Soluții de fertilizare

Majoritatea proviziilor noastre alimentare provin din cereale: grâu, porumb, orz și orez. Însă, aceste culturi trebuie să primească cantități substanțiale de îngrășământ pe bază de azot, de obicei sub formă de amoniac.

Acest tip de îngrășământ este folosit în mod obișnuit în agricultură, iar de la începutul secolului al XX-lea este furnizat de amoniacul produs industrial. Deși duce la creșterea producției, are un impact negativ asupra mediului.

În schimb, leguminoasele au capacitatea de a dezvolta noduli plini de bacterii pe rădăcinile lor, numiți rizobii. Aceste bacterii pot lua azotul din aer și îl pot transforma în îngrășământ pentru plante. A fost mult timp un vis al cercetătorilor din acest domeniu să adauge această capacitate de a fixa azotul la cereale pentru a reduce nevoia de îngrășământ cu amoniac.

Acum cercetătorii de la Universitatea Oxford, în colaborare cu Universitatea din Cambridge și Massachusetts Institute of Technology (MIT), sunt cu un pas mai aproape de a face cerealele să aibă propria capacitate de a avea azot prin intermediul bacteriilor de pe rădăcini.

Echipa a dezvoltat un tip de orz care poate produce o moleculă – semnal numită rizopină care reglează genele din bacteriile rizobiilor care cresc în rădăcini. Plantele care secretă rizopină pot controla de fapt fixarea azotului prin bacteriile de pe rădăcinile lor. Bacteriile fixează și eliberează azotul numai în cazul plantelor de orz și nu pe orice alte plante.

Această lucrare este o piatră de hotar incredibilă către dezvoltarea unei versiuni sintetice a simbiozei dintre plantă și bacterii, în care bacteriile fixează azotul pentru planta-gazdă dorită, dar nu și pentru plantele non-gazdă, cum ar fi buruienile. Cu acest sistem, plantele pot activa fixarea azotului pentru a obține amoniacul de care au nevoie.

Fixarea biologică a azotului este unul dintre procesele-cheie care permit practici agricole mai durabile și a făcut obiectul unor eforturi ample de cercetare de zeci de ani.

Această activitate privind dezvoltarea plantelor prin fixarea azotului din atmosferă este o parte cheie a unui efort amplu de transfer către rădăcini a nodulilor care fixează azotul la cereale. Acest lucru a fost posibil doar printr-un mare efort de colaborare care a reunit munca depusă de mai multe laboratoare de-a lungul multor ani.

Fermierii au așadar nevoie de inovare, cercetare, noi tehnologii în situația în care sunt obligați ca, pentru „bruma“ aceea de subvenție, să respecte atâtea și atâtea regulamente și directive legate de protecția mediului.

Dr. ing. Daniel BOTĂNOIU