研究人员提出了一种不用光来种植食物的方法。农业依靠光合作用种植粮食来养活世界。然而,这一过程很慢,需要大量资源,无法满足世界的需求。现在,研究人员提出了一种将二氧化碳电解与生物系统相结合的电子农业框架,以提高食品生产的效率。这样的系统可以将美国的农业用地减少近90%,并允许在城市地区和沙漠中种植粮食,而不需要光照或杀虫剂。它还使农民能够更有效地使用肥料。

圣路易斯华盛顿大学麦凯维工程学院能源、环境和化学工程教授冯焦表示,这种方法可以减少粮食生产对环境的影响,简化供应链,解决全球粮食危机。焦正在进行的工作是优化将二氧化碳转化为醋酸盐的过程,醋酸盐有可能成为该系统中工厂的原料。植物可以通过基因改造来吸收醋酸盐和光合作用,从而使垂直室内农业更节能。

目标是最终设计出可以完全依赖醋酸盐作为燃料的工厂,这可能会导致农业用地的大幅减少——这些土地可以用于保护和脱碳。作者写道:“Electro-ag将允许大规模的生态恢复和自然碳封存。”。该方法也可用于生产燃料或可生物降解材料,因为真菌、酵母和藻类也可以以醋酸盐为食。短期内不存在经济激励措施来取代传统农业,但该技术也有可能稳定市场,防止饥荒,并在不适宜居住的地方种植粮食。

作者写道,最初的努力集中在追求生菜和西红柿等高价值作物上,但电子农业也提供了从醋酸盐燃料的精密发酵或实验室种植的肉类中生产鸡蛋和乳制品蛋白质的机会。他们写道:“这项技术为从头开始重塑农业提供了机会。”。“必须深思熟虑地开发和部署它,以避免使当今全球粮食系统中存在的不平等现象永久化。”这项研究发表在《焦耳》杂志上。其他合著者来自加州大学河滨分校。这项研究的资金来自比尔和梅琳达·盖茨基金会。