Australska istraživačka organizacija CSIRO razvila je malč od biorazgradivog polimera koji se može prskati i koji može pomoći poljoprivrednicima da proizvedu više, dok koriste manje vode, hranjivih tvari i agrokemikalija.
Nova tehnologija, nazvana Transpiracijski, je ekološki prihvatljiva alternativa za poljoprivrednu plastiku, kao što je polietilen, koji se često naziva plastični malč. Ispitivanja su potvrdila povećanje produktivnosti vode usjeva za više od 30 posto, dok također pomaže u kontroli korova.
Prema CSIRO svjetski je izazov uzgojiti više hrane, koristeći manje resursa. “Svjetsko stanovništvo raste, što zahtijeva udvostručenje proizvodnje hrane do 2050. kako bi se prehranilo očekivanih devet milijardi ljudi. Potreba za povećanjem proizvodnje hrane također utječe na okoliš korištenjem gnojiva i drugih kemikalija”, kaže CSIRO.
Polimerna membrana
Istraživač dr. Keith L. Bristow došao je na ideju polimerne membrane. “Puno sam radio oko zdravlja tla i interakcije vode s tlom”, kaže. “Otišao sam u Kinu prije nekog vremena i bio sam užasnut plastičnom malč folijom koju su koristili. Obišli smo neka polja gdje je plastika bila dominantnija od tla. To znači da su pore u tlu uglavnom bile blokirane i da su toksini curili u tlo i okolne vodene sustave.”
Moje je mišljenje bilo da bi svi poljoprivrednici trebali moći primijeniti membranu, čak i oni u Africi koristeći jednostavnu ručnu prskalicu
Dr. Bristow krenuo je u stvaranje proizvoda koji bi mogao zamijeniti plastične malč folije. Želio je proizvesti biorazgradivi proizvod koji bi se mogao prskati. “Moje je mišljenje bilo da bi svi poljoprivrednici trebali moći primijeniti membranu, čak i oni u Africi koristeći jednostavnu ručnu prskalicu ili oni u SAD-u, koristeći velike mehaničke strojeve”, objašnjava.
Ispitivanja na terenu
Nakon razvoja membranske tehnologije, CSIRO je proveo nekoliko eksperimenata i terenskih ispitivanja u Australiji. "Koristili smo veliku i malu poljoprivrednu opremu i dokazali da naša polimerna membrana može biti dostupna malim poljoprivrednicima u zemljama u razvoju i velikim visokomehaniziranim poljoprivrednicima i agrobiznisima u razvijenim zemljama", kaže dr. Bristow.
CSIRO je demonstrirao tehnologiju prskanja u pokusima na navodnjavanim poljima u Australiji koristeći dinje, rajčice, sirak i pamuk. Ispitivanja su potvrdila povećanje produktivnosti vode usjeva za više od 30 posto, dok je također pomoglo u kontroli korova.
"Imamo svoj dokaz koncepta, ali moramo dodatno usavršiti polimerni sprej", kaže dr. Bristow. “Želimo ga učiniti što izdržljivijim i isplativijim. Trenutačno je cijena vjerojatno viša od plastične folije za malč koja se naširoko koristi.”
Otpuštanje toksina
Poljoprivrednici su rekli dr. Bristowu i njegovom timu da više ne bi koristili plastičnu foliju za malč kad bi mogli koristiti isplativu biorazgradivu polimernu membranu koja se može prskati. “Upotrebom biorazgradive membrane koja se može raspršiti ne moraju vraćati propadajući plastični malč film tijekom i nakon žetve”, kaže dr. Bristow. “I puno plastične folije za malč još uvijek stvara probleme. Spaljuje se, što se vladi i zajednici ne sviđa, ili odlazi u odlagalište otpada. A kada se raspadne na manje fragmente, otpušta toksine u tlo i naše vodene sustave, uključujući potoke, rijeke i podzemne vode.”
Poljoprivrednici u pokusima općenito su bili zadovoljni sposobnošću polimerne membrane da prekrije tlo. Korovi su kontrolirani i voda je ušteđena, što je rezultiralo većom proizvodnjom. “Naš cilj je maksimalno povećati transpiraciju i minimizirati isparavanje tla”, naglašava dr. Bristow.
Biorazgradivo
Ispitivanja na terenu pokazala su brojne prednosti polimerne membrane CSIRO u odnosu na plastične folije za malč koje poljoprivrednici trenutno koriste. Polimerna membrana je biorazgradiva, a većina plastičnih folija za malč nije. Ovaj novi proizvod se može prskati. Poljoprivrednici mogu koristiti postojeću poljoprivrednu opremu za primjenu – uz manje, jeftine izmjene. Primjena plastičnih malč folija je skupa jer zahtijeva specijaliziranu poljoprivrednu opremu.
Plastične folije za malč mogu uzrokovati ekstremne površinske temperature. Međutim, primjena polimerne membrane smanjuje površinske temperature tla. Ispitivanja su pokazala da plastične folije za malč uzrokuju oštećenje sadnica i smrt biljaka. Korištenje polimerne membrane izazvalo je minimalnu ili nikakvu štetu na sadnicama.
Polimerna membrana sigurna za korištenje
Dr Bristow i njegov tim pobrinuli su se da je polimerna membrana sigurna za korištenje. “Uzeli smo uzorke tla s polimerom i proizvoda, na primjer kore dinje”, kaže. “Vjerojatno smo napravili nekoliko stotina različitih testova. Rezultati su pokazali da u proizvodu nema ničeg štetnog ili toksičnog te da je biorazgradiv. Farmeri mogu jednostavno otići na polje nakon žetve.”
Dr. Bristow bi radije proveo neke pretkomercijalne pokuse na farmi kako bi dotjerao formulaciju polimera, njegovu primjenu i učinak. Trenutno razgovara s investitorima kako bi završili pripreme za pretkomercijalna ispitivanja. Interesa među poljoprivrednicima ima dovoljno. “Fameri me kontaktiraju svaki tjedan, ponekad šest puta tjedno. Ljudi me zovu iz cijelog svijeta.”
Oslobodite više od 1,000 gigalitara vode
CSIRO objašnjava da bi postizanje početnog cilja korištenja 10 posto manje vode bez gubitka prinosa u australskoj navodnjavanoj poljoprivredi oslobodilo više od 1,000 gigalitara vode. "Ovo bi se moglo koristiti za uzgoj dodatnih usjeva i/ili poboljšanje ekoloških tokova u našim vodenim putovima", kaže CSIRO.