Lietotajai pārtikai ir labākas beigas nekā vietas aizņemšanai poligonos un pasaules globālās sasilšanas veicināšanai.
Labvēlīgas baktērijas plauka citrusaugļu audzēšanas sistēmās, kas apstrādātas ar fermentētiem atkritumu blakusproduktiem. UC Riverside zinātnieki ir atklājuši, ka fermentēti pārtikas atkritumi var palielināt baktērijas, kas palielina kultūraugu augšanu, padarot augus izturīgākus pret patogēniem un samazinot lauksaimniecības radīto oglekļa emisiju.
"Noderīgo mikrobu skaits dramatiski pieauga, kad augu audzēšanas sistēmām pievienojām fermentētus pārtikas atkritumus," sacīja UCR mikrobioloģe Debora Pagliačija, kura vadīja pētījumu. "Kad ir pietiekami daudz šo labo baktēriju, tās ražo pretmikrobu savienojumus un metabolītus, kas augiem palīdz labāk un ātrāk augt."
Tā kā šajā eksperimentā augi tika audzēti siltumnīcā, atkritumu produktu priekšrocības tika saglabātas slēgtā laistīšanas sistēmā. Augu saknes katru reizi, kad tās laista, saņēma jaunu ārstēšanas devu.
Ilgtspējīgs cikls
"Šis ir viens no galvenajiem šī pētījuma punktiem," sacīja Pagliaccia. "Lai izveidotu ilgtspējīgu ciklu, kurā mēs ietaupām ūdeni, pārstrādājot to slēgtā apūdeņošanas sistēmā, un tajā pašā laikā pievienojam produktu no pārtikas atkritumiem, kas palīdz kultūrām katrā laistīšanas ciklā."
Šie rezultāti nesen tika aprakstīti dokumentā, kas publicēts žurnālā Frontiers in Sustainable Food Systems. Pārtikas atkritumi nopietni apdraud planētu. Tikai ASV vien tiek izmesti 50% no visa ēdiena. Lielākā daļa šo atkritumu netiek pārstrādāti, bet tā vietā aizņem vairāk nekā 20% no Amerikas atkritumu poligonu apjoma.
Šie atkritumi rada ne tikai ekonomiskus zaudējumus, bet arī ievērojamu saldūdens resursu izšķērdēšanu, ko izmanto pārtikas ražošanai, un nepareizu izmantošanu, kas citādi varētu barot miljoniem cilvēku ar zemiem ienākumiem, kuri cīnās ar pārtikas nodrošinājumu.
Pārtikas atkritumu alternatīva izmantošana
Lai palīdzētu apkarot šos jautājumus, UCR pētnieku grupa meklēja alternatīvus pārtikas atkritumu izmantošanas veidus. Viņi pārbaudīja blakusproduktus no diviem atkritumu veidiem, kas ir viegli pieejami Kalifornijas dienvidos: alus misu - alus ražošanas blakusproduktu - un jauktus pārtikas atkritumus, kas izmesti pārtikas preču veikalos.
Abus atkritumu veidus fermentēja River Road Research un pēc tam pievienoja apūdeņošanas sistēmai, laistot citrusaugus siltumnīcā. 24 stundu laikā vidējā labvēlīgo baktēriju populācija bija divas līdz trīs pakāpes lielāka nekā augos, kuri nesaņēma ārstēšanu, un šī tendence turpinājās katru reizi, kad pētnieki pievienoja ārstēšanu.
Pēc tam UCR vides zinātniece Samanta Yinga un viņas komanda pētīja apstrādāto kultūru augsnē oglekļa dinamiku un barības vielas, tostarp slāpekli. Analīze parādīja oglekļa daudzuma palielināšanos apūdeņošanas ūdenī pēc apstrādes ar atkritumu produktiem, kam sekoja straujš samazinājums, kas liecina, ka labvēlīgās baktērijas atkārtojumam izmantoja pieejamo oglekli.
Pagliaccia paskaidroja, ka šis atklājums ietekmē baktēriju augšanu un pašas kultūras. "Ja atkritumu blakusprodukti var uzlabot oglekļa un slāpekļa attiecību kultūrās, mēs varam izmantot šo informāciju, lai optimizētu ražošanas sistēmas," viņa teica.
Nav salmonellas
Vēl viens ievērības cienīgs fakts ir tāds, ka nedz alus biezeni, nedz jauktos pārtikas atkritumos nebija pozitīvu Salmonella vai citu patogēnu baktēriju, kas liek domāt, ka tie neieviesīs kaitīgus elementus pārtikas kultūrām.
"Ir steidzami jāizstrādā jauna lauksaimniecības prakse," sacīja UCR augu patologs un pētījuma līdzautors Georgios Vidalakis. "Jo īpaši Kalifornijas citrusaugļi saskaras ar tādām vēsturiskām problēmām kā Huanglongbing baktēriju slimība un ierobežota ūdens pieejamība," sacīja UCR augu patologs Georgios Vidalakis.
Pētījuma rezultāti liecina, ka šo divu veidu pārtikas atkritumu blakusproduktu izmantošana lauksaimniecībā ir izdevīga un varētu papildināt lauksaimnieku sintētisko ķīmisko piedevu izmantošanu - dažos gadījumos vispār atvieglojot šādu piedevu izmantošanu. Augi savukārt kļūtu lētāki.
Korpusa blakusprodukti
Pagliaccia un Ying arī nesen saņēma Kalifornijas Pārtikas un lauksaimniecības departamenta stipendiju līdzīgu eksperimentu veikšanai, izmantojot Corigin Solutions mandeļu čaumalu blakusproduktus kultūraugu palielināšanai. Šo projektu atbalsta arī finansējums no Kalifornijas citrusaugļu audzētavas padomes, Corigin Solutions un Kalifornijas Lauksaimniecības un pārtikas uzņēmuma.
"Starpdisciplināras sadarbības veidošana pētniecības jomā un publiskā un privātā sektora partnerību veidošana palīdzēs atrisināt problēmas, ar kurām saskaras globālās lauksaimniecības un pārtikas sistēmas," sacīja UCR līdzautors Normans Ellstrands, izcils ģenētikas profesors.
Kad uzņēmumi ļauj audzētājiem izmantot pārtikas atkritumu blakusproduktus lauksaimniecības vajadzībām, tas palīdz sabiedrībai virzīties uz videi draudzīgāku patēriņa sistēmu.
“Mums ir jāpāriet no savas lineārās ekonomikas“ ņem-gatavo-patērē-iznīcini ”uz apļveida ekonomiku, kurā kaut ko lietojam un tad tam atrodam jaunu mērķi. Šis process ir kritisks, lai aizsargātu mūsu planētu no pastāvīgas dabas resursu izsīkšanas un siltumnīcefekta gāzu draudiem, ”sacīja Pagliaccia. "Tas ir šī projekta stāsts."
Lai iegūtu vairāk informācijas:
Kalifornijas Universitāte Riverside
www.ucr.edu / kultūraugu aizsardzība /