Când vine vorba de hrănirea lumii, trebuie să găsim o cale mai bună. Cultivăm suficientă hrană pentru toată lumea de pe planetă și, cu toate acestea, o persoană din opt se duce la culcare flămândă în fiecare seară (Programul alimentar mondial 2016). Este clar că alimentele nu ajung acolo unde este nevoie de ele și, chiar și atunci când sunt disponibile, malnutriția este adesea o problemă cronică. Deși există dezacorduri cu privire la posibilitatea de a putea hrăni populația de 10 miliarde de locuitori așteptată până în 2050 (Plumer 2013, Gimenez 2012), se pot face multe astăzi.

Soluțiile la insecuritatea alimentară în țările în curs de dezvoltare trebuie să fie simple pentru a fi fezabile, dar simplu nu înseamnă ușor. Cu toate acestea, în întreaga lume au fost dezvoltate și puse în aplicare modalități ingenioase de abordare a acestei probleme. Trei abordări inovatoare includ saci de depozitare atent concepuți care reduc pierderile de recoltă din cauza infestării, echipamente simple de procesare care îmbunătățesc eficiența recoltării și a producției și încrucișarea tradițională a culturilor alimentare pentru a crește densitatea nutrienților naturali. Fiecare dezvoltare a venit cu un bonus: beneficii suplimentare neanticipate.

Stocarea mai bună reduce pierderile de alimente
Cantitatea de alimente pierdute după recoltare este greu de digerat. Pierderile post-recoltare la nivel mondial sunt estimate la 30-40% (Postharvest Education Foundation 2016) și pot depăși 50% în unele țări în curs de dezvoltare (World Food Preservation Center 2016). Printre motivele pierderilor de alimente se pot număra lipsa unor spații de depozitare adecvate, practicile agricole și de recoltare necorespunzătoare, volatilitatea pieței, distribuția inadecvată și infestările. Îmbunătățirea depozitării este o modalitate eficientă de a aborda insecuritatea alimentară. Provocarea constă în dezvoltarea unor soluții care să răspundă constrângerilor locale, în special în ceea ce privește costurile.

Câteodată răspunsul este pur și simplu sacul de depozitare potrivit. De exemplu, un sistem elegant de protecție a fost dezvoltat de o echipă de cercetare condusă de Larry Murdock, distins profesor de entomologie la Universitatea Purdue. „În 1987, ni s-a cerut să îmbunătățim depozitarea boabelor de cowpea în Camerun”, își amintește el, unde gărgărițele de cowpea se înfruptau din recoltă. Rezultatul a fost simplu, foarte eficient și la prețuri accesibile.

„Echipa noastră a trebuit mai întâi să își dea seama cum se reproduceau insectele în interiorul pungilor sigilate”, a explicat Murdock. De unde își luau apa necesară pentru a supraviețui? Cercetătorii și-au dat seama că insectele își produceau propria H2O metabolizând amidonul disponibil, oxigenul alimentând procesul.

Soluția a fost de a sugruma sursa de oxigen. Grupul lui Murdock a venit în cele din urmă cu sacul ermetic Purdue Improved Crop Storage (PICS). Acesta a utilizat un sac exterior din polipropilenă țesută pentru rezistență și o anumită protecție împotriva oxigenului, dar a adăugat doi saci interiori din polietilenă de înaltă densitate de 80 microni ca barieră împotriva oxigenului. Folosirea a doi saci a oferit o asigurare de rezervă, dar, de asemenea, a alunecat ușor unul peste celălalt, reducând stresul și ruperea. Tripla amenințare a funcționat de minune.

Factorul critic de succes a fost asigurarea unei închideri ermetice. Fermierii au fost învățați să lase o buză de 12-15 inch în partea de sus a fiecărei garnituri și a sacului exterior, să răsucească strâns, să plieze în două și să fixeze cu sfoară. Acest lucru a fost ușor de învățat; peste 3 milioane de fermieri din 46.000 de sate din Africa și Asia au fost instruiți pentru a utiliza sacii PICS.

