على خلفية السماء الزرقاء وأوراق الخريف التي من شأنها أن تجعل مرشح Instagram أحمر الخدود ، تقوم مجموعة من طلاب الدراسات العليا الزراعية في مزرعة نيو برونزويك بالعبث بالتكنولوجيا التي يأملون أن تساعد يومًا ما في حل أزمة وجودية: كيفية إنقاذ البطاطس في العالم.

المزرعة الكندية في فلورنسفيل مملوكة لعائلة ماكين ، ورثة شركة الأغذية المجمدة البالغة من العمر 65 عامًا والتي تعد الآن أكبر شركة لتصنيع منتجات البطاطس المجمدة في العالم وتزود عمالقة المطاعم بما في ذلك ماكدونالدز. تدعي الشركة أن واحدة من كل أربع بطاطا مقلية في العالم هي زريعة ماكين.

ولكن مثل عدد متزايد من الأشخاص في قطاع الأغذية والزراعة ، يشعر المسؤولون التنفيذيون في شركة ماكين للأغذية بالقلق مما يعنيه غرابة الطقس في العالم لأعمالهم ومستقبل الكوكب.

ماكس كويون ، لوكسمبورجر متعدد اللغات وهو الرئيس التنفيذي والرئيس لماكين ، لديه رؤية عالمية لمدى سرعة تأثير أزمة المناخ على العالم. مصدر ماكين البطاطس من حوالي 3500 مزارع في جميع أنحاء العالم ، من أصحاب الحيازات الصغيرة إلى مزارع الشركات العملاقة ، ويتم تحديثه يوميًا حول كيفية تغير المناخ.

آلة تفصل البطاطس عن الصخور.

“عندما انضممت ، كان لدينا محصول سيئ كل 10 سنوات كان” تاريخيًا “- لن تعرف متى سيأتي. يقول كويون: “على مدى السنوات العشر الماضية ، كان هناك محصول سيء في مكان ما كل عام”.

تعد “مزرعة المستقبل” في نيو برونزويك واحدة من سلسلة مختبرات تخطط الشركة لنشرها في جميع أنحاء العالم حيث تختبر أفضل الممارسات المناسبة لتوفير البطاطس ، مع تقليل انبعاثات الكربون الخاصة بالشركة. التزمت شركة ماكين بتنفيذ ممارسات زراعية متجددة عبر جميع مساحات البطاطس في جميع أنحاء العالم بحلول نهاية عام 2030.

ستسمح المناطق الجغرافية المختلفة لماكين بتقييم البيئات المختلفة. نيو برونزويك لديها موسم نمو قصير و. في جنوب إفريقيا ، حيث يتم إنشاء مزرعة أخرى ، تنمو البطاطس على مدار السنة ولكن ندرة المياه تمثل مشكلة أكثر مما كانت عليه في كندا الممطرة (تاريخيًا).

لا يعني ذلك أن المياه ليست مشكلة في كندا أيضًا. تعرضت المحاصيل هناك لفيضانات في عامي 2018 و 2019. أدت القبة الحرارية إلى ارتفاع درجات الحرارة إلى كندا وأجزاء كبيرة من الولايات المتحدة في عام 2021. كما أضر الجفاف في أوروبا والمملكة المتحدة بغلة البطاطس ، مما أدى إلى انخفاضها بمقدار عشرة في المائة. يقول كويون: “لم يعد بإمكاننا استخدام الماضي لمعرفة ما سيحدث لأعمالنا”.

ماكس كويون ، الرئيس والمدير التنفيذي لشركة مكين فودز.

مع النمو السكاني وارتفاع درجات الحرارة ، يعد التحول إلى مستقبل أكثر استدامة في الزراعة أمرًا ضروريًا. وفقًا لعام 2018 بشأن البيئة ، إذا لم تتغير الأنظمة التي نستخدمها الآن ، فقد تزيد التأثيرات البيئية للنظام الغذائي بنسبة 50٪ إلى 90٪ بحلول عام 2050 ، “لتصل إلى مستويات تتجاوز حدود الكوكب التي تحدد الأمان مساحة التشغيل للبشرية “.

