Има по-добър край за употребяваната храна, отколкото заемането на място на сметищата и допринасянето за глобалното затопляне.
Полезните бактерии процъфтяват в системи за отглеждане на цитрусови плодове, третирани с ферментирали отпадъчни продукти. Учените от UC Riverside откриха, че ферментиралите хранителни отпадъци могат да стимулират бактериите, които увеличават растежа на културите, правейки растенията по-устойчиви на патогени и намалявайки въглеродните емисии от земеделието.
„Полезните микроби се увеличиха драстично, когато добавихме ферментирали хранителни отпадъци към системите за отглеждане на растения“, каза микробиологът на UCR Дебора Паляча, ръководител на изследването. „Когато има достатъчно от тези добри бактерии, те произвеждат антимикробни съединения и метаболити, които помагат на растенията да растат по-добре и по-бързо.“
Тъй като растенията в този експеримент са отгледани в оранжерия, ползите от отпадъчните продукти са запазени в затворена система за поливане. Корените на растенията получават нова доза от обработката всеки път, когато се поливат.
Устойчив цикъл
„Това е една от основните точки на това изследване“, каза Паляча. „За да създадем устойчив цикъл, при който пестим вода, като я рециклираме в затворена напоителна система и в същото време добавяме продукт от хранителни отпадъци, който помага на културите при всеки цикъл на поливане.“
Тези резултати бяха описани наскоро в статия, публикувана в списание Frontiers in Sustainable Food Systems. Хранителните отпадъци представляват сериозна заплаха за планетата. Само в САЩ до 50% от цялата храна се изхвърля. Повечето от тези отпадъци не се рециклират, но вместо това заемат повече от 20% от обема на американското депо.
Тези отпадъци представляват не само икономическа загуба, но и значителни загуби на сладководни ресурси, използвани за производството на храна, и злоупотреба с това, което иначе би могло да нахрани милиони хора с ниски доходи, които се борят с продоволствената сигурност.
Алтернативни употреби на хранителни отпадъци
За да помогне в борбата с тези проблеми, изследователският екип на UCR потърси алтернативно използване на хранителните отпадъци. Те изследваха страничните продукти от два вида отпадъци, които са лесно достъпни в Южна Калифорния: бирена каша - страничен продукт от производството на бира - и смесени хранителни отпадъци, изхвърлени от хранителните магазини.
И двата вида отпадъци са ферментирали от River Road Research и след това са добавени към напоителната система, напояваща цитрусови растения в оранжерия. В рамките на 24 часа средната популация на полезни бактерии е била с два до три порядъка по-голяма, отколкото при растенията, които не са получили обработки, и тази тенденция продължава всеки път, когато изследователите добавят обработки.
След това учената от UCR Саманта Ин и нейният екип изучават въглеродната динамика и хранителните вещества, включително азота в почвата на третираните култури. Анализът показа скок в количеството въглерод във водата за напояване след третиране с отпадъчни продукти, последван от рязко намаляване, което предполага, че полезните бактерии са използвали наличния въглерод за репликация.
Pagliaccia обясни, че това откритие оказва влияние върху растежа на бактериите и върху самите култури. "Ако отпадъчните странични продукти могат да подобрят съотношението въглерод / азот в културите, можем да използваме тази информация, за да оптимизираме производствените системи", каза тя.
Без салмонела
Друга забележителна констатация е, че нито бирената каша, нито смесените хранителни отпадъчни продукти са положителни за салмонела или други патогенни бактерии, което предполага, че те няма да въведат никакъв вреден елемент в хранителните култури.
„Има належаща необходимост от разработване на нови селскостопански практики“, каза патологът на растенията UCR и съавтор на изследването Георгиос Видалакис. „Калифорнийският цитрус, по-специално, е изправен пред исторически предизвикателства като бактериалната болест Huanglongbing и ограничената наличност на вода“, каза Георгиос Видалакис, патолог на растението UCR.
Резултатите от статията показват, че използването на тези два вида странични хранителни отпадъци в селското стопанство е полезно и би могло да допълни използването на синтетични химически добавки от земеделските производители - в някои случаи като цяло облекчава използването на такива добавки. Реколтата от своя страна би станала по-евтина.
Странични продукти от черупката
Pagliaccia и Ying също наскоро получиха безвъзмездна помощ от Калифорнийския департамент по храните и земеделието за провеждане на подобни експерименти, използвайки странични продукти от бадемова обвивка от Corigin Solutions за увеличаване на посевите. Този проект се подкрепя и с финансиране от Калифорнийския съвет за разсадници на цитрусови плодове, Corigin Solutions и от Калифорнийското земеделско и хранително предприятие.
„Изграждането на интердисциплинарно сътрудничество в научните изследвания и изграждането на партньорства от публично-частния сектор ще помогне за решаването на предизвикателствата, пред които са изправени глобалните системи за хранително-вкусова промишленост“, каза съавторът на UCR Норман Елстранд, изтъкнат професор по генетика.
Когато компаниите позволяват на производителите да използват странични хранителни отпадъци за селскостопански цели, това помага да се придвижи обществото към по-екологична система на потребление.
„Трябва да преминем от нашата линейна икономика„ вземи-направи-консумирай-изхвърли “към кръгова икономика, в която използваме нещо и след това намерим нова цел за това. Този процес е от решаващо значение за защитата на нашата планета от постоянно изчерпване на природните ресурси и заплахата от парникови газове “, каза Паляча. „Това е историята на този проект.“
За повече информация:
Университет на Калифорния Ривърсайд
www.ucr.edu / защита на културите /