#MIT #Landbou #Volhoubare Boerdery #Mikrobiese Kunsmis #GroenRevolusie #Grondherwinning #Omgewingsinnovasie #Stikstofvasmaakbakterieë #Landbouingenieurswese #KweekhuisGasVermindering#Volhoubare Tegnologie
In 'n onlangse studie gepubliseer in die Journal of the American Chemical Society, MIT chemiese ingenieurs het 'n revolusionêre metaal-organiese deklaag bekendgestel wat ontwerp is om stikstofbindende bakterieë te beskerm, wat uitdagings aanspreek om hul produksie en vervoer na plase op te skaal. Chemiese bemestingstowwe, wat bydra tot 1.5 persent van die wêreldwye kweekhuisgasvrystellings, kan 'n volhoubare alternatief in bakteriële kunsmis sien.
Die innoverende deklaag, bekend as 'n metaal-fenol netwerk (MPN), bewaar bakteriese selle se integriteit, wat voorsiening maak vir verbeterde ontkiemingskoerse in verskeie sade, insluitend mielies en bok choy. Hierdie bedekte bakterieë weerstaan hitte tot 132 grade Fahrenheit, wat die behoefte aan koue berging tydens vervoer uitskakel. Die studie, gelei deur Ariel Furst, beklemtoon die potensiaal vir wydverspreide verspreiding en koste-effektiwiteit, wat mikrobiese bemestingstowwe meer toeganklik maak vir boere.
Tradisionele Haber-Bosch-metodes vir chemiese kunsmisproduksie is nie net koolstof-intensief nie, maar put ook grondvoedingstowwe mettertyd uit. Daarteenoor het regeneratiewe landbou, wat stikstofbindende bakterieë insluit, ten doel om grondgesondheid volhoubaar te herstel. Terwyl sommige boere mikrobiese bemestingstowwe omhels het, bly fermentasie op die perseel vir baie onbetaalbaar.
Die versending van lewende bakterieë na landelike gebiede staar uitdagings in die gesig as gevolg van hitte-gevoeligheid en delikate strukture. Furst se oplossing behels die toepassing van die MPN-bedekking, 'n metaal-fenol-netwerk wat bakterieë teen beide hitte- en vriesdroogskade beskerm. Die FDA-goedgekeurde komponente, insluitend yster, mangaan, aluminium en sink, verseker veiligheid en omgewingsvriendelikheid.
Die navorsers het 12 verskillende MPN's getoets, wat Pseudomonas chlororaphis, 'n stikstofbindende bakterie, ingekapsuleer het. Alle bedekkings het die bakterieë effektief beskerm teen hoë temperature en humiditeit, wat noodsaaklik is vir hul lewensvatbaarheid tydens vervoer. Saadontkiemingseksperimente het aan die lig gebring dat die mees doeltreffende MPN, 'n kombinasie van mangaan en epigallokatechiengallaat (EGCG), ontkiemingskoerse met 150 persent verbeter het in vergelyking met onbehandelde sade.
Ariel Furst, die hoofnavorser, het Seia Bio gestig om hierdie tegnologie vir regeneratiewe landbou op groot skaal te kommersialiseer. Die kostedoeltreffendheid van die vervaardigingsproses sal na verwagting kleinskaalse boere bevoordeel sonder die infrastruktuur vir fermentasie op die perseel, wat toegang tot volhoubare landboupraktyke demokratiseer.
MIT se baanbrekende metaal-organiese deklaag is 'n beduidende stap in die rigting van volhoubare landbou, wat 'n vermindering in kweekhuisgasvrystellings en verbeterde grondgesondheid belowe. Die deurbraak kan die manier waarop boere kunsmis ontplooi verander, wat regeneratiewe landbou meer toeganklik en kostedoeltreffend vir almal maak.