возможность для сельского хозяйства в контролируемой среде».

На сегодняшний день успешное производство в контролируемой среде ограничилось небольшими культурами, которые можно собирать и сразу есть, такими как салат, зелень, огурцы и микрозелень, при этом существуют значительные проблемы в эффективном строительстве и эксплуатации высокотехнологичных ферм.

«Мы определили конкретные цели, которые ученые-растениеводы должны решить, и пути достижения этого в качестве предварительного условия для того, чтобы сельское хозяйство в контролируемой среде стало жизнеспособной производственной платформой в будущем», — говорит директор программы «Растения для космоса» и старший автор статьи профессор Мэтью Гилихэм.

«Это включает в себя пайплайн предварительного отбора для традиционного садоводства, растениеводства и даже лесного хозяйства, расширяя возможности за пределы культур, которые можно собирать и сразу есть».

Глава группы циркадной передачи сигналов Департамента наук о растениях Кембриджского университета профессор Алекс Уэбб заявил, что для адаптации культур к условиям помещений в сочетании с новейшими технологиями необходимы творческие умы.

«Только сейчас у нас есть эти инструменты, поэтому, комбинируя точный контроль окружающей среды с передовой наукой о растениях, мы можем начать выращивать растения, которые лучше всего подходят для решения предстоящих задач», — сказал он.

«При реализации своего потенциала это обеспечит местные поставки свежих продуктов круглый год, даже в условиях экстремальной погоды, от центра городов до самых отдаленных уголков планеты и за ее пределами.

«При правильных инвестициях эти инновации могут переопределить то, что значит выращивать, есть и делиться пищей в XXI веке».

Больше информации: Turbocharging fundamental science translation through controlled environment agriculture. Trends in Plant Science. DOI: 10.1016/j.tplants.2025.08.014. linkinghub.elsevier.com/retrie … ii/S1360138525002547

Источник: University of Adelaide

ИИ: В 2025 году, когда климатическая нестабильность становится все более ощутимой, такие разработки выглядят особенно актуально. Технологии, изначально создававшиеся для космоса, могут стать спасением для продовольственной безопасности на Земле, особенно в регионах с суровым климатом или ограниченными ресурсами.