Monstrarea și povestirea este întotdeauna cea mai bună modalitate de a convinge micii fermieri sceptici și cu resurse limitate de noile tehnologii. Așa că echipa lui Murdock a lucrat cu utilizatorii pentru a testa noua pungă și pentru a-i documenta eficacitatea. Au organizat ceremonii de deschidere a pungilor în sate, în cadrul cărora fermierii care au încercat pungile le-au desfăcut pentru prima dată după șase luni de depozitare pentru a demonstra că nu au intrat dăunători. Aceste evenimente au fost un eveniment important în micile comunități. O celebrare masivă în Burkina Faso a atras 10.000 de persoane și a devenit un eveniment bianual.

În Niger nu a fost nevoie să aștepte șase luni pentru a ști că sacii funcționează. Familiile de fermieri depozitează adesea recoltele în casele lor pentru a le proteja împotriva furturilor și a paraziților. Un fermier a fost convins de timpuriu că sacii erau eficienți, deoarece cei din dormitorul său erau atât răcoroși, cât și silențioși. Ce a însemnat asta?

Insectele care se înmulțesc generează căldură, iar sacii de depozitare erau adesea calzi la atingere. Nu și aceste pungi. Gărgărițele fac, de asemenea, un clic ascuțit atunci când se hrănesc, dar aceste pungi erau silențioase. Sigilați corespunzător, sacii protejează culturile aproape pe termen nelimitat. Punctul culminant al sărbătorii din Burkina Faso din 2015 a fost deschiderea unui sac din 2007; boabele de cowpeas vechi de opt ani erau la fel de imaculate (și comestibile) ca în ziua în care au fost sigilate.

Reportajul fermierilor a ajutat, de asemenea, echipa Purdue să optimizeze dimensiunea sacului. Acesta a fost proiectat inițial pentru a conține 50 kg de produs pentru a facilita manipularea. Dar fermierii au cerut saci mai mari și rentabile, spunând că se vor descurca să îi transporte. Echipa a dezvoltat saci de 100 kg, iar aceștia reprezintă acum marea majoritate a vânzărilor.

Beneficiile depășesc costurile
Cum rămâne cu prețul – își pot permite fermierii să cumpere sacii? La aproximativ 2,50$-3,00$ bucata, costul era de aproximativ trei ori mai mare decât cel al sacilor tradiționali cu o singură țesătură. Studiile de urmărire au indicat că micii fermieri au câștigat un plus de 27,00 dolari pe sac de 100 kg de mazăre pe sezon, iar culturile au putut fi depozitate și vândute atunci când prețurile au crescut. Fermierii au cerut cu insistență să investească.

Au existat și alte beneficii importante. Sacii unici ineficienți necesitau aplicații repetate de pesticide, o cheltuială suplimentară toxică care îmbolnăvea și ucidea oameni. Pesticidele sunt uneori folosite în mod abuziv în țările în curs de dezvoltare din cauza lipsei de înțelegere a utilizării și manipulării corecte, dar pungile PICS elimină nevoia de pulverizare.

Cele trei componente sunt, de asemenea, ușor de separat pentru a fi inspectate pentru rupturi, iar sacii întregi sau straturile individuale pot fi refolosite de 3-5 ori. Acest lucru pune costul la egalitate cu cel al pungilor individuale în timp. În plus, pungile rupte sunt adesea refolosite pentru alte utilizări.

Valorificarea succesului
Proiectul PICS s-a dovedit a fi o realizare semnificativă în reducerea pierderilor post-recoltă și se află în prezent în cea de-a treia rundă de finanțare. Faza inițială a fost implementată în 10 țări africane. Cea de-a doua fază, PICS 2, a testat cu succes sacii pentru alte 12 culturi (nuci, cereale, fasole și semințe) și o varietate de insecte asociate. Actuala fază PICS 3 urmărește extinderea comercializării în toată Africa. Extinderea pentru a ajunge la un număr cât mai mare de beneficiari este poate cea mai dificilă problemă în dezvoltarea internațională.