يقول كويون ، يجب أن تفكر في البطاطس كإنسان. “إنهم يحبون المناخ المعتدل. إنها ترتجف عندما تكون شديدة البرودة وتتعرق عندما تكون شديدة الحرارة. هذا كل ما يحتاجونه من طاقة للنمو “. بعد 10000 عام من التدجين ، يهدد عالمنا المزدحم الآن مستقبل ما بعد الأرز والقمح.

“ما يحدث يؤثر علينا كمزارعين ، نحن كأشخاص ، علينا كشركة. يقول كويون: “يجب أن نفكر في هذا الأمر بشكل مختلف”.

حصاد البطاطا في مزرعة فلورنسفيل. يهدد الطقس الذي لا يمكن التنبؤ به بشكل متزايد المحصول الحيوي.

تبدو المزرعة النموذجية مثل Star Trek for potatoes: طاقم دولي متعدد الثقافات مزود بأجهزة كمبيوتر محمولة وأجهزة استشعار وطائرات بدون طيار يذهب بجرأة إلى حيث لم يذهب أي مزارع بطاطس من قبل.

يعمل فريق من طلاب ما بعد التخرج من جامعة دالهوزي على جهاز لرش المحاصيل يستخدم الذكاء الاصطناعي لتحديد الحشرات والأعشاب الضارة التي يمكن أن تضر بالمحصول. بدلاً من رش الحقل بأكمله ، تكتشف أنظمة التعرف على الأنماط الغزاة غير المرغوب فيهم وتوجه الفوهات لاستهدافهم. يستغرق التعرف على الخنفساء ورشها 200 مللي ثانية فقط.

همفري مامبو ، طالب دكتوراه ، يلوح بحماس بعلم أزرق صغير يمثل حشرة تحت فوهة لإظهار كيف يعمل. سبريتز! العلم مات. وبحسب أنه يمكن لجهاز الرش أن يخفض استخدام المبيدات الحشرية بنسبة 50٪ -80٪ ​​، ويقول إنه يمكن بسهولة تعديلها لتلائم الآلات الموجودة.

على آلة فرز البطاطس ، أو “آلة تصنيف درنة الرؤية الذاتية” ، تقوم المستشعرات بفحص البطاطس عند دخولها إلى سقيفة التخزين. تظهر كتل حمراء وخضراء وزرقاء على الشاشة ، مثل الإصدارات المفككة من Ugo Rondinone. تقوم الآلة بمسح الجاذبية والكثافة ، وهو أمر مهم لجودة الزريعة ومشاكل مثل “القلب المجوف” – عندما تتشكل التجاويف في درنة.

تقوم طالبة البحث راشيل لويس بجمع عينات من التربة وشاشة “آلة تصنيف درنة الرؤية الذاتية”.

تقليديا ، أخذ المزارعون عينات يدويًا من عدد صغير من البطاطس من أحد الحقول للتأكد من الجودة. هذا النظام الجديد ، على الرغم من ذلك ، يقيِّم سبعة من كل 200 حبة بطاطس ، ويعطي المزيد من البيانات لتحديد المشكلات وحتى تتبعها إلى حيث نشأت.

وحدة أخرى تقرأ أشعة جاما لرسم خريطة فيزيائية وكيميائية للحقل. يستخدم علماء ماكين أيضًا عينات الحمض النووي لتحديد التنوع البيولوجي لمخططاتهم ، وطائرات بدون طيار لمعرفة كيف ينمو المحصول عن قرب وصور الأقمار الصناعية لالتقاط الصورة الأكبر.

