Άζωτο: τα βακτήρια είναι εναλλακτική της ουρίας?

Στις Ηνωμένες Πολιτείες, ο αριθμός των αγροτών που χρησιμοποιούν βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο για να παρέχουν στο καλαμπόκι, σιταρι, βαμβακι και δέντρα, μέρος της διατροφής που χρειάζεται για να αναπτυχθεί, αυξάνεται συνεχώς. Μια βιώσιμη και δυνητικά επαναστατική εναλλακτική?

Όλα τα φυτά χρειάζονται αζωτο για να αναπτυχθούν , ένα αέριο που υπάρχει σε αφθονία στην ατμόσφαιρα, που αποτελεί το 78% της, και το οποίο αντιπροσωπεύει τη βάση της φυτικής ζωής. Ωστόσο, τα φυτά δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν το άζωτο που βρίσκεται στον αέρα, αλλά εξαρτώνται από τη δραστηριότητα των μικροοργανισμών του εδάφους που το απορροφούν από την ατμόσφαιρα και το καθιστούν βιοδιαθέσιμο.

Μια κλασική περίπτωση αντιπροσωπεύεται από τα όσπρια , τα οποία έχουν οζίδια στις ρίζες που έχουν προδιάθεση να φιλοξενήσουν βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο και να διευκολύνουν την ανταλλαγή θρεπτικών συστατικών. Αυτός είναι ο λόγος που τα όσπρια χρησιμοποιούνται ως καλλιέργειες χλωρής λίπανσης για να εμπλουτίσουν το έδαφος με οργανική ουσία.

Ωστόσο, τα περισσότερα φυτά, όπως το καλαμπόκι , δεν μπορούν να «συνεργαστούν» με αυτά τα βακτήρια και επομένως απορροφούν άζωτο από το έδαφος ή από τα λιπάσματα . Η χρήση λιπασμάτων επέτρεψε στη σύγχρονη γεωργία, να θρέψει έναν ταχέως αναπτυσσόμενο παγκόσμιο πληθυσμό, ο οποίος με τις τεχνολογίες πριν από την πράσινη επανάσταση δεν θα είχε αρκετό φαγητό.

Ωστόσο, η χρήση συνθετικών αζωτούχων λιπασμάτων δημιουργεί ορισμένα προβλήματα . Είναι μια ενεργοβόρα δραστηριότητα (3-5% του αερίου που καταναλώνεται κάθε χρόνο στον κόσμο προορίζεται για την παραγωγή λιπασμάτων) η οποία επομένως εκπέμπει υψηλές ποσότητες CO 2στην ατμόσφαιρα. Επιπλέον η ,μερικές φορές, περιστασιακή χρήση λιπασμάτων δημιουργεί προβλήματα στα υπόγεια ύδατα .

Για να μη μιλησουμε για τις τιμες που εχουν πάει στη ύψη.

Αξιοποιώντας τη δύναμη των βακτηρίων

Στις Ηνωμένες Πολιτείες , οι κτηνοτρόφοι έχουν μια εναλλακτική λύση στα συνθετικά λιπάσματα. Εταιρειες βιοτεχνολογιας που δραστηριοποιουνται και στην Ελλαδα έχουν στην πραγματικότητα απομονώσει στελέχη βακτηρίων που δεσμεύουν το άζωτο και τα έχει τροποποιήσει γενετικά για να βελτιώσουν την απόδοσή τους. Το αποτέλεσμα είναι ένα «λίπασμα» βασισμένο σε βακτήρια το οποίο, όταν εφαρμόζεται στην καλλιέργεια μπορει να παρέχει περίπου 2 κιλα αζωτου ανα στρεμμα,, μειώνοντας έτσι τη χρήση συνθετικών προϊόντων . Μόλις μπουν στο έδαφος ή τα φυλλα, τα βακτήρια απλώς μεταμορφώνουν το ατμοσφαιρικό άζωτο σε βιοαφομοιώσιμη μορφή. Αυτή είναι η αρχή μιας καμπής για τη γεωργία, καθώς με αυτόν τον τρόπο ορισμένα συνθετικά λιπάσματα θα μπορούσαν να μειωθούν, αν όχι να εξαλειφθούν, καθιστώντας τον αγροτικό τομέα πιο βιώσιμο . Στην πραγματικότητα, στη φύση αυτά τα βακτήρια έχουν λιγότερο εκπληκτικές επιδόσεις και επομένως δεν θα μπορούσαν να υποστηρίξουν την ανάπτυξη μιας βιομηχανικής καλλιέργειας.

Bacteria, το νέο Eldorado

Οι εταιρειες βιοτεχνολογιας λενε ετι το προϊόν τους χρησιμοποιείται ήδη σε μισό εκατομμύριο εκτάρια στις ΗΠΑ, εξακολουθεί να είναι μια "ασήμαντη" εκταση. Ωστόσο, αυτός ο νέος τομέας είναι στα σπάργανα και είναι δυνητικά τεράστιος, καθώς το άζωτο είναι το κύριο μακροστοιχείο που παρέχεται από τους αγρότες στις καλλιέργειες. Και μάλιστα, αυτή την επιχείρηση λανσάρουν πολλές, ακόμα και «παραδοσιακές» εταιρείες, που έχουν κατανοήσει τις δυνατότητες που κρύβουν τα βακτήρια και θέλουν να τις εκμεταλλευτούν. Η Bayer έχει συνάψει συμφωνία με μια εταιρεία βιομηχανικής, την Ginkgo Bioworks , για τη δημιουργία μιας νέας εταιρείας, την Joyn Bio, για να διερευνήσει τις δυνατότητες της βιολογικής δέσμευσης αζώτου. Ενώ μια άλλη εταιρεία από την Καλιφόρνια, η Sound Agriculture , έλαβε 22 εκατομμύρια δολάρια από τις S2G Ventures, Syngenta και άλλες τον Μάιο του 2020, ενώ το 2021 έλαβε άλλα 45 εκατομμύρια από τη Bayer και άλλους επενδυτές για να αναπτύξει το προϊόν της, το οποίο, χάρη στη δράση των βακτηρίων, υπόσχεται να μειωθεί η χρήση συνθετικού αζώτου κατά 30%. Τον Σεπτέμβριο του τρέχοντος έτους, ωστόσο, οι Χιλιανές Άνδεις συγκέντρωσαν 15 εκατομμύρια από διάφορες οντότητες, συμπεριλαμβανομένης της Bayer. Η startup έχει αναπτύξει κινηση με βάση μικροοργανισμούς που μειώνει τη ζήτηση για συνθετικά λιπάσματα. Αλλά και κινεζικές εταιρείες, όπως οι ινδικές και οι ιαπωνικές εταιρείες, επενδύουν επίσης σε μεγάλο βαθμό σε αυτόν τον τομέα. Το ενδιαφέρον τόσων διαφορετικών ενδιαφερομένων δείχνει πώς η χρήση βακτηρίων για την παροχή θρέψης των φυτών είναι ένας νέος τομέας και μια πολλά υποσχόμενη επιχείρηση που πρόκειται να εκραγεί τα επόμενα χρόνια. Όχι όμως μόνο σε ό,τι αφορά τη διατροφή. Βακτήρια, ιοί, μύκητες και άλλοι μικροοργανισμοί βρίσκονται κάτω από τον μεγεθυντικό φακό για το ρόλο που μπορούν να παίξουν στην προστασία των καλλιεργειών, στη βιοδιέγερση και γενικότερα στο να γίνει ο πρωτογενής τομέας πιο παραγωγικός και ανθεκτικός.

Κουρουκεχαγιας Λαζαρος - Γεωπονος