Migdolų pienas mokslininkų dėmesio centre: poveikis aplinkai ir mažai žinomi faktai apie bites

Įvairiuose tyrimuose buvo analizuojamas šio augalinio gėrimo suvartojimas ir jo poveikis aplinkai. Kalifornijos, kuri pagamina 80 % pasaulinės produkcijos, pavyzdys

Atsižvelgiant į tai, įvairiuose moksliniuose tyrimuose buvo analizuojama, kaip migdolų auginimas paveikia vandens išteklių naudojimą ir biologinę įvairovę, ypatingą dėmesį skiriant tokiems regionams kaip Kalifornija, JAV, kur sutelkta beveik 80 % pasaulinės produkcijos.

Tarp aspektų, kuriuos analizavo mokslininkai, ypač išsiskiria du. Pirma, didžiulis vandens suvartojimas augalams auginti. Antra, migdolų medžių ir apdulkinimo santykis, kuriam palaikyti reikia milijonų bičių kolonijų.

Agustín Saez, Biologinės įvairovės ir ekologinių tyrimų instituto (INIBIOMA, CONICET-UNCo) tyrėjas, pažymėjo, kad nėra išsamių tyrimų apie masinio bičių perkėlimo apdulkinimui migdolų medžiams poveikį biologinei įvairovei.

Tačiau Saez, kuris tyrė apdulkinimo poveikį migdolų auginimui Kalifornijoje, įspėjo apie kai kuriuos neigiamus aspektus, pavyzdžiui, stresą, kurį bitės patiria per ilgus skrydžius į laukus ir kontaktą su agrochemikalais: „Transportavimas sukelia labai didelį stresą, kuris gali padidinti ligų paplitimą ir kolonijų praradimą“. Kitaip tariant, tūkstančių bičių, dalyvaujančių gamybos procese, žūtis.

Vandens pėdsakas: 12 litrų vandens kiekvienam migdolui

Vandens naudojimas tampa viena iš pagrindinių ekologinių problemų, susijusių su migdolų pienu.

Tyrimas, paskelbtas žurnale Ecological Indicators ir atliktas Kalifornijos valstybinio universiteto ekspertų, rodo, kad migdolų medžiai Kalifornijoje vidutiniškai sunaudoja 10 240 litrų vandens kiekvienam migdolų kilogramui, o tai atitinka 12 litrus kiekvienam migdolui.

Straipsnis, paskelbtas žurnale „Journal of Cleaner Production“ ir vadovaujamas mokslininko Vishal KhanpitaNanyang technologijos universiteto, Singapūre, patvirtina šį atradimą, įtraukdama į vandens pėdsaką visą vandenį, suvartojamą žemės ūkyje (tiek gyvulių šėrimui, tiek daržovių auginimui), gyvulių suvartojimą, pramoninį perdirbimą ir netgi išteklių naudojimą degalų, elektros energijos ir trąšų gamybai.

„Iš apibendrinimo aiškiai matyti, kad gyvulinis pienas turi palyginti nedidelį vandens pėdsaką. Kita vertus, augalinis pienas, ypač migdolų, reikalauja daug vandens; tai greičiausiai susiję su migdolų auginimu“, – teigia autoriai.

Geografiniai skirtumai yra labai svarbūs: Šiaurės Kalifornijos apskritys turi didesnį pėdsaką nei pietinės dėl mažesnio derlingumo vienam hektarui, o Centrinėje slėnyje, kur koncentruojama gamyba, svarbiausias veiksnys yra požeminio vandens prieinamumas.

Kalifornijos iniciatyvos siekiant užtikrinti tvaresnę gamybą

2025 m. rugsėjo 10 d. Kalifornijos universitetas, Kalifornijos migdolų taryba ir Žemės ūkio ir gamtos išteklių departamentas oficialiai įformino strateginę sąjungą, pasirašydami susitarimo memorandumą UC Merced kampuse.

Susitarimo tikslas – per ateinančius penkerius metus pertvarkyti migdolų gamybą, didžiausią dėmesį skiriant automatizavimui, tvarumui ir naujų veislių kūrimui, kurie laikomi svarbiausiais šio sektoriaus ateities aspektais.

Per pastarąjį dešimtmetį Kalifornijos migdolų gamintojai padarė nuolatinę pažangą efektyvaus vandens naudojimo srityje. Kalifornijos migdolų tarybos duomenimis, 1990–2010 m. vienam migdolui pagaminti reikalingas vandens kiekis buvo sumažintas 33 %.

