საზღვარგარეთული
აშშ-ში, რუსეთში, კანადასა და სხვა ქვეყნებში ყველაზე სასოფლო-სამეურნეო ქალაქების უმრავლესობა მინერალური სასუქების გამოყენებით იზრდება. მათი მნიშვნელოვანი ნაწილი არის აზოტის სასუქები. მათ გარეშე, მრავალი სასოფლო-სამეურნეო კულტურების სარგებელი 30-ით მცირდება და ზოგჯერ 50%. მაგრამ უფრო მეტად, სასუქების გამოყენების ეფექტი ბუნებრივად უარყოფით გავლენას ახდენს. მაგალითად, სავარაუდოა, რომ აზოტის სასუქების წლიური წარმოება მხოლოდ შეერთებულ შტატებში თან ახლავს ემისიებს ორი მილიონი ავტომანქანის გამონაბოლქვის გაზების თანაბარი. წარმოების პროცესში მავნე ემისიები არ არის უარყოფითი შედეგები.სასოფლო-სამეურნეო კულტურების აზოტის სასუქების სისტემატური და მასიური გამოყენება ხელს უწყობს ბუნებრივი გარემოს ნუტრიენტების როტაციის დარღვევას. ეს უკვე ინტენსიური მეურნეობის რეგიონებში უკვე შესამჩნევია.
ნიადაგის "ბუმი" -ს პირველი წლის განმავლობაში, ნიადაგის მიკრობიოლოგიური პროცესები დაჩქარდა, მცენარეთა პროდუქტიულობა გაიზარდა. მაგრამ ნიადაგის აგროქიმიკატურმა ანალიზმა აჩვენა, რომ ბიოლოგიური პროცესების თავდაპირველი ინტენსიფიკაცია სწრაფად შეიცვალა ნიადაგის ორგანული ნივთიერების განადგურებისკენ. აზოტის სასუქების დაკარგვა მათი ეფექტურობა, რადგან ამაღლებისა და ამიაკის ფორმების სასუქების ფორმები აღმოჩნდა ნიტრატები, რასაც მოჰყვა მიწისქვეშა წყლები და მდინარეები. აზოტის, მავნე ემისიების არაპროდუქტიული დანაკარგების გარდა, კიდევ ერთი საშიში სიმპტომია გამოვლინდა: მიკრობირის ნიადაგის დეგრადაცია. ასეთ ვითარებაში, სასუქების უფრო დიდი რაოდენობა არ არის აზრი - ხარჯები იზრდება და კულტურების სარგებელი მცირდება.
აშკარა გახდა, რომ საჭიროა კვების კვების სხვა მიდგომა. ასეთი გადაწყვეტილებების დანერგვა და კომერციალიზაცია განისაზღვრება ხვალ აგრობიზნესის მიერ.
სასარგებლო მიკრობები
მცენარეებს არ შეუძლიათ ჰაერში აზოტის აღიქვას. მაგრამ ეს შესანიშნავად შეუძლია მიკრობები - ენდოფიტები. შესაძლებელია თუ არა "ასწავლე" სასოფლო-სამეურნეო დამნაშავეები, რომლებიც დამოუკიდებლად წარმოადგენენ აზოტს მიკროორგანიზმების გამოყენებით?
ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მიკრობიოლოგმა პროფესორმა შარონ დოტმა განაცხადა, რომ ბუნება უკვე გადაწყდა ეს პრობლემა. Sharon დაიწყო სწავლა willows და poplar - ხეები იზრდება ბანკების მდინარეების ნიადაგის, ძალიან ცუდი აზოტის. როდესაც DTO შეისწავლა დნმ-ის ენდოფის ხეები ლაბორატორიაში - გენი აჩვენა, რომ მიკრობებს შეუძლიათ აზოტის დაფიქსირება. მეცნიერებმა გაოცებულნი იყვნენ: შესაძლებელია თუ არა სოფლის მეურნეობის ენდოფიტების გამოყენება? მკვლევარებმა მოიპოვეს კულტურების ნერგები და გაჟღენთილი იყვნენ სველი წერტილიდან ენდოფიტებით პოპებით, შემდეგ კი ნერგების განვითარება დაათვალიერეს.
