به گزارش مجله خبری نگار،به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، تولید و استفاده از کودهای شیمیایی به انتشار مقدار زیادی گازهای گلخانهای مانند نیتروز اکسید منجر میشود. همچنین تولید آنها نیز بسیار انرژی بر است، زیرا از فرایندی استفاده میشود که نیازمند به دما و فشار بالا است.
کشاورزان برای اجتناب از این پیامدهای منفی بیشتر اوقات از کودهای زیستی استفاده میکنند که حاوی میکروارگانیسمهای مفید مانند باکتریهای تثبت کننده نیتروژن است تا قابلیت باروری خاک را ارتقا دهند و از سلامت گیاه پشتیبانی کنند. هرچند این روشها حافظ محیط زیست هستند، اما از گیاه در مقابل آفتها دفاع نمیکنند.
اکنون محققان دانشگاه ام آی تی روشی برای ارتقای باکتری یافته اند تا گیاهان را در مقابل گونههای مهاجم محافظت کنند تا به این ترتیب بتوانند کودهای شیمیایی را در مزارع جایگزین کنند.
باکتری علاوه بر آنکه مواد مورد نیاز را در اختیار گیاهان قرار میدهد، به احیای خاک و حفاظت از حشرات کمک میکند. اما از آنجا که میکروارگانیسمها نسبت به گرما و رطوبت حساس هستند، تولیدکنندگان قبلا نمیتوانستند آنها را در مقیاس بزرگ و مورد نیاز کشاورزان تولید کنند.
مهندسان شیمی ام آی تی یک پوشش فلزی آلی ابداع کرده اند که سلولهای باکتری را از آسیبهای محیطی حفظ میکند و همزمان جلوی رشد یا فعالیت آنها را نمیگیرد. این فرایند سبب میشود باکتریهای مذکور برای حفاظت از آفتهای گیاهی ایده آل باشند و همزمان به حفظ محیط زیست کمک کنند.
آریل فورست مولف ارشد پژوهش در این باره میگوید: این باکتریها میتوانند تا دمای ۱۳۲ درجه فارنهایت را تحمل کنند. این بدان معناست که لازم نیست آنها را در دمای سرد ذخیره کرد.
فلزاتی که در پوشش باکتری به کار رفته اند از جمله آهن، منگنز، آلومینیوم و روی و همچنین ترکیبات الی به کاررفته در آن از سوی سازمان غذا و دارو آمریکا ایمن اعلام شده اند. ترکیبی به نام پلی فنول مادهای است که به طور طبیعی در گیاهان وجود دارد و به دلیل وجود ویژگیهای آنتی اکسیدانی میتواند از آسیب سلولی جلوگیری کند.
فورست در این باره میافزاید: ما از این ترکیبات گرید خوراکی طبیعی استفاده میکنیم که برای مزایایشان شهرت دارند و نوعی زره برای محافظت از میکروبها میسازند.
محققان ۱۲ نوع پوشش مختلف را آزمایش کردند و متوجه شدند تمام آنها تا دمای ۵۰ درجه سانتیگراد (۱۲۲ درجه فارنهایت) و رطوبت تا سطح ۴۸ درصد از باکتری محافظت میکنند. آنها همچنین اشاره کردند این پوشش نرخ جوانه زدن دانهها را تا ۱۵۰ درصد بهبود میدهد. دانههای به کار رفته در این پژوهش شامل ذرت، تربچه و شوید بودند.