Nuo 2018 m. sektorius užsibrėžė tikslą iki 2025 m. dar 20 % sumažinti vandens suvartojimą, naudojant tokias technologijas kaip drėgmės matuokliai ir programuojamos drėkinimo sistemos. Oficialūs duomenys rodo, kad iki 2022 m. ūkininkai jau pasiekė 75 % šio tikslo, o šiuo metu daugiau nei 80 % plantacijų naudoja mikrolaistymą, kuris viršija vidutinį rodiklį valstijoje.

Susitarimas numato UC Merced „Smart Farm“ demonstracinių plotų sukūrimą, kur bus vertinamos pažangios drėkinimo automatizavimo praktikos, regeneracinė žemdirbystė ir naujų migdolų veislių bei poskiepių kūrimas. Sebastian Saa, Tarybos žemės ūkio tyrimų direktoriaus pavaduotojas, pabrėžė, kad tikslas yra paspartinti tvarių metodų diegimą, optimizuoti vandens ir dirvožemio išteklių valdymą ir sustiprinti prisitaikymo prie klimato kaitos strategijas.

Migdolų taryba pažymi, kad dėmesys efektyviam vandens naudojimui nėra naujas dalykas. Nuo 1980-ųjų įdiegus mikrolaistymą, vanduo tiekiamas tiesiai prie šaknų, taip optimizuojant išteklių naudojimą ir didinant produktyvumą.

Organizacija taip pat pabrėžia, kad migdolų medžiai reikalauja tiek pat vandens, kiek ir kiti vaismedžiai, pavyzdžiui, pistacijos, graikiniai riešutai ar persikai, ir pažymi, kad nors riešutai reikalauja šiek tiek daugiau laistymo nei vaisiai ir daržovės, jie turi būtinų maistinių medžiagų, naudingų riebalų ir baltymų.

Teršalų išmetimas, žemės naudojimas ir poveikis bitėms

Kalbant apie šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą, migdolų pienas yra geresnis už gyvulinį pieną, nors jis pranoksta kitus augalinius pakaitalus pagal anglies pėdsaką.

Remiantis Vishal Khanpita vadovaujamu tyrimu, šis gėrimas vidutiniškai generuoja 0,39 kg CO₂ ekvivalento kilogramui, o tai yra žymiai mažiau nei 1,29 kg, užfiksuota karvių pienui, bet daugiau nei stebimi avių, sojų ar kokosų pieno ekvivalentai.

Žemė, naudojama migdolų auginimui, yra mažesnė, palyginti su pieno gamybos sistemomis, nors vandens suvartojimas yra daug didesnis nei kitų augalinės kilmės gėrimų atveju.

Intensyvus migdolų auginimo modelis taip pat daro įtaką biologinei įvairovei ir apdulkintojų sveikatai. Remiantis Nacionalinės sveikatos ir žemės ūkio produktų kokybės tarnybos duomenimis, bitės atlieka svarbų vaidmenį ekosistemose ir yra tiesiogiai susijusios su dauguma maisto produktų, kurie patenka ant mūsų stalo.

Šių vabzdžių apdulkinimas daro įtaką vaisių ir daržovių, įskaitant kavą, arbūzus, vynuoges, apelsinus, migdolus ir vyšnias, kiekiui ir kokybei.

Migdolų gamyba Kalifornijoje didžiąja dalimi priklauso nuo medaus bičių apdulkinimo, kurios yra nepakeičiamos žemės ūkio sektoriuje. Daugelis gamintojų nuomojasi avilius iš bitininkų, kurie veža bites iš įvairių šalies regionų, kad patenkintų apdulkinimo poreikius.

Pasibaigus žydėjimui, dauguma bitininkų su savo kolonijomis grįžta į Šiaurės Didžiuosius lygumus, kur bitės atsigauna ir gamina medų.

Pagal analizę, atliktą Ilinojaus universiteto, 2024 m. vasario mėn. 1,4 mln. akrų migdolų medžių apdulkinimui reikėjo apie 2,7 mln. bičių kolonijų, o tai sudarė 99 % tuo metu šalyje buvusių kolonijų.

Ši kasmetinė migracija, skatinama ekonominio apvaisinimo mokesčio patrauklumo (kuris viršija 200 svarų sterlingų už koloniją), daro migdolų žydėjimą „didžiausiu apvaisinimo renginiu pasaulyje“, kaip teigia autoriai, ir pagrindiniu komercinių bitininkų pajamų šaltiniu Jungtinėse Valstijose.

Atsakydamas į klausimą, Marcelo Aizen, vyresnysis mokslo darbuotojas CONICET ir Biologinės įvairovės ir aplinkos tyrimų institute (INIBIOMA), pažymėjo, kad migdolų gamyba didžiąja dalimi priklauso nuo apdulkinimo gyvūnais, ypač medaus bitėmis.