Fundația de Cercetare Purdue a autorizat 17 producători și distribuitori privați să comercializeze sacii, iar activitățile PICS au fost implementate în peste 25 de țări din Africa și Asia. Până în prezent, au fost vândute aproximativ 7,5 milioane de pungi (figura 1). Aceasta reprezintă 710.000 de tone de alimente recuperate de la insectele înfometate pentru a hrăni oamenii flămânzi.

Aplicarea principiului KISS la echipamente
Culturile sunt adesea pierdute pentru că nu pot fi recoltate eficient sau procesate înainte de a se strica. Cele mai bune soluții pentru țările în curs de dezvoltare au un nivel ridicat de creativitate și un nivel scăzut de clopote și fluierături. Cum se proiectează un echipament de procesare care să fie durabil, fiabil și suficient de simplu pentru a fi utilizat de populații neinstruite? (Oh, și nu ai voie să folosești electricitate sau combustibil.)

Provocarea de a proiecta echipamente cu tehnologie redusă a fost preluată în 1981, când un sat indian sărac din Uttar Pradesh avea o problemă cu cartofii. În căldura implacabilă din India, cartofii recoltați rezistau doar o lună înainte de a se strica. Fermierii au fost nevoiți să vândă rapid produsele la prețuri mici.

Când George Ewing, Bob Nave și Emery Swanson (de la General Mills și Pillsbury) au aflat despre această problemă de stricare, au adunat un grup de voluntari cu expertiză în domeniul ingineriei și al prelucrării alimentelor și au înființat un grup de lucru în subsolul unei biserici. Acest grup avea să devină mai târziu organizația non-profit Compatible Technology International (CTI), cu sediul în Minneapolis-St. Paul.

Echipa a dezvoltat Cool Storage Sheds (magazii de depozitare răcoroase) care foloseau evaporarea apei pentru a reduce temperatura aerului din magazie. Acest lucru le-a permis fermierilor să depoziteze cartofii timp de câteva luni suplimentare și să se bucure de un sezon de vânzare mai lung cu prețuri mai bune.

Inginerii CTI i-au ajutat apoi pe fermieri să adauge valoare recoltei. Aceștia au proiectat decojitoare și feliatoare de cartofi acționate manual pentru a face gustări de chipsuri de cartofi uscate cu o durată de valabilitate prelungită. Fermierii și-au triplat veniturile prin vânzarea chipsurilor, iar antreprenorii au câștigat bani prin fabricarea și vânzarea echipamentelor de prelucrare a cartofilor. Cadoul a continuat să dăruiască.

Ascultarea utilizatorilor ajută la optimizarea proiectării utilajelor
CTI continuă să își extindă meniul de echipamente de procesare post-recoltare pentru micii fermieri. Fiecare proiectare este o nouă provocare.

De exemplu, în 2013, CTI a dezvoltat echipamente pentru procesarea meiului perlat în Senegal. Unitățile individuale de treierat, dezbrăcat, învârtit și măcinat erau greoaie de utilizat. Cu sprijinul unui designer industrial, CTI a organizat grupuri de discuții cu fermierii pentru a obține informații despre utilizatori, acordând o atenție deosebită femeilor care erau principalele utilizatoare ale echipamentului.

Dezbrăcătorul de cereale, mașina de treierat și mașina de învîrtit s-au transformat într-o singură unitate compactă care era mai puțin costisitoare decît cele trei mașini individuale. Cu un feedback suplimentar din partea femeilor, perfecționările ulterioare au făcut mult mai ușor pentru ele să opereze echipamentul, chiar și cu bebelușii în spate. Noul dispozitiv a capturat 95% din cereale fără a le sparge, funcționând de trei ori mai repede decât metodele manuale. Acest lucru nu numai că a ușurat munca; de asemenea, a eliberat timpul femeilor pentru alte activități necesare.

CTI a încheiat un parteneriat cu o firmă senegaleză pentru a produce echipamentul la nivel local. Această companie a ajutat la îmbunătățirea în continuare a designului, iar producția locală a redus prețul și a creat locuri de muncă. CTI lucrează acum în 150 de sate din Senegal.

