Австралиялық CSIRO зерттеу ұйымы суды, қоректік заттарды және агрохимиялық заттарды аз пайдалана отырып, фермерлерге көбірек өнім алуға көмектесетін шашатын биологиялық ыдырайтын полимерлі мульча әзірледі.
Жаңа технология деп аталады Транспирациялық, көбінесе пластик мульча деп аталатын полиэтилен сияқты ауылшаруашылық пластмассалары үшін экологиялық таза балама болып табылады. Сынақтар егістік су өнімділігінің 30 пайыздан астам артқанын растады, сонымен қатар арамшөптермен күресуге көмектеседі.
Сәйкес CSIRO аз ресурстарды пайдалана отырып, көбірек азық-түлік өсіру үшін дүниежүзілік мәселе бар. «Әлемдегі халық саны өсіп келеді, бұл күтілетін тоғыз миллиард адамды тамақтандыру үшін 2050 жылға қарай азық-түлік өндірісін екі есеге арттыруды талап етеді. Азық-түлік өндірісін кеңейту қажеттілігі тыңайтқыштар мен басқа да химиялық заттарды қолдану арқылы қоршаған ортаға да әсер етеді», - дейді CSIRO.
Полимерлі мембрана
Зерттеуші доктор Кейт Л. Бристоу полимерлі мембрана идеясын ұсынды. «Мен топырақтың саулығы мен судың топырақпен әрекеттесуіне байланысты көп жұмыс жасадым», - дейді ол. «Мен Қытайға біраз уақыт бұрын бардым және олар қолданып жүрген пластикалық пленкалардан қатты қорықтым. Біз пластмасса топыраққа қарағанда басым болатын кейбір алқаптарды араладық. Бұл топырақ саңылаулары негізінен бітеліп, токсиндер топыраққа және оның айналасындағы су жүйелеріне ағып жатқанын білдіреді ».
Менің көзқарасым бойынша, барлық фермерлер, тіпті Африкадағы қарапайым қол шашыратқышты қолданып, мембрананы қолдана алуы керек
Доктор Бристоу пластмассадан жасалған мульча пленкаларын алмастыратын өнім жасауға кірісті. Ол бүркуге болатын биологиялық ыдырайтын өнім шығарғысы келді. «Менің пікірімше, барлық фермерлер, тіпті Африкадағы қарапайым қол шашыратқышты немесе АҚШ-тағыларды үлкен механикалық машиналарды қолданып, мембрананы қолдана алуы керек», - деп түсіндіреді ол.
Далалық сынақтар
Мембраналық технологияны дамытқаннан кейін CSIRO Австралияда бірнеше эксперименттер мен далалық сынақтарды өткізді. «Біз үлкен және шағын ферма жабдықтарын қолдандық және біздің полимерлі мембрана дамушы елдердегі шағын фермерлерге және дамыған елдердегі ірі ауқымды жоғары механикаландырылған фермерлер мен агробизнестерге қол жетімді болатынын дәлелдедік», - дейді доктор Бристов.
CSIRO Австралияда қауын, қызанақ, құмай және мақтаны қолданатын суармалы егістік сынақтарында шашатын технологияны көрсетті. Сынақтар дақылдардың су өнімділігінің 30 пайыздан астам артқанын растады, сонымен қатар арамшөптермен күресуге көмектесті.
«Бізде тұжырымдаманың дәлелі бар, бірақ біз полимер спрейін одан әрі нақтылауымыз керек», - дейді доктор Бристов. «Біз оны барынша берік және үнемді етуді қалаймыз. Қазіргі уақытта құны кеңінен қолданылатын пластикалық мульча пленкасынан жоғары болуы мүмкін ».