მცენარეები ენდოფიტებით იყვნენ უფრო დიდი ფესვები და ფოთლები. და ზოგიერთი ტიპის პომიდორი და ბულგარელი წიწაკა თითქმის გაორმაგდა რაოდენობის ხილი, რომ ისინი წარმოებული. Sharon Doti Group მიიჩნევს, რომ ენდოფიტების შესწავლა შიდა ქსოვილებში, ასევე, მიკრობული პრეპარატების შესაქმნელად მიკრობული პრეპარატების შესაქმნელად, რომლებიც დაბინძურებულ სფეროს შემცირებას და მძიმე ლითონებს.
მიუხედავად იმისა, რომ შედეგები პერსპექტიულია, ამერიკელი მკვლევარები გვესმის, რომ ლაბორატორიაში წარმატება ყოველთვის არ არის დადასტურებული. გარდა ამისა, აუცილებელია ასეთი მიკროორგანიზმების სამრეწველო წარმოება, რათა მათ არ არიან ძვირი. სოფლის მეურნეობისთვის სასარგებლო მიკრობების განვითარების ზოგიერთი მცდელობა წარმოების მაღალი ხარჯების გამო ვერ მოხერხდა.
სასარგებლო კოლონიზატორები
გასული წლის ბოლოს, კიდევ ორი ამერიკულმა კომპანიამ ახალი მიკრობული პროდუქტების შექმნის შესახებ თანამშრომლობის დაწყება გამოაცხადა. მოზაიკური კომპანია და ბიოცორთორტი, იმეილი თანამშრომლობა დაიწყო აზოტის ფიქსირებული მიკრობული პროდუქტების განვითარებასა და წარმოებაზე სიმინდის, ხორბლისა და სხვა მსხვილი სველი კულტურებისთვის. ოფიციალურ გათავისუფლებაში, კომპანიის წარმომადგენლებმა განაცხადეს:"ჩვენ გვჯერა, რომ მათი დაგროვილი გამოცდილება და ბაზარზე ხელმისაწვდომობა სასუქის სფეროში და კულტურების კვების სფეროში არის იდეალური გზა ინოვაციური აზოტის ფიქსირებული მიკრობული პროდუქტების ბაზარზე. ჩვენი მიკრობები შეავსებს და გააფართოვებს დადგენილი ბიზნესი კულტურების მოზაიკის წარმოებისათვის ყველა ამერიკაში მწარმოებლების ინტერესებში. "
Endophytic ბაქტერია, რომელთანაც მკვლევარებს შეუძლიათ ქარხნის შიდა ქსოვილების დასახლდნენ, მისი დაავადებების გარეშე და უარყოფით გავლენას არ ახდენს განვითარებაზე. საინტერესოა, ბაქტერიული ენდოფიტები იმავე გარემოსდაცვითი ნიშნების კოლონიზაციას, როგორც ფიტოპათოგენური მიკროორგანიზმებს, ამიტომ ისინი შეიძლება ჩაითვალოს ბიოკონტროლის ფიტოპათოგენის პოტენციურ მეთოდად.