ليست كل المبادرات ذات تقنية عالية ، ويعتقد Yves Leclerc ، مدير الهندسة الزراعية ، أمريكا الشمالية ، في McCain Foods ، أننا مهووسون بالألعاب. “الأمر كله يتعلق بالتربة. يقول بجدية ، وهو يندفع إلى الحقل لاقتلاع النباتات وحفنة من التربة ، إنها التربة.

يفصل العمال البطاطس عن الصخور وأنقاض أخرى.

تقوم المزرعة بتجربة مبادرات لتقليل الحرث ، مما يمكّن التربة من الاحتفاظ بمزيد من المواد العضوية. تمت زراعة محاصيل الغطاء لحماية الحقل بمجرد حصاد البطاطس – في العام الماضي زرع الفريق 28 نوعًا مختلفًا. إنها ممارسة قديمة توفر فيها النباتات العناصر الغذائية للتربة وتحميها من الآفات – فالدخن ، على سبيل المثال ، يساعد على الحماية من الديدان الخيطية. هذا العام ، يقلق Leclerc من أنهم زرعوا الكثير من الحنطة السوداء وعشب البستان. نحن نتعامل مع نظام معقد. إنها ليست وصفة بسيطة ، كل الأشياء تتطور “.

كما تساعد محاصيل الغطاء التربة على الاحتفاظ بالمياه. يقول الدكتور مانفول فاجيريا ، كبير العلماء ومدير مزرعة المستقبل: “إن الاحتفاظ بالمياه في التربة هو أفضل طريقة للتغلب على درجات الحرارة المتزايدة”. “في عام 2020 فقد المزارعون 35٪ من محاصيلهم هنا لأنها كانت جافة جدًا.”

تكلف محاصيل الغطاء أكثر ، من حيث العمالة وكذلك البذور. لكنها أرخص من البديل طويل المدى ، وهو تآكل التربة ، كما يقول فاجيريا. وفي توليفة دقيقة للقديم والجديد ، يمكن لجميع مزارعي البيانات الآن جمعها تحديد المحاصيل التي تغطي أفضل ما يساعدهم على زيادة غلاتهم.

تقف حقول ماكين في تناقض شديد مع الأرض الفارغة ذات اللون البني لجيرانها الذين يزرعون البطاطا. وتأمل الشركة أن تشجع تجاربها الآخرين على أن يحذو حذوها. يُزرع كل غذاء العالم تقريبًا في الطبقة العلوية من التربة ، لكن نصف التربة الأكثر إنتاجية على كوكب الأرض قد اختفى جزئيًا بسبب الممارسات الزراعية الحديثة.

يقول الدكتور مانفول فاجيريا ، كبير العلماء في المزرعة ، إن مجموعة متنوعة من المحاصيل والأعشاب والبراسيكا والبقوليات تستخدم لتحسين صحة التربة ، ويتم استخدام الأبقار لاختبار ما إذا كان بإمكانها استعادة صحة التربة والحفاظ عليها.

في مجال آخر ، يتم اختبار طريقة قديمة للزراعة. قطيع من الأبقار ، مستعار من مزرعة مجاورة ، يرعى ويتكاسل ، يحصد الغطاء النباتي ويفرغ السماد. يقفز Fageria لإظهار كيفية تحرك القطيع في جميع أنحاء الحقل باستخدام سياج متحرك يتم التحكم فيه عن بُعد. الأسوار باهظة الثمن وتفكر Fageria في التبديل إلى الأطواق الإلكترونية التي من شأنها إبقاء الأبقار ضمن إحداثيات GPS محددة. تبدو الأبقار مريحة للغاية مع Fageria ، ربما لأنه نباتي أو ربما لأنه نشأ في مزرعة في راجستان بالهند ، حيث كان يرعى الجمال والماعز والأغنام. لقد فصلنا الحيوانات عن الإنتاج النباتي. في هذا النظام يصبح السماد مشكلة. في هذا هو الحل “، كما يقول.