Cea de-a patra componentă, mașina de măcinat autonomă, s-a dovedit a fi o modalitate excelentă pentru grupurile de femei de a genera venituri. Dar Alexandra Spieldoch, directorul executiv al CTI, a subliniat un aspect important privind nutriția și sănătatea. „O organizație din Malawi a achiziționat un măcinător pentru a produce unt de arahide care le-a permis pacienților cu HIV SIDA să „țină în jos” medicamentele”, a povestit ea. Pacienții și-au recăpătat viața, iar o piață a fost creată prin vânzarea pe piață a surplusului de unt de arahide ambalat. Acest venit le-a permis apoi femeilor să își trimită copiii la școală. CTI analizează, de asemenea, cum să ajute fermierii să aprovizioneze programele de alimentație școlară cu culturi nutritive, cum ar fi arahidele (alunele).

Îmbunătățirea producției de arahide în Malawi
Producția de arahide este o muncă manuală anevoioasă și dificilă. Pentru a le ajuta pe femeile din Malawi, CTI a săpat în piața locală și a constatat că trei activități reprezentau cele mai mari probleme: ridicarea nucilor de pe sol, dezlipirea lor de pe plante și decojirea. Acest lucru a dus la dezvoltarea a trei instrumente noi, câte unul pentru fiecare dintre aceste sarcini (figura 2). Dispozitivele au facilitat foarte mult procesul de recoltare.

Abordarea de dezvoltare centrată pe om a CTI produce informații valoroase în multe feluri. La fel ca și extragerea nucilor din pământ, alte materiale au ieșit la suprafață în timpul cercetării și testării: femeile udau nucile pentru a facilita îndepărtarea cojii. Acel coșmar al aflatoxinelor a fost redus în mod semnificativ prin formarea pentru a recolta nucile mai devreme și a utiliza decojirea uscată.

CTI urmărește să beneficieze un milion de fermieri până în 2025. Acest lucru necesită parteneriate multisectoriale, finanțare, infrastructură, încredere locală și consolidarea capacităților. „Cea mai dificilă parte”, susține Spieldoch, „este distribuția”. Ca și pungile PICS, CTI trebuie să se extindă pentru a ajunge la milioanele de mici fermieri din zonele îndepărtate pentru a avea cel mai mare impact. „Trebuie să ne gândim la modalități creative de a ajunge la ei. Aceasta include un preț competitiv, o reprezentare locală, iar calitatea instrumentelor noastre este foarte importantă”, a explicat ea.

Biofortificarea generează micronutrienți
Inclusiv atunci când există suficientă hrană, malnutriția poate fi o problemă. Dieta de bază poate contribui cu niveluri insuficiente de anumiți nutrienți din cauza unei varietăți limitate de alimente și a altor factori. Biofortificarea poate aborda deficiențele de vitamine și minerale pe scară largă la anumite populații.

Conceptul de biofortificare a fost conceput în anii 1990, când economistul Howarth („Howdy”) Bouis a început să gândească în afara plicului de semințe în timp ce lucra la Institutul Internațional de Cercetare a Politicilor Alimentare (IFPRI). În loc să folosească fortificarea alimentelor pentru a aborda „foametea ascunsă” din țările în curs de dezvoltare, de ce să nu se cultive culturi cu vitamine și minerale instalate în natură?

Crescătorii de plante nu au fost de acord cu ideea la început. Cercetarea ar necesita o finanțare semnificativă, randamentele ar putea fi mai mici, iar agricultorilor probabil că nu le-ar păsa de nutriția îmbunătățită. Fără să se descurajeze, Bouis a avut o conversație mai promițătoare cu Ross Welch, un fiziolog de plante de la Cornell’s Plant, Soil, and Nutrition Laboratory. El a aflat că, dacă mineralele ar putea fi încorporate în răsaduri, randamentele s-ar îmbunătăți de fapt prin îmbogățirea minerală a solului, iar ratele de însămânțare ar putea fi reduse. Fermierii ar trebui să îmbrățișeze aceste câștiguri agricole, iar consumatorii ar beneficia de o nutriție mai bună.

