Города растут, а вместе с ними — и лагуны осадков из сточных вод. Обычно это экологическая головная боль, но ученые предложили превратить её в «золотую жилу» для фермеров. Секрет оказался в комбинации биошлама (переработанного ила из очистных сооружений) и уникальной бактерии-помощника Bacillus aryabhattai.
Увеличение объёма бытовых сточных вод, связанное с ростом городского населения, создаёт экологические проблемы. Однако, биошламы, образующиеся в результате очистки сточных вод, могут использоваться для рециркуляции питательных веществ в сельском хозяйстве, а ризобактерии, стимулирующие рост растений, повышают доступность питательных веществ и улучшают продуктивность растений, подчеркивают бразильские ученые в новом исследовании.
Биошлам сам по себе богат питательными веществами, но растениям бывает трудно их «усвоить». Тут на сцену выходит ризобактерия и работает как профессиональный официант: подготавливает полезные элементы и подает их прямо к корням подсолнечника.
В ходе 44-дневного эксперимента в теплицах ученые протестировали разные «коктейли»: от простого биошлама до двойных порций бактерий. Было установлено четыре варианта обработки: контроль (T1), 5 г биошлама (T2), 5 г биошлама + 3,2 мл B. aryabhattai (T3) и 5 г биошлама + 6,4 мл B. aryabhattai (T4).
Результаты оказались впечатляющими. Растения, получившие максимальную дозу бактерий вместе со шламом, набрали гораздо больше сухого веса побегов, чем их «коллеги» на обычной диете.
Биошлам ускорил процесс превращения солнечного света в энергию, а бактерии сделали этот процесс максимально эффективным. Листья стали вырабатывать больше хлорофилла и активнее поглощать углекислый газ. Лабораторный анализ показал, что такие растения подсолнечника буквально «накачаны» азотом, марганцем и цинком — важнейшими элементами для будущего урожая масла.
Это исследование доказывает: то, что мы считаем отходами, на самом деле — ценный ресурс. Интеграция городских биошламов и полезных микробов позволяет создать замкнутый цикл: города «подкармливают» поля, а поля дают больше продукции, не истощая почву химией.
Будущее устойчивого земледелия выглядит именно так — как умная рециркуляция, где даже сточные воды работают на пользу человека и природы.