Колку луѓе можете да нахраните на квадратен километар обработливо земјиште Одговори тука

Прашањата за хранење на голема популација често се појавуваат на оваа веб-страница. Земјоделството е очигледна опција. Но, колку луѓе можете да нахраните на квадратен километар обработливо земјиште?

Споредба би била интересна во зависност од користениот метод на одгледување:

праисториски методи
средновековни методи (наводнување и едноставни алатки)
современи методи (машини на напојување, индустриски ѓубрива и пестициди кои применуваат знаење од биологијата и земјоделството како наука)
Високотехнолошки методи (хидропоника, генетски модифицирани култури и други високотехнолошки методи кои моментално работат во лабораториски услови, но сè уште не се користат за производство на храна).

Мислам дека би било корисно и да се спореди ефикасноста на земјоделството во зависност од климата, бидејќи мислам дека тоа ќе има големо влијание, особено на нискотехнолошките методи.

Се обидов да пребарувам извори за тоа користејќи пребарувачи, но не успеав да најдам сигурен.

одговори

Конвенционално земјоделство

Според овој извор, слаткиот компир е храна со најголема густина на калории, обезбедувајќи 70 000 kcal/ha/ден. (со принос на компири од 54 000, што е приближно она што го пресметува ArtOfCode.) Ова вклучува прилично интензивно земјоделство, така што ќе мора да ја напуштиме земјата како лоша околу една третина од времето, што го намалува нашиот долгорочен просек на околу 47,000 kcal/ha/Ден за нашето најгусто растение за храна (во kcal.ha/ден). Ова се постигнува со прилично примитивна технологија. Ова одговара на тоа што е 4.700.000 kcal/km 2 на ден 2350 луѓе може да се хранат со диета од 2000 kcal/ден направена од чист сладок компир.

Сега да видиме како можеме да го зголемиме овој принос. Првото нешто што можеме да направиме е да користиме хидропоника. Според овој извор, хидропониката ќе ја зголеми нашата бруто добивка за околу 280%. Покрај тоа, не мора да ги оставаме нивите ниви, бидејќи веќе немаме почва на која можеме да одгледуваме култури. Ова ја зголемува нашата база од 70,000 kcal/ha/ден на 266,000 kcal/ha/ден 13.300 луѓе храна за километар квадратен.

Во моментов, поединци истражуваат уште подобар начин за одгледување култури: аеропоника. Во фарма за аеропоника, водата богата со хранливи материи испарува и формира магла, која потоа се прска врз корените на растенијата. Овој извор открил дека со соодветни хранливи раствори тие можат да го зголемат приносот за 50% до 270% во однос на традиционалната хидропоника. Под претпоставка дека со понатамошно рафинирање, горниот крај на тоа може да се реализира, треба да можеме да ги зголемиме нашите слатки компири на 98.420.000 kcal/km 2 на ден, што е вкупно 49.210 луѓе со 2000 kcal/ден диета од може да се хранат со сладок компир.

Што повеќе би можеле да сториме за да го зголемиме ова?

Досега, сето ова беше ограничено од сончевата светлина: можеме да одгледуваме еден слој на растенија само ако нашите растенија добиваат енергија од сонцето. Ако можеме да започнеме генератор на фузија за да ги осветлуваме нашите растенија со вештачка светлина, тогаш, се разбира, можеме да ставаме слоеви на растенија едни врз други. Во овој случај, подобро ниво може да биде kcal/km 3 на ден. Слаткиот компир е висок околу три метри, така што можеме да одгледуваме 1000 слоја од него во 1km3 цврсто спакувана стаклена градина која работи на фузија. Со аеропоника, нашата коцка ќе произведе 98,420,000,000 kcal/km 3 на ден и може да има население од 49.210.000 луѓе храна . Генетскиот инженеринг може да го однесе ова дури и подалеку, но тоа е приближно точниот редослед.