A fost nevoie de ani de zile pentru a strânge fonduri, dar în 2003 s-a format programul HarvestPlus pentru a studia și implementa biofortificarea, un termen inventat în 2001 de Steve Beebe, cercetător la Centrul Internațional pentru Agricultură Tropicală (CIAT). HarvestPlus este un proiect comun al acestei organizații și al Institutului Internațional de Cercetare pentru Politici Alimentare (IFPRI). IFPRI este un centru de cercetare al Grupului Consultativ pentru Cercetare Agricolă Internațională (CGIAR).

Biofortificarea a obținut recent o recunoaștere suplimentară atunci când Bouis, împreună cu trei oameni de știință de la Centrul Internațional al Cartofului (CIP, de asemenea, un centru de cercetare CGIAR), a câștigat Premiul Mondial pentru Alimentație 2016 pentru activitatea lor de pionierat în combaterea deficienței de micronutrienți în țările în curs de dezvoltare. Acum, HarvestPlus are obiectivul de a ajunge la un miliard de oameni cu culturi biofortificate până în 2030.

Well-Bred Nutrition
Cele mai critice deficiențe nutriționale în țările în curs de dezvoltare sunt fierul, zincul și vitamina A. Astfel, HarvestPlus se concentrează pe creșterea acestor nutrienți în manioc, cartofi dulci, porumb, mei perlat, fasole, grâu și orez. Cum fac acest lucru?

HarvestPlus utilizează practici de reproducere convenționale mai degrabă decât modificări transgenice (GM) pentru a crește cantitatea de micronutrienți din culturi. GM poate produce trăsăturile dorite mult mai rapid în laborator, deoarece nu este necesar să se aștepte mai multe cicluri de cultură care pot dura 6-9 luni fiecare. De asemenea, trăsăturile pot fi introduse dacă nu se găsesc în mod natural în cultură, așa cum este cazul orezului auriu.

Dar există obstacole semnificative în ceea ce privește reglementarea și acceptarea de către consumatori a culturilor modificate genetic, în special atunci când se lucrează în mai multe țări. Acest lucru poate încetini foarte mult implementarea sau poate frâna. Pe de altă parte, reproducerea convențională poate dura până la 10 ani pentru a obține sămânța potrivită, potrivit lui Vidushi Sinha, specialist principal în comunicare la HarvestPlus. Trăsăturile dorite (cum ar fi nivelurile de nutrienți și randamentele ridicate) trebuie să se regăsească în mod natural în plantele vizate, astfel încât acestea să poată fi optimizate prin intermediul reproducerii selective. Meike Andersson, specialist în dezvoltarea culturilor la HarvestPlus, a oferit un exemplu: „În Asia, soiurile de orez și de grâu sunt prea sărace în fier pentru ameliorarea convențională, astfel încât aceste produse sunt ameliorate pentru niveluri mai ridicate de zinc.” În ciuda timpului mai îndelungat de ameliorare, calea convențională este în continuare cea mai scurtă cale către câmpuri: semințele dezvoltate sunt pur și simplu lansate pe piață.

Pentru a ajunge la sămânța ideală, nutriționiștii trebuie mai întâi să stabilească nivelurile țintă de micronutrienți pentru populații specifice, analizând biodisponibilitatea nutrienților ingerați, pierderile la depozitare și procesare, cerințele de sănătate, starea de nutriție pentru fiecare țară și grupă de vârstă și nivelurile potențiale de consum. Datele oferă cercetătorilor din domeniul culturilor o țintă.

Noiile linii de semințe dense în micronutrienți sunt apoi testate în stațiuni experimentale și pe câmpurile fermierilor. Plantele sunt evaluate în ceea ce privește randamentul, rezistența la dăunători și boli, toleranța la climă și sol, precum și practicile locale de gestionare agronomică, cum ar fi fertilizarea și irigarea. Semințele cu cele mai bune performanțe sunt apoi multiplicate.

