ปุ๋ยไนโตรเจน + นวัตกรรม

Anonim
ปุ๋ยไนโตรเจน + นวัตกรรม 19091_1

ในต่างประเทศ

เมืองทางการเกษตรส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริการัสเซียแคนาดาและประเทศอื่น ๆ ที่ปลูกโดยใช้ปุ๋ยแร่ ส่วนสำคัญของพวกเขาคือปุ๋ยไนโตรเจน หากไม่มีพวกเขาผลผลิตของหิ้งเกษตรจำนวนมากลดลง 30 และบางครั้ง 50% แต่เอฟเฟกต์ของการใช้ปุ๋ยเมื่อเทียบกับผลกระทบด้านลบต่อธรรมชาติ ตัวอย่างเช่นคาดว่าการผลิตปุ๋ยไนโตรเจนประจำปีเฉพาะในสหรัฐอเมริกาจะมาพร้อมกับการปล่อยก๊าซไอเสียเท่ากับก๊าซไอเสียสองล้านคัน และการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายในกระบวนการผลิตไม่ใช่ผลกระทบด้านลบทั้งหมด

การใช้ปุ๋ยไนโตรเจนอย่างเป็นระบบและใหญ่สำหรับพืชผลการเกษตรนำไปสู่การละเมิดการหมุนของสารอาหารในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และนี่เป็นที่สังเกตได้ในภูมิภาคของการทำฟาร์มอย่างเข้มข้น

ในปีแรกของ "บูมแห่งปุ๋ย" กระบวนการทางจุลชีววิทยาในดินเร่งผลผลิตของพืชเพิ่มขึ้น แต่การวิเคราะห์เกษตรของดินแสดงให้เห็นว่าการทวีความรุนแรงครั้งแรกของกระบวนการทางชีวภาพเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็วเพื่อการทำลายของสารอินทรีย์ของดิน ปุ๋ยไนโตรเจนสูญเสียประสิทธิภาพของพวกเขาเนื่องจากรูปแบบของปุ๋ยของปุ๋ยและแอมโมเนียกลายเป็นไนเตรตตามด้วยการล้างลงในน้ำใต้ดินและแม่น้ำ นอกเหนือจากการสูญเสียที่ไม่ก่อผลของไนโตรเจนการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายอีกอาการอันตรายที่ประจักษ์: เสื่อมโทรมดิน Microbiota ในสถานการณ์เช่นนี้มีปุ๋ยจำนวนมากขึ้นไม่สมเหตุสมผล - ต้นทุนกำลังเติบโตและผลผลิตของพืชลดลง

เห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องใช้วิธีอื่นในการโภชนาการโภชนาการ ค้นหาการแนะนำและการค้าของโซลูชั่นดังกล่าวจะถูกกำหนดโดยการค้าขายพรุ่งนี้

จุลินทรีย์ที่มีประโยชน์

พืชไม่สามารถดูดซับไนโตรเจนจากอากาศได้ แต่สิ่งนี้สามารถทำให้จุลินทรีย์ได้อย่างสมบูรณ์แบบ - endophytes เป็นไปได้หรือไม่ที่จะ "สอน" ผู้บัญชาการเกษตรเพื่อผลิตไนโตรเจนอย่างอิสระโดยใช้จุลินทรีย์?

ศาสตราจารย์ชารอน Doti นักจุลชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าวว่าธรรมชาติได้แก้ไขปัญหานี้แล้ว ชารอนเริ่มศึกษาต้นกำเนิดและต้นไม้ชนิดหนึ่ง - ต้นไม้ที่เติบโตไปตามฝั่งแม่น้ำในดินไนโตรเจนที่แย่มาก เมื่อ DTO ตรวจสอบต้น DNA endopherte ในห้องปฏิบัติการ - ยีนแสดงให้เห็นว่าจุลินทรีย์สามารถแก้ไขไนโตรเจนได้ นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่า: เป็นไปได้ที่จะใช้ endophytes เพื่อการเกษตร? นักวิจัยนำต้นกล้าของพืชและแช่ไว้ในห้องน้ำด้วย endophytes จาก poplas จากนั้นสังเกตการพัฒนาต้นกล้า

