zemědělství

Švédští vědci testovali poloprůhledné růžové fotovoltaické panely, které propouštějí červené a modré světlo důležité pro růst rostlin a zároveň vyrábějí elektřinu. Brokolice pěstovaná pod panely dosáhla podobného výnosu jako rostliny na plném slunci, sklizeň však dozrála o 25 dní později. Při nižším množství světla rostliny využívaly dostupné záření výrazně efektivněji. Prototyp ale zatím zachytává méně energie než běžné panely a není jasné, zda ekonomický přínos úrody vyrovná nižší výrobu elektřiny. Autoři jej proto zatím považují spíše za řešení pro komunitní zahrady či střechy skleníků než pro velké farmy.

Australští vědci testovali klíčivost 3 861 vzorků šesti tropických plodin uložených v genobance při teplotě −20 °C. Nejlépe obstála semena fazole mungo, u nichž v jednom vzorku po 45 letech vyklíčilo nejméně 90 procent semen; dlouhou životnost vykázaly také obecné fazole, sója a čirok. Naopak nejhůře dopadl holubí hrách a adzuki fazole měly odhadovanou průměrnou životnost jen 17,4 roku. Výsledky zpochybňují dřívější modely, podle nichž by se některé zmrazené zásoby nemusely kontrolovat po stovky či tisíce let. Autoři doporučují mnohem častější sledování životaschopnosti a včasné obnovování zásob, protože samotné vyklíčení ještě nezaručuje, že semeno vyroste v plnohodnotnou rostlinu.

Čínští výzkumníci navrhují využít část z více než 12 000 opuštěných uhelných dolů jako podzemní laboratoře pro zemědělské pokusy. Stabilní podzemní prostory by s umělým osvětlením a řízením teploty, vody, vzduchu a oxidu uhličitého mohly umožnit přesně kontrolované pěstební experimenty. Vhodnost dolů závisí zejména na bezpečnosti konstrukcí, větrání, odvodnění a monitorování rizik. Autoři neuvažují o běžné velkoplošné produkci potravin, ale o výzkumu pěstování v uzavřených a extrémních podmínkách. Projekt by mohl využívat geotermální teplo a po vyčištění také kontaminovanou důlní vodu k zavlažování. Získané poznatky by jednou mohly pomoci zemědělství v odlehlých oblastech či ve vesmíru.

Švýcarský projekt občanské vědy zkoumal biologickou aktivitu půdy pomocí více než 2 000 párů bavlněného spodního prádla a 12 000 čajových sáčků. Rychlost rozkladu po dvou měsících ukázala, jak aktivně v půdě působí bakterie, houby, žížaly a další organismy. Nejrychlejší rozklad byl v soukromých zahradách, kde se rozložilo průměrně 58 procent bavlny, zatímco na trávnících jen kolem 40 procent. Způsob využívání půdy se ukázal jako významnější faktor než její jiné vlastnosti. Vědci však upozorňují, že vysoká míra rozkladu nemusí vždy znamenat zdravější půdu, protože může signalizovat i nadbytek živin z hnojiv.

Studie britských vědců uvádí, že nahrazení kravského mléka produkty z přesné fermentace by mohlo snížit potřebnou rozlohu půdy až o 96 %. Technologie využívá geneticky upravené mikroorganismy k výrobě mléčných proteinů, které se následně kombinují s rostlinnými tuky, cukry a dalšími živinami. Pokud by Spojené království nahradilo tímto způsobem pětinu současné produkce mléka, mohlo by se uvolnit asi 8 590 kilometrů čtverečních půdy. Úplný přechod by podle odhadů zpřístupnil plochu srovnatelnou s pevninským Dánskem. Uvolněná půda by mohla sloužit k obnově přírody, zalesňování, ochraně rašelinišť či jiné produkci potravin.

Většina lidí podle odborníků sní zhruba o 40 procent méně zeleniny, než doporučuje zdravý jídelníček, zatímco pěstované druhy a odrůdy dále ubývají. Nová studie v časopise PNAS upozorňuje, že nestačí zvyšovat objem produkce: důležité je pěstovat širší škálu zeleniny včetně tradičních odrůd a planých příbuzných. Ty mohou být bohatší na mikroživiny a lépe přizpůsobené suchu, horku či místním podmínkám. Ohrožení se týká i genetických zdrojů, protože téměř čtvrtina hodnocených planých příbuzných zeleniny čelí riziku vyhynutí. Vědci doporučují lepší ochranu semen a genových bank, podporu regionálních plodin i pestřejší nákupy a pěstování zeleniny.

Květy avokádovníku během dne střídají samičí a samčí funkci, čímž omezují samoopylení. Nový výzkum spojuje rozdílný rytmus takzvaných typů A a B s aktivitou jediného genu SDMYB. Stromy typu A nesou dvě odlišné varianty genu, zatímco typ B má dvě kopie recesivní varianty. Genetické markery umožní pěstitelům určit typ rostliny už u sazenic, místo aby až 10 až 15 let čekali na první kvetení. To může zrychlit šlechtění i plánování sadů, kde se typ B používá jako opylovač typu A.

Každoročně se ve Spojených státech aplikuje na půdu miliony tun biosolidů, které často obsahují PFAS, známé jako věčné chemikálie. Tyto látky se nerozkládají a mohou znečišťovat vodní toky nebo se dostávat do potravního řetězce. Studie z Yale University navrhuje nový a levnější způsob, jak tyto látky odstranit, zahrnující aplikaci alkalických hornin a pěstování specifických rostlin, které PFAS absorbují. Metoda slibuje snížit náklady na sanaci a zlepšit kvalitu půdy. Pokud by se široce uplatnila, mohla by významně snížit emise oxidu uhličitého.

Fazolové rostliny mají schopnost přivolat vosy, když jsou napadeny housenkami. Vědci odhalili, že rostliny produkují specifickou směs těkavých látek, která vosy přiláká. Tato reakce je umožněna receptory vnímajícími peptidy z housenek. Studie, prováděná v Mexiku, ukázala, že rostliny bez těchto receptorů přilákají o 40 % méně vos. Tento objev by mohl přispět k vývoji ekologických metod ochrany plodin bez použití pesticidů.

Studie odhaluje, že peruánské království Chincha mělo svůj vzestup a vliv díky ptačímu guanu, mimořádně účinnému hnojivu. Chincha bylo významné pro své schopnosti v zemědělství, které podporovalo rozsáhlé obchodní sítě. V údolí Chincha se komunity specializovaly na různé činnosti, včetně rybolovu a zemědělství, a využívaly guano k zvýšení produkce plodin. Guano mělo strategický význam i pro Inky, kteří se snažili zajistit svůj přístup ke zdrojům, což vedlo k jejich spojenectví s Chincha. Vědci doložili použití guana díky biochemické analýze starověkých vzorků kukuřice.