#MIT #Žemės ūkis #Darnus ūkininkavimas #Mikrobinės trąšos #ŽaliojiRevoliucija #Dirvožemio regeneracija #AplinkosaugosInovacijos #Azotą fiksuojančiosBakterijos #Žemės ūkio inžinerija #Šiltnamio efektą sukeliančių dujų mažinimas#Tvarios technologijos
Neseniai atliktame tyrime, paskelbtame Amerikos chemijos draugijos žurnale, MIT chemijos inžinieriai pristatė revoliucinę metalo ir organinės medžiagos dangą, skirtą apsaugoti azotą fiksuojančias bakterijas, sprendžiant iššūkius, kylančius didinant jų gamybą ir transportavimą į ūkius. Cheminės trąšos, išskiriančios 1.5 procento pasaulinių šiltnamio efektą sukeliančių dujų, galėtų būti tvarios alternatyvos bakterinėse trąšose.
Naujoviška danga, žinoma kaip metalo-fenolio tinklas (MPN), išsaugo bakterijų ląstelių vientisumą, o tai leidžia pagerinti įvairių sėklų, įskaitant kukurūzus ir bok choy, daigumą. Šios padengtos bakterijos atlaiko šilumą iki 132 laipsnių pagal Farenheitą, todėl transportavimo metu nereikia laikyti šalčio. Tyrimas, kuriam vadovavo Ariel Furst, pabrėžia plataus platinimo ir ekonomiškumo potencialą, todėl mikrobinės trąšos tampa labiau prieinamos ūkininkams.
Tradiciniai Haber-Bosch cheminių trąšų gamybos metodai yra ne tik daug anglies, bet ir laikui bėgant išeikvoja dirvožemio maistines medžiagas. Priešingai, regeneracinė žemdirbystė, apimanti azotą fiksuojančias bakterijas, siekia tvariai atkurti dirvožemio sveikatą. Nors kai kurie ūkininkai naudojasi mikrobinėmis trąšomis, daugeliui fermentacija vietoje išlieka brangi.
Gyvų bakterijų gabenimas į kaimo vietoves susiduria su iššūkiais dėl jautrumo karščiui ir subtilių struktūrų. Furst sprendimas apima MPN dangą, metalo ir fenolio tinklą, kuris apsaugo bakterijas nuo karščio ir džiovinimo užšalimo metu. FDA patvirtinti komponentai, įskaitant geležį, manganą, aliuminį ir cinką, užtikrina saugumą ir ekologiškumą.
Tyrėjai ištyrė 12 skirtingų MPN, įkapsuliuojančių Pseudomonas chlororaphis, azotą fiksuojančią bakteriją. Visos dangos veiksmingai apsaugojo bakterijas nuo aukštos temperatūros ir drėgmės, o tai labai svarbu jų gyvybingumui transportavimo metu. Sėklų daiginimo eksperimentai atskleidė, kad efektyviausias MPN, mangano ir epigalokatechino galato (EGCG) derinys, pagerino daigumą 150 procentų, palyginti su neapdorotomis sėklomis.
Arielis Furstas, pagrindinis tyrėjas, įkūrė Seia Bio, siekdamas komercializuoti šią technologiją regeneraciniam žemės ūkiui dideliu mastu. Tikimasi, kad gamybos proceso ekonomiškumas bus naudingas smulkiesiems ūkininkams, neturintiems fermentacijos vietoje infrastruktūros, o tai demokratizuoja prieigą prie tvarios žemės ūkio praktikos.
MIT novatoriška metalo ir organinės medžiagos danga žymi didelį žingsnį link tvaraus žemės ūkio, žadanti sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą ir pagerinti dirvožemio sveikatą. Proveržis galėtų pakeisti ūkininkų trąšų naudojimo būdą, todėl regeneruojantis žemės ūkis taptų prieinamesnis ir ekonomiškesnis visiems.