พืชที่มี endophytes มีรากขนาดใหญ่และใบ และมะเขือเทศบางชนิดและพริกบัลแกเรียเกือบสองเท่าของผลไม้ที่ผลิต กลุ่มชารอน Doti เชื่อว่าการศึกษาภาษาปลายหลอดเลือดในเนื้อเยื่อภายในของป็อปลาร์ยังมีแนวโน้มที่จะสร้างยาจุลินทรีย์ลดทุ่งที่ปนเปื้อนด้วย Touulti และโลหะหนัก

แม้ว่าผลลัพธ์จะมีแนวโน้มว่านักวิจัยชาวอเมริกันเข้าใจว่าความสำเร็จในห้องปฏิบัติการไม่ได้รับการยืนยันเสมอในสนาม นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องสร้างการผลิตภาคอุตสาหกรรมของจุลินทรีย์ดังกล่าวเพื่อให้พวกเขาไม่แพง บางคนพยายามที่จะพัฒนาจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์เพื่อการเกษตรล้มเหลวเนื่องจากต้นทุนการผลิตสูง

อาณานิคมที่มีประโยชน์

ในตอนท้ายของปีที่แล้ว บริษัท อเมริกันอีกสองแห่งประกาศการเริ่มต้นของการทำงานร่วมกันในการสร้างผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์ใหม่ บริษัท โมเสคและ Bioconsortia, Inc. ความร่วมมือเริ่มต้นขึ้นในการพัฒนาและผลิตผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์ยึดไนโตรเจนสำหรับข้าวโพดข้าวสาลีและวัฒนธรรมเปียกที่สำคัญอื่น ๆ ในการเปิดตัวอย่างเป็นทางการตัวแทนของ บริษัท กล่าวว่า:

"เราเชื่อว่าประสบการณ์การสะสมของพวกเขาและการเข้าถึงตลาดในด้านการปุ๋ยและโภชนาการของพืชเป็นวิธีที่เหมาะที่จะเข้าสู่ตลาดผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์แก้ไขไนโตรเจนนวัตกรรม จุลินทรีย์ของเราจะเสริมและขยายธุรกิจที่จัดตั้งขึ้นเพื่อการผลิตสารอาหารสำหรับพืชในกระเบื้องโมเสคในผลประโยชน์ของผู้ผลิตในทุกอเมริกา "

แบคทีเรียของ Endophytic ที่นักวิจัยทำงานสามารถจัดการเนื้อเยื่อภายในของพืชโดยไม่ก่อให้เกิดโรคและไม่มีผลกระทบด้านลบต่อการพัฒนา ที่น่าสนใจคือ endophytes ของแบคทีเรียอาณานิคมซึ่งเป็นนิชสิ่งแวดล้อมเช่นเดียวกับจุลินทรีย์ phytopathogenic ดังนั้นพวกเขาจึงถือได้ว่าเป็นวิธีการที่มีศักยภาพในการเกิดไฟฟ้าชีวภาพ phytopathogen

Mosaic และ Bioconsortia ตั้งใจที่จะสร้างผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์เพื่อใช้ในเมล็ดดินและเมล็ดแปรรูป ผลิตภัณฑ์ใหม่สามารถใช้แยกต่างหากหรือรวมกับเคมีภัณฑ์แบบดั้งเดิมและปุ๋ย นักวิจัย Bioconsortia ตั้งใจที่จะ "นำมาสู่เงื่อนไข" แบคทีเรียที่ขึ้นรูปธรรมชาติโดยใช้เทคโนโลยีสำหรับการปรับปรุงสายพันธุ์และการแก้ไขยีน Bioconsortia ได้จดสิทธิบัตรกระบวนการการเลือกจุลินทรีย์ขั้นสูง (AMS) การคัดกรองหลายป้ายเทคโนโลยีการล่าอาณานิคมรวมถึงคอลเลกชันที่มีอยู่ของแบคทีเรียแก้ไขไนโตรเจน ภายในกรอบของข้อตกลงกระเบื้องโมเสคโมเสกจะได้รับสิทธิพิเศษในเทคโนโลยีตรึงไนโตรเจนสำหรับวัฒนธรรมเปียกที่สำคัญในอเมริกาเหนือและใต้ Bioconsortia จะเก็บสิทธิ์ทั้งหมดให้กับเทคโนโลยีสำหรับผลไม้ผักสนามหญ้าและวัฒนธรรมการตกแต่งและสำหรับการใช้งานทุกประเภทนอกอเมริกา

