تلاش دانشمندان برای کاهش مصرف فسفر در کشاورزی

  محققان دانشگاه واشنگتن با استفاده از نانو ذرات راه تازه‌ای برای افزایش تولید محصولات کشاورزی در حالی که مصرف کود را به حداقل می‌رساند، پیدا کرده‌اند. آن‌ها جزییات پژوهش خود را در شماره جدید مجله کشاورزی و شیمی مواد غذایی در این هفته منتشر کردند. به گزارش سینا پرس،متأسفانه همزمان با رشد جمعیت انسان […]

 

محققان دانشگاه واشنگتن با استفاده از نانو ذرات راه تازه‌ای برای افزایش تولید محصولات کشاورزی در حالی که مصرف کود را به حداقل می‌رساند، پیدا کرده‌اند. آن‌ها جزییات پژوهش خود را در شماره جدید مجله کشاورزی و شیمی مواد غذایی در این هفته منتشر کردند.

به گزارش سینا پرس،متأسفانه همزمان با رشد جمعیت انسان در کره خاکی، تلاش برای تأمین نیاز میلیارد‌ها انسان نیز روز به روز بیش‌تر و بیش‌تر  شده و کشاورزان و صنعتگران عرصه کشاورزی برای پاسخگویی به نیازهای‌های غذایی مردم بیش‌تر تلاش می‌کنند، در این مسیر به‌طور سالانه مقادیر زیادی فسفر(عنصر اصلی کود) وارد خاک می‌شود. البته باید توجه داشت این فسفر مصنوعی که توسط کشاورزان وارد چرخه طبیعت می‌شود؛ تنها در خاک باقی نمانده و محصولات کشاورزی نیز مقداری فسفر جذب می‌کنند.

اگر کشاورزان به مصرف همین مقدار فسفر که در حال حاضر استفاده می‌کنند ادامه دهند، عرضه جهانی آن در حدود ۸۰ سال تهی خواهد شد. اکنون زمانی برای جهان است تا یاد بگیرد که چگونه از فسفر به شیوه‌ای پایدارتر می‌توان استفاده کرد.

کودهای اضافی باقی‌مانده در مزارع توسط آب‌های سطحی شسته شده و به نوبه خود آبراه‌ها را آلوده کرده و باعث از بین رفتن گونه‌های بزرگتر نیازمند به اکسیژن، کشتن ماهی‌ها، تولید و افزایش رشد خزه و جلبک‌ها در دریاچه‌های بزرگ و آبراه‌های سراسر جهان می‌شود.

این موضوع دستمایه مطالعه تیمی از پژوهشگران دانشگاه واشنگتن در سنت لوییس شد. در همین رابطه رامش رالیا، دانشمند محقق در این دانشگاه و از اعضای تیم تحقیقاتی فوق، در یک مصاحبه خبری گفت: اگر کشاورزان به مصرف همین مقدار فسفر که در حال حاضر استفاده می‌کنند ادامه دهند، عرضه جهانی آن در حدود ۸۰ سال تهی خواهد شد. اکنون زمانی برای جهان است تا یاد بگیرد که چگونه از فسفر به شیوه‌ای پایدار‌تر می‌توان استفاده کرد.

 رالیا و همکارانش در این مطالعات موفق به کشف نانوذرات اکسید روی به دست آمده از یک قارچ شدند که می‌تواند به ریشه گیاهان کمک کند تا فسفر بیش‌تری از خاک جذب کنند. روی با ۳ آنزیم ضروری برای تبدیل فسفر پیچیده موجود در خاک به یک نسخه ساده‌تر که می‌تواند توسط گیاه استفاده شود، تعامل و تداخل می‌کند.

در طول زمان از خاک کره زمین بیش از حد استفاده شده و تنوع زیستی میکروفلورهای خود و همچنین آنزیم‌هایی که به جذب فسفر کمک می‌کنند را از دست می‌دهد. آزاد کردن فسفر بیش‌تری به خاک می‌تواند تا حدودی خوب باشد.

محققان در مطالعات خود دریافتند هنگامی که این نانوذرات در برگ گیاه لوبیا به‌کار گرفته می‌شود، جذب فسفر ۱۱ درصد افزایش داشته و فعالیت ۳ آنزیم ضروری موجود در گیاه نیز با رشدی ۸۴ درصدی مواجه می‌شود.

 رالیا در این رابطه اعلام کرد: هنگامی که فعالیت آنزیم‌ها افزایش پیدا می‌کند، دیگر نیازی به استفاده از فسفر خارجی نیست، به این دلیل که فسفر کافی در خاک موجود است، اما نه در یک حالت قابل استفاده برای جذب گیاه. هنگامی که ما این نانوذرات‌ها را به‌کار می‌بریم، آن‌ها شکل پیچیده فسفر را به یک فرم قابل دسترس‌تر تبدیل می‌کنند.

 

محققان امیدوار به استقرار فن‌آوری خود را در کشورهای در حال توسعه، به ویژه در آسیا هستند. کشاورزان هند و چین تقریباً نیمی از فسفر کشاورزی جهان را استفاده می‌کنند.