Traktor pintar robotik segera akan berjalan sendiri di ladang dan akan menggunakan data untuk menanam benih yang tepat di tempat yang tepat dan memberi setiap tanaman jumlah pupuk yang tepat, mengurangi energi, polusi, dan limbah. (Shutterstock)

Dampak pertanian di planet ini sangat besar dan tanpa henti. Sekitar 40 persen permukaan bumi digunakan lahan pertanian dan penggembalaan. Jumlah hewan peliharaan jauh melebihi yang tersisa populasi liar. Setiap hari, lebih banyak hutan primer jatuh melawan gelombang tanaman dan padang rumput dan setiap tahun area seluas Inggris hilang. Jika umat manusia ingin memiliki harapan untuk mengatasi perubahan iklim, kita harus menata kembali pertanian.

COVID-19 juga telah mengungkap kelemahan sistem pangan saat ini. Ilmuwan pertanian telah mengetahui selama beberapa dekade bahwa tenaga kerja pertanian dapat menjadi eksploitatif dan sulit, sehingga tidak mengherankan bahwa pemilik pertanian mengalami kesulitan mengimpor tenaga kerja untuk menjaga pertanian tetap berjalan saat mereka berjuang untuk memastikan pekerja makanan tetap bebas dari virus.

Demikian pula, rantai pasokan makanan “cukup, tepat waktu” juga efisien tetapi menawarkan sedikit redundansi. Dan mendorong lahan pertanian ke alam liar menghubungkan manusia dengan reservoir virus yang - ketika mereka memasuki populasi manusia - terbukti sangat merusak.

Untuk mengatasi tantangan ini, teknologi baru menjanjikan a pendekatan yang lebih hijau untuk produksi pangan dan fokus pada produksi berbasis tanaman, sepanjang tahun, lokal dan intensif. Jika dilakukan dengan benar, tiga teknologi - pertanian vertikal, seluler, dan presisi - dapat membangun kembali hubungan dengan tanah dan pangan.

Bertani di dalam kotak

Pertanian vertikal - praktik menanam makanan dalam nampan bertumpuk - bukanlah hal baru; inovator telah menanam tanaman di dalam ruangan sejak zaman Romawi. Yang baru adalah efisiensi pencahayaan LED dan robotika canggih yang memungkinkan pertanian vertikal saat ini menghasilkan 20 kali lebih banyak makanan dengan jejak yang sama seperti mungkin di lapangan.

Saat ini, sebagian besar pertanian vertikal hanya menghasilkan sayuran hijau, seperti selada, herba, dan sayuran mikro, karena cepat dan menguntungkan, tetapi dalam lima tahun lebih banyak tanaman akan dimungkinkan karena biaya penerangan terus turun dan teknologi berkembang.

Lingkungan terkontrol dari pertanian vertikal memangkas penggunaan pestisida dan herbisida, dapat menjadi netral karbon dan mereka mendaur ulang air. Untuk iklim dingin dan panas di mana produksi lapangan tanaman lunak sulit atau tidak mungkin dilakukan, pertanian vertikal menjanjikan penghentian impor yang mahal dan intensif lingkungan, seperti beri, buah-buahan kecil, dan alpukat dari daerah seperti California.

Pertanian seluler, atau ilmu menghasilkan produk hewani tanpa hewan, membawa perubahan yang lebih besar. Pada tahun 2020 saja, ratusan juta dolar mengalir ke sektor tersebut, dan dalam beberapa bulan terakhir, file produk pertama telah datang ke pasar.

Ini termasuk Robot Pemberani "es krim" yang tidak melibatkan sapi dan Makan SajaPelepasan terbatas "ayam" yang tidak pernah gagal.

Pertanian presisi adalah perbatasan besar lainnya. Dalam waktu dekat, traktor yang dapat mengemudi sendiri akan menggunakan data untuk menanam benih yang tepat di tempat yang tepat, dan memberikan pupuk dalam jumlah yang tepat untuk setiap tanaman, mengurangi energi, polusi, dan limbah.

