За намаляване на парниковия ефект

Голяма част от вината за изменението на климата обикновено се преписва на промишлените електроцентрали. Въпреки това, растителната природа също не е безгрешна: на земеделските земи се падат около 14% от емисиите парникови газове в света, което е малко повече от общия „принос” на самолети, влакове и автомобили.
Изследователите се опитват да направят земеделието по-екологично чисто чрез селекция на растения и намаляване на емисиите в атмосферата, свързани със загубите при торене.
През септември т. г. учените обявиха, че отглеждат тропически треви на пасища, които могат значително да намалят емисиите на парниковите газове. Научен екип от Международния център за тропическо земеделие
(CIAT ) в Кали, Колумбия, в сътрудничество с компанията Dow AgroSciences, със седалище в Индианаполис, Индиана, разработват специални семена на треви, така че те да достигат до пазара в рамките на 3-5 години.
Основният проблем за изменението на климата, принос за което има селското стопанство са азотните торове. Те съдържат амоний (NH4 +) и когато се разхвърлят върху почвата положително заредените йони остават в нея, привлечени от отрицателно заредените частици глина. Но когато дойде време да заработят нитрифициращите бактерии, настава истински екологичен хаос. Те превръщат амония в нитрати ( NO3 -), които се отмиват във водоемите и причиняват екологически опасен цъфтеж на водораслите.
Нитратите могат да се превърнат в азотен оксид (N2O ) – газ, който нагрява планетата до 300 пъти по-силно от въглеродния двуокис. Азотните торове са една трета от всички внасяни торове в селското стопанство.
Все по-голямото търсене на храни води до непрекъснат растеж при използването на торове, а проблемът се усложнява: в сравнение с данните от 1990 г. вредните емисиите до 2020 година ще се увеличат с 50% по данни на Американската агенция по околна среда.
Дилемата азот е голям проблем за човечеството - казва Хенри Ланзен, експерт по биохимия на почвата в Центъра за земеделие и храни в Летбридж, Канада. Той е един от авторите на представения през 2007 г. доклад относно метода за смекчаване изменението на климата на заседанието на междуправителствени групи от експерти. - Какво да се прави – за да се намалят емисиите на газове трябва да се намали и производството на храни.
Решението, според Майкъл Питърс, ръководител на екип от учени, разработките на треви с ниски нива на емисии, трябва да бъдат в разработките на система, която да отговаря за опазването на амония в почвата чрез микробиалната дейност.
Земеделските производители могат да закупят синтетични филтри за нитрификация, като дициандиамид, въпреки че това съоръжение е далеч от идеалното.
Химикалите се отмиват лесно, което прави невъзможна задачата да насочат действията си към мястото, където те са най-нужни - на мястото за паша.
През 1980 г., изследователите са открили, че някои треви растат добре дори и без торове - особено Brachiaria humidicola, адаптирана към живот в почви с ниско съдържание на азот.
След дълги години на изследвания учените са установили, че в корените на тревата се съдържа ген, инхибитор на нитрификацията. Той е наречен брачиалактон и е в състояние да намали емисиите на диазотен оксид чрез блокиране на ензимния път в нитрифициращите бактерии. Едновременно с това генът увеличава количеството на азот за растеж и развитие на растенията.
Учените са открили подобни свойства и при други растения, като например соргото, но най-добра все още остава Brachiaria humidicola. След 8-годишна селекция, учените са развили тази способност при нея до максимум.
Питърс заявява, че те са повиши нивото на инхибитора до два пъти, а сега проверяват дали това не влияе върху качеството на растеж на тревата. Друго предимство на Brachiaria humidicola, е това, че е в състояние да се съхранява в почвата!
Отглежданата пшеница на пасище, където преди това е отглеждана Brachiaria humidicola дава висок добив (четири пъти повече зърно при слабо торене в сравнение с пшеница при нормално торени почви!).
Решаването на проблема с пасищата в близко бъдеще е изключително важен: 85% от земеделската земя на Земята се използва за хранене на животни. Но земеделските култури се торят много повече от пасищата, съответно те са много по-опасни за околната среда.
За тяхното спасение генетиците се опитват да изолира гена брачиалактон, за да го въведат в генома на пшеницата и ориза. Така тези растения ще могат да произвеждат свои собствени инхибитори, когато нивото на амоняка в почвата е твърде високо.
На помощ трябва да дойдат гени, способни да допринасят за бързото усвояване на азот. Учени от Arcadia Biosciences* са изолирали ген от ечемика (и са в състояние да го въведат при други култури), който принуждава растенията да абсорбират азота преди микробите.
Резултатите показват, че африкански ориз с този ген, сравнен с обикновения ориз дава същия добив при два пъти намалено торене.
* Arcadia Biosciences е селскостопанска технологична компания, базирана в Дейвис, САЩ, която е фокусирана върху развитието на селскостопански продукти, които подобряват околната среда и човешкото здраве./Dow AgroSciences
www.fermera.bg