Za rabljenu hranu postoji bolji kraj od zauzimanja prostora na odlagalištima i pridonošenja globalnom zagrijavanju.
Korisne bakterije cvjetale su u sustavima uzgoja citrusa tretiranim fermentiranim otpadnim nusproizvodima. Znanstvenici s UC Riversidea otkrili su da fermentirani otpad od hrane može potaknuti bakterije koje povećavaju rast usjeva, čineći biljke otpornijim na patogene i smanjujući emisije ugljika iz uzgoja.
"Korisni mikrobi dramatično su se povećali kad smo sustavu za uzgoj biljaka dodali fermentirani otpad od hrane", rekla je mikrobiologinja UCR-a Deborah Pagliaccia, koja je vodila istraživanje. "Kad ima dovoljno ovih dobrih bakterija, one proizvode antimikrobne spojeve i metabolite koji pomažu biljkama da rastu bolje i brže."
Budući da su biljke u ovom eksperimentu uzgajane u stakleniku, blagodati otpadnih proizvoda sačuvale su se u zatvorenom sustavu zalijevanja. Korijeni biljaka dobivali su svježu dozu tretmana svaki put kad su ih zalijevali.
Održivi ciklus
"Ovo je jedna od glavnih točaka ovog istraživanja", rekao je Pagliaccia. "Stvoriti održiv ciklus u kojem štedimo vodu reciklirajući je u zatvorenom sustavu navodnjavanja, a istovremeno dodajemo proizvod iz otpadne hrane koji pomaže usjevima u svakom ciklusu zalijevanja."
Ti su rezultati nedavno opisani u radu objavljenom u časopisu Frontiers in Sustainable Food Systems. Otpad hrane predstavlja ozbiljnu prijetnju planetu. Samo u SAD-u baci se čak 50% sve hrane. Većina ovog otpada nije reciklirana, već zauzima više od 20% američkog odlagališta.
Ovaj otpad ne predstavlja samo ekonomski gubitak, već i značajan gubitak slatkovodnih resursa koji se koriste za proizvodnju hrane i zlouporabu onoga što bi inače moglo nahraniti milijune ljudi s niskim primanjima koji se bore sa sigurnošću hrane.
Alternativna uporaba otpada od hrane
Kako bi pomogao u suzbijanju ovih problema, istraživački tim UCR-a tražio je alternativne namjene za otpad od hrane. Ispitali su nusproizvode dviju vrsta otpada koji je lako dostupan u južnoj Kaliforniji: pivsku kašu - nusprodukt proizvodnje piva - i miješani otpad od hrane koji bacaju trgovine.
River Road Research fermentirao je obje vrste otpada i zatim ih dodao u sustav navodnjavanja zalijevajući biljke citrusa u stakleniku. U roku od 24 sata prosječna populacija korisnih bakterija bila je dva do tri reda veličine veća nego kod biljaka koje nisu dobile tretmane, a taj se trend nastavio svaki put kad su istraživači dodali tretmane.
Znanstvenica za okoliš iz UCR-a Samantha Ying i njezin tim potom su proučavali dinamiku ugljika i hranjive sastojke, uključujući dušik u tlu tretiranih usjeva. Analiza je pokazala porast količine ugljika u vodi za navodnjavanje nakon obrade otpadnim proizvodima, nakon čega je došlo do naglog smanjenja, što sugerira da su korisne bakterije iskoristile raspoloživi ugljik za replikaciju.
Pagliaccia je objasnio da ovo otkriće utječe na rast bakterija i na same usjeve. "Ako otpadni nusproizvodi mogu poboljšati omjer ugljika i dušika u usjevima, te podatke možemo iskoristiti za optimizaciju proizvodnih sustava", rekla je.
Nema salmonele
Sljedeće otkriće napominje da niti pivska kaša niti miješani prehrambeni otpadni proizvodi nisu pozitivno testirani na salmonelu ili druge patogene bakterije, sugerirajući da ne bi unosili štetne elemente u prehrambene usjeve.
"Nužna je potreba za razvojem novih poljoprivrednih praksi", rekao je patolog za biljke UCR i koautor studije Georgios Vidalakis. "Kalifornijski citrusi suočavaju se s povijesnim izazovima poput bakterijske bolesti Huanglongbing i ograničene dostupnosti vode", rekao je Georgios Vidalakis, patolog za biljke UCR.
Rezultati rada sugeriraju kako je korištenje ove dvije vrste nusproizvoda otpada od hrane u poljoprivredi korisno i da bi moglo upotpuniti upotrebu sintetičkih kemijskih dodataka od strane poljoprivrednika - u nekim slučajevima potpuno oslobađajući upotrebu takvih aditiva. Usjevi bi zauzvrat postali jeftiniji.
Nusproizvodi ljuske
Pagliaccia i Ying također su nedavno dobili potporu Kalifornijskog ministarstva za hranu i poljoprivredu za provođenje sličnih eksperimenata koristeći nusproizvode ljuske badema iz Corigin Solutions za povećanje usjeva. Ovaj projekt također podržava financiranje Kalifornijskog odbora za rasadnike citrusa, Corigin Solutions, te Kalifornijsko poljoprivredno i prehrambeno poduzeće.
"Kovanje interdisciplinarne istraživačke suradnje i izgradnja partnerstva javno-privatnog sektora pomoći će u rješavanju izazova s kojima se suočavaju globalni poljoprivredno-prehrambeni sustavi", rekao je koautor UCR-a Norman Ellstrand, ugledni profesor genetike.
Kada tvrtke omogućuju uzgajivačima da koriste nusproizvode otpadne hrane u poljoprivredne svrhe, to pomaže u kretanju društva prema ekološki prihvatljivijem sustavu potrošnje.
„Moramo prijeći s našeg linearnog gospodarstva„ uzmi-napravi-potroši-raspoloži “na kružno u kojem nešto koristimo, a zatim za to pronađi novu svrhu. Ovaj je postupak presudan za zaštitu našeg planeta od stalnog iscrpljivanja prirodnih resursa i prijetnje stakleničkim plinovima ”, rekao je Pagliaccia. "To je priča ovog projekta."
Za više informacija:
Sveučilište Kalifornije Riverside
www.ucr.edu / zaštita usjeva /