Токсиндердің шығарылуы
Фермерлер доктор Бристоу мен оның командасына үнемді шашатын биологиялық ыдырайтын полимерлі мембрананы қолдана алатын болса, олар бұдан былай пластикалық мульча пленкасын пайдаланбайтындарын айтты. Доктор Бристоу: «Шашыра алатын биологиялық ыдырайтын мембрананы пайдалану арқылы олар егін жинау кезінде және одан кейін нашарлайтын пластикалық қабықшаны алудың қажеті жоқ», - дейді. «Ал пластикалық мульча пленкасының көп бөлігі әлі де қиындықтар туғызуда. Ол үкіметке де, қоғамға да ұнамайтын күйіп кетеді немесе қоқыс жәшігіне кетеді. Ол кішігірім фрагменттерге ыдырағанда, ол токсиндерді топыраққа және біздің су жүйелеріне, соның ішінде ағындарға, өзендерге және төмендегі жер асты суларына шығарады ».
Сынақтардағы фермерлер полимерлі мембрананың топырақты жабу қабілетіне жалпы риза болды. Арамшөптерге қарсы күрес жүргізіліп, су үнемделді, нәтижесінде өнім көп болды. «Біздің мақсатымыз – транспирацияны барынша арттыру және топырақтың булануын барынша азайту», - деп атап көрсетеді доктор Бристоу.
Биологиялық ыдырайтын
Далалық сынақтар CSIRO полимерлі мембранасының қазіргі уақытта фермерлер қолданатын пластикалық мульчалық пленкаларға қарағанда бірқатар артықшылықтарын көрсетті. Полимерлі мембрана биологиялық ыдырайтын, ал пластикалық мульча пленкаларының көпшілігі жоқ. Бұл жаңа өнім шашатын. Қолданба үшін фермерлер қолда бар ауылшаруашылық жабдықтарын пайдалана алады - шамалы, арзан модификациямен. Пластикалық мульча пленкаларын қолдану қымбатқа түседі, өйткені ол арнайы ауылшаруашылық жабдықтарын қажет етеді.
Пластикалық мульча пленкалары бетінің экстремалды температурасын тудыруы мүмкін. Алайда, полимерлі мембрананы қолдану топырақ бетінің температурасын қалыпқа келтіреді. Сынақтар пластикалық мульча пленкаларының көшеттердің зақымдануына және өсімдіктердің өліміне әкелетінін көрсетті. Полимерлі қабықшаны қолдану көшеттерге аз зиян келтірді.
Полимерлі мембрананы пайдалану қауіпсіз
Доктор Бристов және оның командасы полимерлі мембрананы пайдалану қауіпсіз екеніне көз жеткізді. «Біз полимерлі топырақ пен өнімдердің, мысалы, қауынның қабығынан сынама алдық», - дейді ол. «Біз бірнеше жүз түрлі сынақтар жасаған шығармыз. Нәтижелер өнімде жағымсыз немесе улы ештеңе жоқ екенін және оның биологиялық ыдырайтынын дәлелдеді. Диқандар егін жинағаннан кейін далаға кете алады».
Доктор Бристоу полимердің құрамын, оның қолданылуын және әсерін дәл баптау үшін кейбір алдын ала коммерциялық ферма сынақтарын өткізгенді жөн көреді. Қазір ол инвесторлармен алдын ала коммерциялық сынақтарға дайындықты аяқтау үшін сөйлесіп жатыр. Шаруалар арасында қызығушылық жеткілікті. «Маған апта сайын фермерлер хабарласады, кейде аптасына алты рет. Маған әлемнің түкпір-түкпірінен адамдар қоңырау шалып жатыр ».
1,000 гигалитрден астам суды босатыңыз
CSIRO австралиялық суармалы егіншілікте өнімді жоғалтпай 10 пайызға аз суды пайдаланудың бастапқы мақсатына жету 1,000 гигалитрден астам суды босатады деп түсіндіреді. «Бұл қосымша дақылдарды өсіру және/немесе біздің су жолдарындағы экологиялық ағындарды жақсарту үшін пайдаланылуы мүмкін», - дейді CSIRO.