#MIT #Agricultura #AgriculturaSustentable #FertilizantesMicrobianos #RevoluciónVerde #Rexeneración do Solo #Innovación Ambiental #Bacterias Fixadoras de Nitróxeno #Enxeñería Agrícola #Redución de Gases de Efecto Invernadoiro #Tecnoloxía Sostible
Nun estudo recente publicado no Journal of the American Chemical Society, os enxeñeiros químicos do MIT presentaron un revolucionario revestimento metal-orgánico deseñado para protexer as bacterias fixadoras de nitróxeno, abordando os desafíos para aumentar a súa produción e transporte ás granxas. Os fertilizantes químicos, que contribúen ao 1.5 por cento das emisións mundiais de gases de efecto invernadoiro, poderían ver unha alternativa sostible nos fertilizantes bacterianos.
O revestimento innovador, coñecido como rede de metal-fenol (MPN), preserva a integridade das células bacterianas, o que permite mellorar as taxas de xerminación en varias sementes, incluíndo millo e bok choy. Estas bacterias recubertas resisten a calor de ata 132 graos Fahrenheit, eliminando a necesidade de almacenamento en frío durante o transporte. O estudo, dirixido por Ariel Furst, destaca o potencial para unha distribución xeneralizada e unha rendibilidade, facendo que os fertilizantes microbianos sexan máis accesibles para os agricultores.
Os métodos tradicionais de Haber-Bosch para a produción de fertilizantes químicos non só son intensivos en carbono, senón que tamén esgotan os nutrientes do solo co paso do tempo. Pola contra, a agricultura rexenerativa, que incorpora bacterias fixadoras de nitróxeno, ten como obxectivo restaurar a saúde do solo de forma sostible. Aínda que algúns agricultores adoptaron fertilizantes microbianos, a fermentación in situ segue sendo prohibitiva para moitos.
O envío de bacterias vivas ás zonas rurais enfróntase a retos debido á susceptibilidade á calor e ás estruturas delicadas. A solución de Furst consiste en aplicar o revestimento MPN, unha rede de metal-fenol que protexe as bacterias da calor e da liofilización. Os compoñentes aprobados pola FDA, incluíndo ferro, manganeso, aluminio e cinc, garanten a seguridade e a protección ambiental.
Os investigadores probaron 12 MPN diferentes, que encapsulaban Pseudomonas chlororaphis, unha bacteria fixadora de nitróxeno. Todos os revestimentos protexían eficazmente as bacterias das altas temperaturas e da humidade, crucial para a súa viabilidade durante o transporte. Os experimentos de xerminación de sementes revelaron que o MPN máis eficiente, unha combinación de manganeso e galato de epigalocatequina (EGCG), mellorou as taxas de xerminación nun 150 por cento en comparación coas sementes non tratadas.
Ariel Furst, o investigador principal, fundou Seia Bio para comercializar esta tecnoloxía para a agricultura rexenerativa a gran escala. Espérase que a rendibilidade do proceso de fabricación beneficie aos pequenos agricultores sen a infraestrutura para a fermentación in situ, democratizando o acceso a prácticas agrícolas sostibles.
O revestimento metal-orgánico pioneiro do MIT marca un avance significativo cara á agricultura sostible, prometendo unha redución das emisións de gases de efecto invernadoiro e unha mellora da saúde do solo. O avance podería transformar a forma en que os agricultores despregan fertilizantes, facendo que a agricultura rexenerativa sexa máis accesible e rendible para todos.