الحماس ملموس ولكن كيف يمكن أن يصادف ذلك للمزارعين الذين يعانون من ارتفاع معدلات التضخم وحالة الطوارئ المناخية؟

يعترف كويون بأن هذا المشروع لن يكون مهمًا إذا لم يقتنع المزارعون بهذا التغيير. “المزارعون غير مهتمين بالمفاهيم. يجب أن يكون ملموسًا. علينا أن نفعل ذلك ، ونظهر أنه يعمل ونثبت أنه قابل للتطبيق اقتصاديًا “، كما يقول. “المزارعون يصدقون ما يرونه.”

إنها سنتان فقط ولكن يبدو أن المحاصيل في مزرعة نيو برونزويك آخذة في الارتفاع. وتعني القوة المتزايدة وانخفاض تكاليف أجهزة الكمبيوتر أن التكنولوجيا التي يختبرها فريق ماكين يمكن أن تكون في متناول العديد من المزارعين.

يأمل ماكين في تشجيع المزارعين الآخرين على تبني ممارسات زراعية أكثر استدامة.

يقول كويون إن ماكين وحده لا يمكنه تغيير العالم. يوم الخميس ، أصدر ماكين وشركات كبرى أخرى بما في ذلك مارس وبيبسيكو مجادلة مفادها أن كمية الزراعة المستدامة يجب أن تتضاعف ثلاث مرات بحلول عام 2030.

في فرنسا ، دخل ماكين في شراكة مع Crédit Agricole لتقديم قروض للمزارعين الذين يستثمرون في الزراعة المستدامة. ويحمل ماكين رسوم الفائدة بينما يسدد المزارعون رأس المال. إنها صفقة قد تجعل الشركات الزراعية المملوكة للقطاع العام تتفكك ولكن “كشركة مملوكة للعائلة ، يفكر ماكين في الأجيال” ، كما يقول كويون. “ليس هناك عمل جيد بالنسبة لنا إذا لم يكن هناك مجتمع زراعي سليم.”

تبدو إجراءات ماكين واعدة ، كما يقول أندرو تشالينور ، أستاذ تأثيرات المناخ ومصمم المحاصيل في جامعة ليدز في المملكة المتحدة. “تجربة الأساليب الجديدة وقياس النجاح هي خطوة أولى معقولة قبل التوسع.”

لكن خبراء آخرين أشاروا إلى أن ماكين بحاجة إلى التفكير بشكل أكبر إذا كان يريد حقًا تغيير نظام الغذاء. “ماكين هو المورد لماكدونالدز ، الذي يقدم لحوم البقر أكثر من أي سلسلة مطاعم على هذا الكوكب” ، كما تقول جينيفر موليدور ، ناشطة الغذاء الرئيسية في مركز التنوع البيولوجي ، ومقره في توكسون ، أريزونا. ”تغطية المحاصيل وعدم الحراثة [farming practices] أصبحت بمثابة تزيين نافذة للعمل كالمعتاد “. “قد يكون لهذه الممارسات بعض الفوائد ولكن ليس إذا كانت تدعم الإنتاج المفرط لأكثر الأطعمة كثيفة المناخ مثل لحوم البقر.”

، المؤلف والأستاذ ، يقول “من الجيد أن نرى انخفاضات في استخدام الأسمدة ، والابتعاد عن الزراعة الأحادية” ، لكن لإحداث فرق ، يضيف ، يعني الدفع ضد السياسة الاقتصادية الحالية ، التي تدعم الأنشطة الأكثر ضررًا بالبيئة.

يعترف كويون: “سيكون هناك الكثير من الشكوك”. وإدراكًا منه لعملية التبييض الخضراء التي أفسدت العديد من المبادرات “المستدامة” الأخرى ، يقول ماكين إنها ستنشر نتائجها بانتظام وستكون شفافة بقدر الإمكان في محاولتها لكسب الناس. يقول كويون إنه لا ينبغي للناس التقليل من إحجام القطاع الزراعي عن التغيير. لكن تكلفة عدم التغيير تظهر بشكل يومي. إنه لا هوادة فيها “.