The Last Mile: Distribuția
Ca și în cazul sacilor PICS și al echipamentelor CTI, distribuția este o provocare gargantuescă. HarvestPlus colaborează cu guvernele și numeroase organizații pentru a permite accesul fermierilor. În fiecare țară trebuie dezvoltată o piață sustenabilă.

Guvernele primesc un „coș” de opțiuni de semințe pentru a ține cont de diferitele condiții de creștere din fiecare țară și de preferințele consumatorilor regionali. Andersson a citat exemplul „Rwandei i s-au dat 10 tipuri de fasole” pentru a minimiza riscurile legate de o singură varietate de culturi și pentru a răspunde gusturilor locale. Țările vecine cu condiții climatice similare sunt apoi abordate cu aceleași produse, permițând HarvestPlus să profite cu ușurință de noile evoluții. Veștile bune călătoresc rapid, răspândindu-se în țări în care HarvestPlus nu este prezentă, dar este bucuroasă să satisfacă cererea.

Dacă o cultivăm, vor veni și ei?
Semințele trebuie mai întâi să fie acceptate de fermieri, iar aceștia au nevoie de un motiv să creadă. Dacă aceasta crește randamentul, aduce beneficii solului, este rentabilă și este tolerantă la dăunători, boli și climă, acesta este un stimulent puternic. Apoi, trebuie să existe o piață pentru aceste culturi: consumatorii trebuie să dorească horticultura sănătoasă. HarvestPlus realizează o educație extinsă atât pentru consumatori, cât și pentru agricultori, folosind demonstrații pe parcele de testare, școli, clinici, reclame, evenimente și divertisment pentru a comunica beneficiile și a stimula testarea.

În timp ce culturile îmbunătățite cu zinc și fier nu afectează în mod material calitățile senzoriale, HarvestPlus a fost nesigură în ceea ce privește acceptarea cartofilor, a cassavei și a porumbului de culoare portocalie. Andersson a explicat că „În multe părți din Africa subsahariană, unde porumbul alb era consumat de obicei, porumbul galben furnizat prin intermediul ajutorului alimentar american în timpul foametei a avut o asociere negativă”. În Zambia, însă, acest sentiment nu s-a transpus la soiul portocaliu. De fapt, acesta a fost mult preferat. Potrivit lui Ekin Birol, șeful departamentului de cercetare a impactului de la HarvestPlus, „97% au dorit să cultive porumb portocaliu în sezonul următor, în medie, de patru ori mai multe semințe.” Consumatorilor le-a plăcut culoarea strălucitoare, chiar dacă nu au înțeles nutriția. Andersson a adăugat: „Mamele au raportat că cartofii portocalii și porumbul portocaliu au constituit o bună hrană pentru înțărcare, deoarece copiii preferau gustul dulce.”

În Nigeria, uleiul de palmier roșu este adăugat în mod obișnuit la rețetele de manioc alb, astfel încât culoarea galbenă nu a fost o problemă și, de multe ori, a comandat o primă de preț. Uneori, acceptarea noilor alimente este mai ușor de făcut decât de spus.

Este nevoie de un sat pentru a ajuta un sat
În unele privințe, dezvoltarea produselor pentru țările în curs de dezvoltare este la fel ca oriunde altundeva. Este nevoie de o echipă multidisciplinară pentru a o realiza. Produsele trebuie să fie concepute împreună cu utilizatorii, iar înțelegerea obiceiurilor și a piețelor locale este esențială. În țările în curs de dezvoltare, curba de învățare poate fi abruptă, iar punerea în aplicare dificilă.

Și totuși, lucrurile mărunte și cele mai simple soluții pot avea beneficii în cascadă care se extind în domenii precum mijloacele de trai și sănătatea. Spieldoch de la CTI a rezumat totul: „Este un exemplu de abordare multistratificată; tehnologia este un catalizator pentru aceste diverse efecte.” A le permite oamenilor din întreaga lume să se hrănească în mod corespunzător și să câștige venituri decente este mai mult decât un mijloc de subzistență; este o sărbătoare mobilă globală.