Прашањето е премногу широко бидејќи има многу земјоделски култури, типови на земјиште и нивоа на плодност на почвата, клими, технолошки нивоа, работна сила и капитал на располагање. Овие ќе имаат драматичен ефект врз она што го добивате од која било област. Покрај тоа, постојат многу начини да ги претворите тие калории во храна. На пример, дали јадете жито или го храните со добиток, а потоа го јадете говеда? Или можеби ќе одберете да ја дестилирате гранолата и да направите бурбон. Ова лесно може да биде цел есеј.

Во моментот се ограничувам на современи практики, бидејќи тие се движат од суштински средновековна технологија до најсовремени методи. Во овој случај, пресек низ просторот е, така да се каже, исто така временски пресек.

Приносот на културата варира во голема мера во зависност од културата и се дефинира на два начина. Првиот е сооднос семе и жетва, на пример 20: 1 би значело дека за секое жито што ќе го засадите, добивате 20 зрна житни култури.

Втората дефиниција го мери излезот по површина и има безброј дефиниции, но најчестата што се користи денес е приносот во кг по хектар. Бидејќи еден квадратен километар е 100 квадратни километри, одговорите треба едноставно да се помножат со 100 за да се добие конечниот одговор. Има мноштво извори за ова во современиот свет. Можеби наједноставната е Светска банка. Јас го поврзав приносот на жито. Се разбира, може да имате принос на печурки, производство на овошје по хектар овоштарник итн.

Ако ја погледнете табелата поврзана погоре, ќе видите неверојатна количина на варијација, делумно поврзана со климатската варијабилност, но најмногу со нивото на механизација и големината на фармите (помалите фарми имаат тенденција да бидат помалку ефикасни и помалку механизирани ) Земјите со мал развој во денешно време имаат ниски приноси, понекогаш далеку под еден тон на хектар (едвај над заменувањето на семето!), Додека земји како Франција, САД и Белгија имаат принос во опсег од 6 до 10 тони/хектар.

И тоа е само жито. Компирите, од друга страна, не растат само во ридски и карпести области каде што не може да се одгледува жито, туку со внимателно одгледување и контрола на штетници во моментов се даваат околу 80 тони/ха, додека првите сорти беа воведени во Европа (ова е по неколку илјади години избор на Андите) имаше само 13 тони/ха.

Конечно, хидропониката може да ги зголеми приносите од 6 до 30 пати за широк спектар на растенија. Хауард Реш има книга наречена Хидропонично производство на храна .

Идентични растенија од краставица произведоа 7000 фунти на хектар во почва, но 28 000 фунти на хектар кога се одгледуваа хидропонично, а приносот на домати беше помеѓу 5 и 10 тони на хектар во почва, но од 60 до 300 тони на хидропоника хектар. Пријавените резултати се типични за практично секое растение. Со други зборови, за да се произведе вкупниот број на домати потрошени годишно во Канада (400 милиони фунти) ќе бидат потребни 25.000 хектари земја. Хидропонски, би биле потребни само 1.300 хектари.

Сега еден кг пченица е еднаква на околу 3400 калории. На едно лице му требаат околу еден милион калории годишно (2700 калории на ден за 365 дена), тоа е 294 кг (без да се земат предвид различните потреби на исхрана за една секунда). Современа, да речеме белгиска, култивирана пченица (принос 9 т/ха) би нахранила 30 лица. Еден квадратен километар би ги опфатил калориските потреби на околу 3000 луѓе . Секако дека сакате месо и друго овошје и зеленчук, за да можете да ги намалите на околу една третина (пченица -> месото е релативно слабо ефикасно) за да можете лесно да нахраните 1000 до 1500 луѓе од една квадратна милја подалеку. на плодно земјоделско земјиште со модерна технологија. Со хидропоника или други технологии во стилот на стаклена градина и обезбедување на своја сопствена светлина, би можеле многу оди повисоко. Ако ја покриете земјата во аркологии и посветите значителен дел од климатизирани и светло-контролирани оранжерии, би можеле да поддржите милијарди луѓе на земјата.

