sprutor, som den här, kan fördela många material över grödor. I denna forskningsstudie, teamet tillämpade inaktiverad förbrukad mikrobiell massa (SMB) och mätte majsskörd under två växtsäsonger och förändringar i markens kol. Kredit:D. O'Dell, UTIA.
Återvinning av bioteknologiska biprodukter kan förbättra markens hälsa samtidigt som koldioxidutsläppen minskar och skörden upprätthålls.
En färsk tidning i Agrosystems, Geovetenskap &Miljö undersöker de möjliga fördelarna med en ny typ av gödselmedel. Forskare från University of Tennessee Institute of Agriculture, tillsammans med medarbetare från DuPont, USDA, MetCorps, och Oklahoma State University, studerade två fält av majs ( Zea mays L. var. indentata ):en tomt behandlad med värmeinaktiverad förbrukad mikrobiell massa (SMB), och en tomt som behandlats med en typisk jordbruksgödselmetod. SMB är en biprodukt av bioteknikavfall som kan ge näringsämnen som finns i konventionella gödningsmedel. Under loppet av ett år, forskare mätte nettoekosystemutbytet av koldioxid (netto CO 2 utsläpp) mellan grödans yta och atmosfären i de två odlingarna. Forskare mätte också skörden av majs under två växtsäsonger, förutom förändringar i markens kol under 1,7 år.
"Återanvändning av industriella biotekniska biprodukter har blivit en viktig komponent i cirkulära bioekonomier, " säger Deb O'Dell, ledande utredare. Under forskningen, O'Dell var en forskarassistent vid Institutionen för biosystemteknik och markvetenskap, arbetar under ledning av medförfattaren och markvetenskapsprofessorn Neal Eash. "När näringsrikt avfall återförs till jordbruksmark, markens bördighet förbättras och grödans produktivitet ökar, " säger Eash. "Också, återanvändning av avfallsströmmar kan minska utsläppen av växthusgaser och förbättra markens bördighet, som också kan generera större miljöfördelar." James Zahn från DuPont Tate &Lyle Bio Products, LLC, tillägger att, "Att använda den rika källan av näringsämnen i DuPonts bioteknikavfall till jordbruket har potential att inte bara ersätta mineralgödselmedel utan att förbättra jorden och förbättra jordbruksproduktionen."
Enligt forskningsresultaten, tillägget av SMB gav liknande skördar som för typiska jordbruksmetoder för gödsling; dock, SMB var tvungen att tillämpas till högre priser. Teamet fann också att det årliga nettoekosystemutbytet av koldioxid var större för SMB-applikationen än för bondepraktiken, även om vissa överskottsutsläpp verkar återanvändas till ekosystemet. "Den större tillämpningen av SMB visar potentialen att berika ekosystemens produktivitet och miljömässig hållbarhet genom att omvandla avfallsnäringsämnen till högre avkastning, större växtbiomassa och ökat kol i marken, " föreslår tidningens författare.
Övergripande, forskningen fann att användning av kolrika avfallsnäringsämnen ökar markens organiska material, förbättrar jordens fysikaliska och kemiska egenskaper, och skapar en reservoar av växtnäringsämnen, ger miljö- och jordbruksfördelar som sträcker sig bortom den omedelbara appliceringen och skörden.