Pre použité potraviny je lepší koniec, ako zaberať miesto na skládkach a prispievať ku globálnemu otepľovaniu.
Prospešné baktérie prekvitali v systémoch pestovania citrusov, ktoré boli ošetrené vedľajšími produktmi fermentácie. Vedci z UC Riverside objavili, že fermentovaný potravinový odpad môže podporiť baktérie, ktoré zvyšujú rast plodín, zvyšujú odolnosť rastlín voči patogénom a znižujú emisie uhlíka z poľnohospodárstva.
"Prospešné mikróby sa dramaticky zvýšili, keď sme do systémov pestovania rastlín pridali fermentovaný potravinový odpad," uviedla mikrobiologička UCR Deborah Pagliaccia, ktorá viedla výskum. "Keď je dostatok týchto dobrých baktérií, produkujú antimikrobiálne zlúčeniny a metabolity, ktoré pomáhajú rastlinám rásť lepšie a rýchlejšie."
Pretože rastliny v tomto experimente boli pestované v skleníku, výhody odpadových produktov boli zachované v uzavretom zavlažovacom systéme. Korene rastlín dostali čerstvú dávku ošetrenia zakaždým, keď boli napojené.
Udržateľný cyklus
"Toto je jeden z hlavných bodov tohto výskumu," uviedla Pagliaccia. „Vytvoriť udržateľný cyklus, pri ktorom šetríme vodu jej recykláciou v uzavretom zavlažovacom systéme a zároveň pridáme produkt z potravinového odpadu, ktorý pomáha plodinám pri každom zavlažovacom cykle.“
Tieto výsledky boli nedávno opísané v článku publikovanom v časopise Frontiers in Sustainable Food Systems. Odpad z potravín predstavuje vážnu hrozbu pre planétu. Len v USA sa vyhodí až 50% všetkého jedla. Väčšina z tohto odpadu nie je recyklovaná, ale namiesto toho zaberá viac ako 20% amerického objemu skládok.
Tento odpad predstavuje nielen hospodársku stratu, ale aj značné plytvanie sladkovodnými zdrojmi používanými na výrobu potravín a zneužitie toho, čo by inak mohlo uživiť milióny ľudí s nízkym príjmom, ktorí bojujú s potravinovou bezpečnosťou.
Alternatívne využitie potravinového odpadu
S cieľom pomôcť v boji proti týmto problémom hľadal výskumný tím UCR alternatívne spôsoby použitia potravinového odpadu. Skúmali vedľajšie produkty z dvoch druhov odpadu, ktoré sú ľahko dostupné v južnej Kalifornii: pivná kaša - vedľajší produkt výroby piva - a zmiešaný potravinový odpad vyradený z obchodov s potravinami.
Oba druhy odpadu fermentoval River Road Research a potom sa pridal do zavlažovacieho systému zalievajúceho citrusové rastliny v skleníku. Priemerná populácia prospešných baktérií bola do 24 hodín o dva až tri rády vyššia ako u rastlín, ktoré nedostali ošetrenie, a tento trend pokračoval zakaždým, keď vedci pridali ošetrenie.
Vedkyňa pre životné prostredie UCR Samantha Ying a jej tím potom študovali uhlíkovú dynamiku a živiny vrátane dusíka v pôde ošetrených plodín. Analýza ukázala prudký nárast množstva uhlíka v zavlažovacej vode po úprave odpadovými produktmi, po ktorom nasledoval prudký pokles, čo naznačuje, že prospešné baktérie použili dostupný uhlík na replikáciu.
Pagliaccia vysvetlila, že toto zistenie má vplyv na rast baktérií a na samotné plodiny. „Ak môžu odpadové vedľajšie produkty zlepšiť pomer uhlíka k dusíku v plodinách, môžeme tieto informácie využiť na optimalizáciu výrobných systémov,“ uviedla.
Žiadna salmonela
Ďalším zistením je, že ani pivná kaša, ani zmiešané potravinové odpadové produkty neboli pozitívne testované na salmonely alebo iné patogénne baktérie, čo naznačuje, že by do potravinových plodín nepriniesli žiadny škodlivý prvok.
"Je nevyhnutne potrebné vyvinúť nové poľnohospodárske postupy," uviedol patológ rastlín a spoluautor štúdie Georgios Vidalakis. „Najmä citrusové plody Kalifornie čelia historickým výzvam, ako je bakteriálna choroba Huanglongbing a obmedzená dostupnosť vody,“ uviedol Georgios Vidalakis, patológ rastliny UCR.
Výsledky článku naznačujú, že používanie týchto dvoch typov vedľajších produktov potravinového odpadu v poľnohospodárstve je prospešné a mohlo by dopĺňať používanie syntetických chemických prísad zo strany farmárov – v niektorých prípadoch by používanie takýchto prísad úplne uľavilo. Plodiny by boli zase lacnejšie.
Vedľajšie produkty spoločnosti Shell
Pagliaccia a Ying tiež nedávno dostali grant kalifornského ministerstva pre výživu a poľnohospodárstvo na uskutočnenie podobných experimentov s použitím vedľajších produktov z mandľových škrupín od spoločnosti Corigin Solutions na rozšírenie plodín. Tento projekt je tiež podporovaný finančnými prostriedkami od Kalifornskej rady citrusových škôlok, Corigin Solutions a Kalifornského poľnohospodárskeho a potravinárskeho podniku.
„Vytváranie interdisciplinárnych výskumných spoluprác a budovanie partnerstiev medzi verejným a súkromným sektorom pomôže vyriešiť výzvy, ktorým čelia globálne agropotravinárske systémy,“ uviedol spoluautor UCR Norman Ellstrand, významný profesor genetiky.
Keď spoločnosti umožňujú pestovateľom využívať vedľajšie produkty potravinového odpadu na poľnohospodárske účely, pomáha to spoločnosti smerovať k ekologickejšiemu systému spotreby.
„Musíme prejsť z našej lineárnej ekonomiky„ zoberme-zober-spotrebuj-zlikviduj “na cirkulárnu, v ktorej niečo používame, a potom pre to nájdeme nový účel. Tento proces je zásadný pre ochranu našej planéty pred neustálym vyčerpaním prírodných zdrojov a pred hrozbou skleníkových plynov, “uviedla Pagliaccia. "To je príbeh tohto projektu."
Pre viac informácií:
Kalifornská univerzita - Riverside
www.ucr.edu / ochrana plodín /