#MIT #Agriculture #SustainableFarming #MicrobialFertilizers #GreenRevolution #SoilRegeneration #EnvironmentalInnovation #Nitrogen-FixingBacteria #AgriculturalEngineering #GreenhouseGasReduction#SustainableTechnology
У нядаўнім даследаванні, апублікаваным у часопісе Амерыканскага хімічнага таварыства, інжынеры-хімікі Масачусецкага тэхналагічнага інстытута прадставілі рэвалюцыйнае металаарганічнае пакрыццё, прызначанае для абароны азотфіксуючых бактэрый, вырашаючы праблемы пашырэння іх вытворчасці і транспарціроўкі на фермы. Хімічныя ўгнаенні, якія складаюць 1.5 працэнта сусветных выкідаў парніковых газаў, могуць стаць устойлівай альтэрнатывай бактэрыяльным угнаенням.
Інавацыйнае пакрыццё, вядомае як метала-фенольная сетка (MPN), захоўвае цэласнасць бактэрыяльных клетак, дазваляючы палепшыць хуткасць прарастання розных насення, у тым ліку кукурузы і бок-чой. Гэтыя пакрытыя бактэрыі вытрымліваюць тэмпературу да 132 градусаў па Фарэнгейце, пазбаўляючы ад неабходнасці захоўвання ў халадзільніку падчас транспарціроўкі. Даследаванне пад кіраўніцтвам Арыэля Ферста падкрэслівае патэнцыял шырокага распаўсюджвання і эканамічнай эфектыўнасці, што робіць мікробныя ўгнаенні больш даступнымі для фермераў.
Традыцыйныя метады Haber-Bosch для вытворчасці хімічных угнаенняў не толькі інтэнсіўна вугляроду, але і высільваюць пажыўныя рэчывы глебы з часам. Наадварот, рэгенератыўная сельская гаспадарка, якая ўключае азотфіксуючыя бактэрыі, накіравана на ўстойлівае аднаўленне здароўя глебы. У той час як некаторыя фермеры прынялі мікробныя ўгнаенні, закісанне на месцы застаецца занадта дарагім для многіх.
Дастаўка жывых бактэрый у сельскую мясцовасць сутыкаецца з праблемамі з-за адчувальнасці да цяпла і далікатнай структуры. Рашэнне Furst прадугледжвае нанясенне MPN-пакрыцця, метала-фенольнай сеткі, якая абараняе бактэрыі як ад цяпла, так і ад пашкоджанняў сублімацыйнай сушкай. Зацверджаныя FDA кампаненты, у тым ліку жалеза, марганец, алюміній і цынк, забяспечваюць бяспеку і экалагічнасць.
Даследчыкі пратэставалі 12 розных MPN, інкапсулюючы Pseudomonas chlororaphis, бактэрыю, якая фіксуе азот. Усе пакрыцця эфектыўна абаранялі бактэрыі ад высокіх тэмператур і вільготнасці, якія важныя для іх жыццяздольнасці падчас транспарціроўкі. Эксперыменты па прарастанні насення паказалі, што найбольш эфектыўны MPN, камбінацыя марганца і эпігалакатэхінгалата (EGCG), паляпшае ўсходжасць на 150 працэнтаў у параўнанні з неапрацаваным насеннем.
Арыэль Ферст, вядучы даследчык, заснаваў Seia Bio для камерцыялізацыі гэтай тэхналогіі для рэгенератыўнай сельскай гаспадаркі ў вялікіх маштабах. Чакаецца, што эканамічная эфектыўнасць вытворчага працэсу прынясе карысць дробным фермерам без інфраструктуры для ферментацыі на месцы, дэмакратызуючы доступ да ўстойлівых сельскагаспадарчых метадаў.
Наватарскае металаарганічнае пакрыццё Масачусецкага тэхналагічнага інстытута азначае значны крок да ўстойлівага развіцця сельскай гаспадаркі, абяцаючы скарачэнне выкідаў парніковых газаў і паляпшэнне стану глебы. Прарыў можа змяніць тое, як фермеры выкарыстоўваюць угнаенні, зрабіўшы рэгенератыўнае земляробства больш даступным і эканамічна эфектыўным для ўсіх.