Можеби ве интересира мојот одговор на ова прашање бидејќи ги наведува минималните барања. Со тоа, јас ја завршувам математиката за да откријам дека ви требаат 5,110 компири и 460 квадратни метри простор за да нахраните просечно човече за една година.

Ова трае една година, но ако повторно садите компири следната година, следната година ќе треба да ги засадите на друга локација. Тоа значи дека ви требаат 920 квадратни метри по лице и две години. Можете да возете велосипед помеѓу две различни места со компири, тоа е сè што ви треба. Значи:

Постојат 1000 2 = 1, 000, 000 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 1000 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 1000 2 = 1, 000, 000 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 2 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 1000 2 = 1, 000, 000 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> = 1.000.000 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 1000 2 = 1, 000, 000 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 1000 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 2 1000 2 = 1, 000, 000 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> = 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 1 1000 2 = 1, 000, 000 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; ">, 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 000 1000 2 = 1, 000, 000 "улога = "презентација" стил = "позиција: релати ve; ">, 1000 2 = 1, 000, 000" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 000 квадратни метри на еден квадратен километар.

Постојат 1, 000, 000 920 = 1086,9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 1 000 000 1, 000, 000 920 = 1086,9565" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;" > 1, 000, 000 920 = 1086.9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 920 1, 000, 000 920 = 1086.9565" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 1, 000, 000 920 = 1086.9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> = 1086.9565 1, 000, 000 920 = 1086.9565" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> 1, 000, 000 920 = 1086.9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 1 1, 000, 000 920 = 1086.9565" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;">, 1, 000, 000 920 = 1086.9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 000 1, 000, 000 920 = 1086.9565" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;">, 1, 000, 000 920 = 1086.9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативна; "> 000 1, 000, 000 920 = 1086.9565" улога = "презентација" стил = "по ицијација: релативна; "> 920 1, 000, 000 920 = 1086.9565" улога = "презентација" стил = "позиција: релативна;"> = 1, 000, 000 920 = 1086.9565 "улога =" презентација "стил =" позиција: релативно; "> 1086.9565 920 квадратни метри земја на еден квадратен километар, па затоа ќе притиснете скоро 1087.

Така, можете да нахраните максимум 1087 луѓе на квадратен километар (ппск), ако сите живеат со ништо друго освен со компири. Исто така, ќе ви треба и простор за живеење за секого.

Тоа дава проценка за тоа што можете да направите. Да го споредиме тоа со населението и да видиме колкав е односот на просторот за живеење на обработливото земјиште.

Пристојна куќа од една личност има површина од околу 50 квадратни метри. Ако имате 1087 луѓе и еден квадратен километар земјоделско земјиште, тоа значи дека ви требаат:

Квадратни метри простор за живеење. Тоа се 0,054 квадратни километри. Оттука, односот е:

Тоа е прилично големо барање за простор. Ако имате град со радиус од 5 милји, потребна му е земјоделска зона од 13 милји (21 км) за целосно да ги поддржи сите жители. Ова е можно, но неефикасно - поради што голем дел од нашата храна се увезува од други земји со помало население и повеќе земјоделско земјиште.

Со сегашната технологија на земјоделство, како што практикуваа во САД, околу 40 000 квадратни метри земја се користи за производство на храна за просечно лице.

Помеѓу 1950 и 2000 година, за време на таканаречената „Втора модерна земјоделска револуција“, земјоделската продуктивност во САД рапидно се зголеми, најмногу заради развојот на новите технологии. На пример, просечниот принос на млеко по крава се зголеми од 5,314 фунти на 18,201 фунти годишно (+ 242%), просечниот принос на пченка се зголеми од 39 грмушки на 153 бушели за хектар (+ 292%), и секој земјоделец во 2000 година произведуваше во просек 12 пати повеќе многу земјоделско производство на час работеше како земјоделец во 1950 година.