การจัดเก็บ, ความน่าเชื่อถือ, ความเป็นสากล

แม้จะมีผลประโยชน์ที่กระตือรือร้นของผู้ผลิตปุ๋ยและสารเคมีเกษตรจำนวนมากต่อผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์คาดหวังว่าพวกเขาจะเป็นอิสระที่จะเป็นปุ๋ยสามัญในอนาคตอันใกล้นี้ไม่คุ้มค่า ผู้ผลิตของผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์ที่เป็นนวัตกรรมจะต้องแก้ปัญหาที่สำคัญกว่านี้ หนึ่งในนั้นคือความเชื่อมั่นของผู้ผลิตทางการเกษตรกับเทคโนโลยีใหม่ ตัวอย่างเช่น Biogro Bio-Breed ชีวภาพที่ได้มาจากจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์หลายสายพันธุ์ในเชิงพาณิชย์มีประสิทธิภาพในการปลูกข้าว แต่เกษตรกรไม่ไว้วางใจในการพัฒนา เป็นผลให้มากกว่าครึ่งหนึ่งของ บริษัท ที่ผลิต Biogro ไม่ทำงานในธุรกิจนี้และสองปี

ปัญหาที่สองคือเงื่อนไขสำหรับการจัดเก็บ byoproducts เกษตรกรชอบซื้อเมล็ดพันธุ์ที่ผ่านการบำบัด พวกเขายังคงเหมาะสำหรับการใช้งานแม้เมื่อเก็บไว้เป็นเวลาหลายเดือนหรือหลายปี Biceoproducts ที่สร้างขึ้นมีความต้องการมากขึ้นในสภาพการเก็บรักษาและยังไม่สามารถรักษาคุณสมบัติของพวกเขาในระยะเวลาที่ยาวนาน

ปัญหาอีกประการหนึ่งคือ "ความเชี่ยวชาญที่แคบ" ซึ่งแตกต่างจากปุ๋ยแบบดั้งเดิมที่สามารถใช้กับพืชชนิดใดก็ได้ทุกที่ในโลก endyphontes ไม่ใช่โซลูชันสากล นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องปรับจุลินทรีย์ให้เข้ากับสถานการณ์ภูมิอากาศและสิ่งแวดล้อมต่างๆ ผู้สร้างผลิตภัณฑ์ใหม่เข้าใจว่าผลในเชิงบวกโดยตรงขึ้นอยู่กับประเภทของการเกษตรเช่นดินและสภาพภูมิอากาศ หากหนึ่งในเงื่อนไขไม่เหมาะสม - การแก้ปัญหาจะไม่ทำงาน การปรากฏตัวของสารกำจัดศัตรูพืชหรือจุลินทรีย์อื่น ๆ ในดินยังสามารถส่งผลกระทบต่อความสำเร็จของไนโตรเจน

กล่าวอีกนัยหนึ่งยังคงมีงานจำนวนมากก่อนที่จะใช้ปุ๋ยแบบดั้งเดิมอย่างจริงจัง แต่การตัดสินจากสถานการณ์มันเป็นเพียงเรื่องของเวลา

Larisa Yuzhaninova

ในการเตรียมบทความข้อมูล NPR.org จะใช้การเกษตรระดับโลกเกษตรกรสมัยใหม่

อ่านเพิ่มเติม