把垃圾变回食物,发酵食物废料促进农作物生长

发布者:bpadmin
发布时间:2021-02-20 03:15
分类:全部资讯 农食科技 原创内容 最新动态 研究报告
FLU_VYPR3p_growincityBANNER_468x180_0528
naturehydro banner
城农获悉——根据最新的一项研究,加州大学河滨分校的科学家发现,发酵后的食物垃圾废料可以提高细菌菌群,促进作物生长,使植物对病原体更具抵抗力,并减少农业生产中的碳排放。这项研究结果最近发表在“可持续食品系统前沿(Frontier in Sustainable Food Systems)”杂志上。



领导这项研究的加州大学河滨分校微生物学家Deborah Pagliaccia表示,当我们将发酵的食物垃圾添加到植物生长系统中时,有益的微生物数量会急剧增加。当这些细菌数量足够多时,它们就会产生抗菌化合物和代谢物,帮助植物生长得更好、更快。

由于项目中的植物是在温室里种植的,因此这些有益的食物废物被保存在封闭的灌溉系统中,每次浇水时作物都会接受新的剂量补充。这也是该研究的主要侧重点之一,即创造一个可持续的循环灌溉系统,每个灌溉周期既节约用水,又同时添加了从食物垃圾中提取的有益物质。

食物浪费对地球构成严重威胁。仅仅在美国,就有多达50%的食物被扔掉;而且大部分垃圾没有回收利用,占据了美国垃圾填埋量的20%以上。这种浪费不仅是一种经济损失,而且是对用于粮食生产的水资源的严重浪费,也是对粮食资源的滥用。

为了帮助解决这些问题,加州大学河滨分校的研究小组试图寻找食物垃圾的替代用途。于是,他们选择了在南加州随处可得的两种食物废物:生产啤酒的副产品啤酒糟和商店丢弃的混合食物垃圾。

这两种废物都被发酵,然后添加到灌溉系统中,在温室里浇灌柑橘。在24小时内,被处理的植物的有益细菌平均数量比对照组植物中的细菌数量多两到三个数量级;研究人员每次增加灌溉时,这一趋势都会继续保持下去。

加州大学伯克利分校的环境科学家Samantha Ying随后研究了受发酵废物处理过的作物土壤中的碳和氮等营养物质。分析显示,在每一次处理后,碳的数量都会出现峰值,然后是平台期,这表明有益细菌利用可用碳进行复制。

Deborah Pagliaccia认为,这一发现对细菌生长和农作物本身都有影响。“如果废物副产品可以改善作物的碳氮比,我们就可以利用这些信息来优化生产系统。”

该项目中另一个值得注意的发现是,发酵后的啤酒糟和混合食物垃圾都没有对沙门氏菌或其他致病菌呈阳性反应,表明了它们本身不会给粮食作物带来任何有害微生物。这项研究的结果表明,在农业中使用这两种食物垃圾发酵副产品是有益的,可以在某些情况下完全减少合成化学添加剂的使用。

Deborah Pagliaccia指出:“我们必须从线性‘拿走-制造-消费-处置’的经济转型到循环经济,在循环经济中使用一些东西,然后为它找到一个新的用途。这个过程对于保护地球免受自然资源的持续枯竭和温室气体的威胁至关重要。”

这项研究最近获得了加州食品和农业部的拨款,利用杏仁壳副产品进行类似的实验,以提高作物产量;另外,还得到了加州柑橘苗圃委员会、Corigin Solutions以及California Agriculture and Food Enterprise的资助。

这种跨学科研究合作,建立公私合作伙伴关系,将有助于解决全球农业食品体系面临的挑战。当公司允许种植者将食物垃圾副产品用于农业目的时,它有助于推动社会走向更环保的消费体系。比起占用垃圾填埋场并导致全球变暖,食物垃圾应该有一个更好的结局。
文章来源: Deborah Pagliaccia, Sohrab Bodaghi, Xingyu Chen, Danielle Stevenson, Elizabeth Deyett, Agustina De Francesco, James Borneman, Paul Ruegger, Beth Peacock, Norman Ellstrand, Philippe Eric Rolshausen, Radu Popa, Samantha Ying, Georgios Vidalakis. Two Food Waste By-Products Selectively Stimulate Beneficial Resident Citrus Host-Associated Microbes in a Zero-Runoff Indoor Plant Production System. Frontiers in Sustainable Food Systems, 2020; 4 DOI: 10.3389/fsufs.2020.593568
免责声明:本网站内容主要来自原创、合作媒体供稿和第三方自媒体作者投稿,凡在本网站出现的信息,均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性,但不保证有关资料的准确性及可靠性,读者在使用前请进一步核实,并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏,概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时,应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明,并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后,将会依法尽快联系相关文章源头核实,沟通删除相关内容或断开相关链接。来修改内容。

分享到:

更多都市农业