與占用垃圾填埋場並助長全球變暖相比,廢舊食品有一個更好的目標。
有益菌在經過發酵廢物副產物處理的柑橘生長系統中繁盛。 加州大學河濱分校的科學家發現,發酵後的食物殘渣可以促進細菌繁殖,從而促進作物生長,使植物對病原體具有更強的抵抗力,並減少耕作產生的碳排放量。
領導這項研究的UCR微生物學家Deborah Pagliaccia說:“當我們在植物生長系統中添加發酵後的食物垃圾時,有益微生物急劇增加。” “當這些有益細菌足夠多時,它們就會產生抗菌化合物和代謝產物,幫助植物更快更好地生長。”
由於該實驗中的植物是在溫室中生長的,因此廢品的好處保留在封閉的澆水系統中。 每次澆水時,植物根均接受新劑量的處理。
可持續循環
“這是這項研究的重點之一,” Pagliaccia說。 “要創建一個可持續的循環,我們可以通過在封閉的灌溉系統中進行循環利用來節水,並同時從食物殘渣中添加一種產品,在每個澆水週期中對作物都有幫助。”
最近在《可持續食品系統前沿》雜誌上發表的一篇論文中對這些結果進行了描述。 食物浪費對地球構成了嚴重威脅。 僅在美國,就有多達50%的食物被扔掉。 這些廢物大部分都沒有回收,而是占美國垃圾掩埋量的20%以上。
這種浪費不僅造成經濟損失,而且還浪費了大量用於生產糧食的淡水資源,並且濫用了原本可以養活數百萬從事糧食安全斗爭的低收入人口的糧食。
食物垃圾的替代用途
為了幫助解決這些問題,UCR研究團隊正在尋找食物垃圾的替代用途。 他們研究了南加州現成的兩種廢物中的副產品:啤酒泥(啤酒生產的副產品)和雜貨店丟棄的混合食品廢物。
兩種類型的廢物都通過River Road Research進行了發酵,然後添加到灌溉系統中,為溫室中的柑橘類植物澆水。 在24小時內,有益細菌的平均種群數量比未接受這種處理的植物要大XNUMX至XNUMX個數量級,並且這種趨勢在研究人員每次添加處理後都繼續存在。
UCR環境科學家Samantha Ying及其團隊隨後研究了處理過的農作物土壤中的碳動態和養分,包括氮。 分析顯示,用廢品處理後,灌溉水中的碳含量激增,隨後急劇下降,這表明有益細菌利用了可利用的碳來複製。
Pagliaccia解釋說,這一發現對細菌的生長和農作物本身都有影響。 她說:“如果廢物副產品可以改善農作物的碳氮比,我們可以利用這些信息來優化生產系統。”
沒有沙門氏菌
另一個值得注意的發現是,啤酒糊和混合食物垃圾產品均未檢測出沙門氏菌或其他病原細菌陽性,這表明它們不會對糧食作物引入任何有害元素。
UCR植物病理學家和該研究的合著者Georgios Vidalakis說:“迫切需要開發新穎的農業實踐。” UCR植物病理學家Georgios Vidalakis表示:“尤其是加利福尼亞州的柑橘正面臨歷史性挑戰,例如黃龍病細菌病和有限的水供應。”
該論文的結果表明,在農業中使用這兩種食物垃圾副產品是有益的,並且可以補充農民使用合成化學添加劑的情況——在某些情況下可以完全減少此類添加劑的使用。 農作物反過來會變得更便宜。
貝殼副產品
Pagliaccia 和 Ying 最近還獲得了加州食品和農業部的資助,他們使用 Corigin Solutions 的杏仁殼副產品進行類似的實驗,以增加作物。 該項目還得到了加州柑橘苗圃委員會、科瑞金解決方案和加州農業和食品企業的資助。
UCR的合著者,著名的遺傳學教授諾曼·埃爾斯特朗德(Norman Ellstrand)說:“加強跨學科的研究合作並建立公私部門的合作關係將有助於解決全球農業食品系統面臨的挑戰。”
當公司使種植者能夠將食物垃圾副產品用於農業目的時,它將幫助社會朝著更加環保的消費體係發展。
“我們必須從線性的'製造,消費,處置'經濟過渡到循環經濟,在這種循環中我們使用某種東西,然後為其找到新的目的。 這個過程對於保護我們的星球免受自然資源的不斷消耗和溫室氣體的威脅至關重要。” Pagliaccia說。 “這就是這個項目的故事。”
欲了解更多信息,請訪問:
加州大學河濱分校
www.ucr.edu