მოზაიკა და ბიოკონტორტიზმი მიკრობული პროდუქტების შექმნას ნიადაგისა და გადამუშავების თესლის გამოყენებისათვის. ახალი პროდუქტი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ცალკე ან ტრადიციული ქიმიკატების და სასუქების კომბინაციაში. BIOCONSORTIA მკვლევარებმა აპირებენ "მდგომარეობის" ბუნებრივი სპექტრის ფორმირების ბაქტერიების გამოყენებით ტექნოლოგიების გამოყენებით შტამების გაუმჯობესებისა და რედაქტირების გენების გაუმჯობესების მიზნით. Bioconsortia დაპატენტებული მოწინავე მიკრობული შერჩევა (AMS) პროცესი, მრავალრიცხოვანი ნიშანი სკრინინგის, კოლონიზაციის ტექნოლოგია, ისევე როგორც არსებული კოლექცია აზოტის ფიქსაცია ბაქტერიების. მოსეს შეთანხმების ფარგლებში მოზაიკა ჩრდილოეთ და სამხრეთ ამერიკაში ძირითადი სველი კულტურების აზოტის ფიქსაციის ტექნოლოგიას ექსკლუზიურ უფლებებს მიიღებს. Bioconsortia შეინარჩუნებს ყველა უფლებას ტექნოლოგიების ხილის, ბოსტნეულის, გაზონების და დეკორატიული კულტურების და ყველა სახის გამოყენების ამერიკის გარეთ.
შენახვა, ნდობა, უნივერსალობა
მიუხედავად მრავალი სასუქის მწარმოებლებისა და აგროქიმიკატების აქტიური ინტერესის მიუხედავად, მიკრობულ პროდუქტებზე, ველოდებით, რომ ისინი უახლოეს მომავალში ჩვეულებრივი სასუქების იქნება, არ ღირს. ინოვაციური მიკრობული პროდუქტების მწარმოებლები კიდევ უფრო მნიშვნელოვანი პრობლემის მოგვარებას მოუწევს. ერთ-ერთი მათგანი სოფლის მეურნეობის მწარმოებლების ნდობას ახალი ტექნოლოგიებისთვისაა. მაგალითად, ბიოგრო ბიო-ჯიშის ბიო-კომერციულად მიღებული სასარგებლო მიკროორგანიზმების რამდენიმე შტამიდან სასარგებლო იყო ბრინჯში. მაგრამ ფერმერებს არ ენდობიან განვითარებას. შედეგად, Biogro- ის მწარმოებელ კომპანიების ნახევარზე მეტი არ მუშაობს ამ ბიზნესში და ორი წლის განმავლობაში.
მეორე პრობლემა არის ბიოპროდუქციის შენახვის პირობები. ფერმერები ურჩევნიათ შეიძინონ მკურნალობა თესლი. ისინი რჩებიან რამდენიმე თვის ან წლების განმავლობაში ინახება. შექმნილი ბიოპროდუქტები უფრო მეტად ითხოვენ შენახვის პირობებს და ვერ შეინარჩუნებენ თავიანთ თვისებებს ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში.
კიდევ ერთი პრობლემა იყო "ვიწრო სპეციალობა". განსხვავებით ტრადიციული სასუქებისგან, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას მსოფლიოს ნებისმიერ წერტილში, ენდოფიტეტები არ არის უნივერსალური გადაწყვეტა. გარდა ამისა, აუცილებელია მიკრობების ადაპტირება სხვადასხვა კლიმატური და გარემოსდაცვით სიტუაციებში. ახალი პროდუქციის შემქმნელები გვესმის, რომ დადებითი ეფექტი პირდაპირ დამოკიდებულია სოფლის მეურნეობის ტიპზე, როგორიცაა ნიადაგი და კლიმატი. თუ ერთ-ერთი პირობა არ შეესაბამება - გამოსავალი არ იმუშავებს. ნიადაგის პესტიციდების ან სხვა მიკროორგანიზმების არსებობა ასევე შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს აზოტის წარმატებაზე.
სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჯერ კიდევ ბევრი სამუშაოა, სანამ ენდოფიტეტს სერიოზულად შეუძლია ტრადიციული სასუქების პრესისთვის. მაგრამ ვიმსჯელებთ სიტუაციით, ეს მხოლოდ დროა.
Larisa yuzhaninova
სტატიის მომზადებისას, NPR.org ინფორმაცია გამოიყენება, აგრობიზნესის გლობალური, თანამედროვე ფერმერი.