На глобално ниво, ние користиме околу третина повеќе земјиште за производство на иста количина на храна како што правевме пред педесет години, а земјоделската продуктивност по земјиште стабилно се зголемуваше од година во година.

Најголемите приноси на жито во светот по хектар во Кувајт и некои карипски острови (и во двата случаи кога обработливото земјиште е приоритет) се околу три пати поголеми од оној на Соединетите држави

Сепак, земјоделството во САД е организирано да го оптимизира производството на храна во американски долари по производство на трошоци во американски долари, а не производството на калории по квадратен метар земја (како што би сакале во вселенска колонија, вселенски брод или биосфера) затоа што во САД имаат огромни количини земјоделско земјиште.

Најлесен начин да ги зголемите калориите на метар квадратен годишно во однос на статус кво состојбата е да замените многу месо со многу растенија во исхраната на просечна личност.

На пример, сојата користи околу 5% исто толку земја за да произведе ист број протеински калории како кравите.

Сојата произведува најмалку два пати повеќе употреблив протеин по единица површина од која било друга голема зеленчук или жито, со исклучок на коноп, кој може да произведе до 33 g/m m2 (290 lb/акр). Тие произведуваат 5 до 10 пати повеќе протеини по единица површина од земјиштето резервирано за пасење на животни за производство на млеко и до 15 пати повеќе протеини по единица површина од земјиште резервирано за производство на месо.

И колку месо јаде просечен Американец?

Во 2012 година, просечен Американец конзумирал 71,2 фунти црвено месо (говедско, телешко, свинско и јагнешко) и 54,1 килограм живина (пилешко и мисирка), според Министерството за земјоделство на САД. Просечната сума е веројатно малку поголема. USDA не смета вегетаријанци, кои постојано сочинуваат околу 5% од населението, според анкетите на Галуп.

И месото, млечните производи и маснотиите, кои вообичаено се сите животински извори, сочинуваат скоро точно половина од просечната американска диета .

Сега, не сите растенија се толку ефикасни извори на протеини особено или калории воопшто како сојата, а јадењето соја старее (и не ги обезбедува сите аминокиселини потребни за да живееме самостојно). Сепак, фер е да се каже дека може да го намалите стапалото на храната што ја јаде просечно лице за околу 45% (90% од животните) со префрлување на скоро целосно веганска диета.

Ова е уште многу земјоделско земјиште по лице, околу 5,5 хектари по лице (околу 22 000 квадратни метри). И, точно колку подобрувања може да добиете со пристапи од повисока технологија, како хидропоника, светла за раст од 24 часа, итн. Не е точно јасно.

Претпоставувајќи дека затворената средина може барем да ја изедначи врвната продуктивност на житни култури по површина во споредба со САД, количината на обработливо земјиште по лице може да се намали на нешто помалку од 2 хектари по лице, што е 125 Луѓе по квадратен километар кога одговарате на прашањето за насловот).

Наводно, хидропониското земјоделство може дури и значително да го подобри ова намалување на 80% во статус кво на храна произведена по хектар, како што е споменато во погоре објавените објави. Проценките од 500 до 1000 квадратни метри по лице, сепак, се чинат нереални со оглед на сегашната технологија.

Мојот поранешен е градинар и прочитав статија во која се вели дека може да се нахрани човек (само вегански, без месо) за само 800м2 во умерена клима (во овој случај Шведска) без високотехнолошки методи може, ако садите работи само во близина и со неколку жетви по сезона. Растенијата што се користат се компири, широк грав, моркови, пашканат, зелка, кромид и јаболка.

Запомнете дека хобистот може да засади многу погусто од индустриското земјоделство, бидејќи последното се фокусира на една жетва и бара повеќе простор за машините.