Secara keseluruhan, pertanian vertikal, seluler, dan presisi harus memungkinkan kita untuk menghasilkan lebih banyak makanan di lahan yang lebih sedikit dan dengan input yang lebih sedikit. Idealnya, kami akan dapat menghasilkan tanaman apa pun, di mana pun, kapan pun sepanjang tahun, menghilangkan kebutuhan akan rantai pasokan yang panjang, rentan, dan intensif energi.

Apakah pertanian 2.0 siap?

Tentu saja, teknologi ini bukanlah obat mujarab - tidak ada teknologi yang pernah ada. Untuk satu hal, sementara teknologi ini berkembang pesat, mereka belum cukup siap untuk penyebaran arus utama. Banyak yang tetap terlalu mahal untuk pertanian berukuran kecil dan menengah dan dapat mendorong konsolidasi pertanian.

Beberapa konsumen dan ahli teori makanan berhati-hati, bertanya-tanya mengapa kita tidak bisa memproduksi makanan seperti yang dilakukan kakek buyut kita. Kritik terhadap teknologi pertanian ini menyerukan pertanian ekologis atau regeneratif yang mencapai keberlanjutan melalui pertanian skala kecil yang terdiversifikasi yang memberi makan konsumen lokal. Pertanian regeneratif sangat menjanjikan, tetapi tidak jelas itu akan berskala.

Bisakah daging yang dibudidayakan menjadi umum di toko bahan makanan pada dekade berikutnya? (Shutterstock)

Meskipun ini adalah pertimbangan serius, tidak ada pendekatan satu untuk semua dalam ketahanan pangan. Misalnya, pertanian tanaman campuran skala kecil alternatif juga mengalami kekurangan tenaga kerja dan biasanya menghasilkan makanan mahal yang berada di luar jangkauan konsumen berpenghasilan rendah. Tapi tidak harus situasi “salah satu / atau”. Ada keuntungan dan kerugian dari semua pendekatan dan kita tidak dapat mencapai tujuan keamanan pangan dan iklim kita tanpanya merangkul teknologi pertanian.

Masa depan pertanian yang penuh harapan

Dengan mengambil aspek terbaik dari pertanian alternatif (yaitu komitmen terhadap keberlanjutan dan nutrisi), aspek terbaik dari pertanian konvensional (efisiensi ekonomi dan kemampuan skala) dan teknologi baru seperti yang dijelaskan di atas, dunia dapat memulai sebuah pertanian. revolusi yang - jika digabungkan dengan kebijakan progresif seputar tenaga kerja, nutrisi, kesejahteraan hewan, dan lingkungan - akan menghasilkan makanan yang berlimpah sekaligus mengurangi jejak pertanian di planet ini.

Pendekatan baru untuk pertanian ini, sebuah "revolusi putaran tertutup," sudah mekar di ladang (dan laboratorium) dari rumah kaca canggih di Belanda dan peternakan ikan dalam ruangan di Singapura ke perusahaan pertanian seluler di Silicon Valley.

Peternakan tertutup menggunakan sedikit pestisida, hemat lahan dan energi, serta mendaur ulang air. Mereka dapat memungkinkan produksi lokal sepanjang tahun, mengurangi pekerja tangan yang berulang, meningkatkan hasil lingkungan dan kesejahteraan hewan. Jika fasilitas ini sesuai dengan kebijakan yang baik, maka kita harus melihat lahan yang tidak diperlukan untuk pertanian dikembalikan ke alam sebagai taman atau tempat perlindungan satwa liar.

Dunia saat ini dibentuk oleh revolusi pertanian yang dimulai sepuluh ribu tahun yang lalu. Revolusi berikutnya ini akan sama transformatifnya. COVID-19 mungkin telah menempatkan masalah dengan sistem pangan kita di halaman depan, tetapi prospek jangka panjang untuk industri kuno dan vital ini pada akhirnya adalah berita bagus.

Tentang Penulis

Lenore Newman, Ketua Riset Kanada, Keamanan Pangan dan Lingkungan, Universitas Lembah Fraser dan Evan Fraser, Direktur Institut Makanan Arrell dan Profesor di Departemen Geografi, Lingkungan dan Geomatika, Universitas Guelph

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.