Jis priminė, kad 2007 m. Jungtinėse Valstijose buvo pastebėtas reiškinys, žinomas kaip „kolonijų mirties sindromas”, kuris buvo siejamas su stresu, sukeltu ilgais pervežimais, o kai kuriais atvejais – ir vandens trūkumu.

Aizen nurodė, kad šiuo metu yra kuriamos alternatyvos su genetiniais patobulinimais, siekiant gauti migdolų veisles, kurios būtų mažiau priklausomos nuo apdulkintojų. Jis ypač paminėjo veislę „Independence“, kuri laikoma labiau savarankiška.

Poveikis bitėms ir migdolų medžio genetinė evoliucija: eksperto nuomonė

Saes, biologinės įvairovės ir ekologinių tyrimų instituto (INIBIOMA, CONICET-UNCo) tyrėjas, keletą metų dirbo Kalifornijoje, kur atliko migdolų medžių apdulkinimo bandymus, ypač naujų veislių, kurios reklamuojamos kaip nepriklausomos nuo apdulkintojų. „Be bičių derlius vis tiek buvo, ir gana didelis, bet jei buvo naudojami apdulkintojai, derlius padidėdavo 20 %. Produktyvumo požiūriu tai yra daug“, – sakė jis. Saes ir Aizen yra bendraautoriai tyrimo, paskelbto Scientific Reports, kuriame analizuojamas šis reiškinys.

Didesnis apdulkintojų skaičius gali būti naudingas laukinėms augalų rūšims šioje vietovėje, nes jos gali pasinaudoti staigiu apdulkintojų, šiuo atveju medaus bičių, skaičiaus padidėjimu“, – sakė jis. Tačiau jis paaiškino, kad šiuo metu turimi duomenys nerodo jokio neigiamo poveikio biologinei įvairovei apskritai.

Kalbėdamas apie avilių perkėlimą, Saes įspėja, kad „tai didelis stresas bitėms“, kuris gali sukelti ligų padažnėjimą ir kolonijų mirtingumo padidėjimą.

„Migdolų auginimas duoda didelius nektaro ir žiedadulkių kiekius, kurie yra labai vertingi bičių mitybai. Taigi, kai kolonijos atvyksta, jos paprastai vystosi, t. y. auga žydėjimo metu“, – apibūdino jis.

Tyrėjas pabrėžė, kad žemės ūkio aplinka bitėms kelia riziką ir naudą.

„Nors pasėliai bitėms suteikia gerų, aukštos kokybės maisto išteklių, aplinka, kurioje jos gyvena, dažnai nėra tokia palanki, nes yra tikimybė, kad ūkininkas naudos tam tikrus agrocheminius preparatus, kurie gali turėti žalingą poveikį bitėms“, – paaiškino jis.

Tarp neigiamų aspektų jis mini stresą dėl transportavimo, agrocheminių medžiagų poveikį ir ligų perdavimą tarp kolonijų, o tarp teigiamų aspektų jis pabrėžia gausybę kokybiškų žydinčių augalų išteklių.

Kalbėdamas apie priklausomybės nuo apdulkintojų mažėjimą migdolų medžiuose, Saes prisimena: „Migdolų medžiai iš pradžių buvo visiškai priklausomi nuo apdulkintojų“. Tai pasikeitė su savidugnių veislių atsiradimu: „Per daugelį metų, dėka genetinio tobulinimo ir kryžminimo, buvo sukurtos savidugnios veislės. Taigi, gamintojams nebereikėjo sodinti skirtingų veislių, kad žiedadulkės galėtų kryžmintis, o buvo galima gaminti tos pačios veislės sėklas“.

Pasak Saeso, šios naujos veislės „duoda 80 % derliaus be apdulkintojų. Taigi, jei pridėsite apdulkintojų, derlius padidės 20 %. Bet net jei neturite apdulkintojų, medis vis tiek duos nemažą kiekį vaisių ir sėklų“.

Jis prognozuoja: „Artimiausiais metais mes tikrai pamatysime, kad naujos veislės bus ne tik savidulkės, kaip veislės, išleistos pastaraisiais metais, bet ir savidulkės lygis bus vis aukštesnis. Akivaizdu, kad tikslas bus sukurti veisles, kurių derlius bus vienodas, nepriklausomai nuo apdulkintojų buvimo.

„Supertaurė“ bitininkystėje

Kita vertus, kai kurie ekspertai mano, kad migdolų gamybos augimas Kalifornijoje prisidėjo prie didžiausios pasaulyje apdulkinimo paslaugų rinkos, vadinamos „bitininkystės supertaurė“, sukūrimo, teigia Brittany Goodrich ir Allison Altshuler, minėto Ilinojaus universiteto ataskaitos autoriai.

Medusinės bitės yra būtinos šiam procesui, nes dauguma migdolų veislių reikalauja kryžminio apdulkinimo, t. y. žiedadulkių mainų tarp skirtingų veislių. Vidutiniškai kiekvienam akrui reikia dviejų kolonijų, o tai reiškia, kad 1,4 milijono akrų, kuriuose Kalifornijoje auginami migdolai, kasmet reikia daugiau nei dviejų milijonų bičių kolonijų.

Nepaisant sistemos masto, bičių mirtingumas apdulkinant migdolus yra didelis dėl pesticidų poveikio, ligų ir transportavimo streso.

Ši problema paliečia tiek importuotas bites, tiek vietines rūšis. Ekologai ir bitininkai įspėja, kad šis modelis yra nestabilus ir kelia grėsmę žemės ūkio ekosistemų tvarumui.

Nate Donley iš Biologinės įvairovės centro tai lygina su „bičių siuntimu į karą”, nes daugelis jų negrįžta, o bitininkas ir ekologinių tyrimų profesorius Patrick Pines teigia, kad bičių skaičius mažėja dėl vis labiau žalingų santykių su žemės ūkio gamyba.

Pasak Aukščiausiosios mokslinių tyrimų tarybos tyrėjos Annos Traveset, nuo 40 % iki 100 % tokių kultūrų kaip melionai, arbūzai, kakava, kava, migdolai ir obuoliai priklauso nuo apdulkintojų.

Traveset pažymi, kad tokie veiksniai kaip žemės naudojimo pokyčiai, buveinių fragmentacija, išteklių įvairovės mažėjimas, pesticidų naudojimo padidėjimas, invazinių rūšių buvimas ir klimato kaita mažina apdulkintojų skaičių ir įvairovę, dar labiau pablogindami padėtį.

Ekspertas pabrėžia, kad intensyvi žemdirbystė ir monokultūra riboja gėlių pasiūlą, o insekticidų, fungicidų ir herbicidų naudojimas daro įtaką apdulkintojų buveinėms.

Inžinierė ekologė Julieta Vallejo paaiškino: „Norint įvertinti augalinės kilmės produktų, pavyzdžiui, migdolų pieno, vartojimo privalumus ir jų poveikį aplinkai, reikia pradėti nuo gyvavimo ciklo vertinimo. Šis metodas leidžia mums suprasti, kokia yra padėtis sektoriuje vandens pėdsako, anglies pėdsako ir poveikio ekosistemoms atžvilgiu, taip pat nustatyti grandinės grandis, kuriose yra didžiausias tobulinimo potencialas“.

„Ekosistemos požiūriu svarbu pripažinti, kad nė vienas produktas neturi poveikio aplinkai. Nors kiti augaliniai pieno produktai, tokie kaip sojų pienas, gali turėti mažesnį vandens pėdsaką arba būti mažiau priklausomi nuo apdulkintojų, jų gamyba dideliu mastu taip pat gali būti susijusi su tokiomis problemomis kaip monokultūra ir miškų kirtimas“, – sakė V. Vallejo.

Jis pridūrė: „Tvarumas priklauso ne tik nuo produkto tipo, bet ir nuo to, kaip jis gaminamas, kur gaminamas ir kokiais kiekiais. Todėl vis išsamesnių ir palyginamų gyvavimo ciklo analizių rengimas kartu su didesniu pramonės skaidrumu yra labai svarbus, kad vartotojai galėtų priimti pagrįstus ir sąmoningus sprendimus renkantis šiuos produktus“.

Mokslinės literatūros analizė rodo, kad migdolų pienas, nors ir sumažina anglies dioksido išmetimą, palyginti su gyvuliniu pienu, turi didelę ekologinę kainą dėl priklausomybės nuo vandens ir poveikio apvaisinimui.

Remiantis ataskaita, kurią parengė Andrew Berardi iš Loma Linda universiteto žurnale „Advances in Nutrition“, vandens suvartojimas migdolų pieno gamybai beveik visiškai sutelktas į medžių drėkinimą. Autoriai įspėja, kad skirtinguose tyrimuose nurodytas vandens pėdsakas labai skiriasi, ir šį skirtumą sieja su regioniniais auginimo skirtumais ir standartizuotų matavimo metodikų trūkumu moksliniuose tyrimuose.