Avustralya Araştırma Örgütü CSIRO, çiftçilerin daha az su, besin ve tarım kimyasalları kullanarak daha fazla üretim yapmasına yardımcı olabilecek, püskürtülebilir, biyolojik olarak parçalanabilen bir polimer malç geliştirdi.
Adı geçen yeni teknoloji Transpirasyonal, genellikle plastik malç olarak adlandırılan polietilen gibi tarımsal plastikler için çevre dostu bir alternatiftir. Denemeler mahsulün su verimliliğinde yüzde 30'u aşan artışlar olduğunu ve aynı zamanda yabani otların kontrol altına alınmasına da yardımcı olduğunu doğruladı.
Göre CSIRO Daha az kaynak kullanarak daha fazla gıda yetiştirme konusunda dünya çapında bir zorluk var. “Dünya nüfusu artıyor ve dokuz milyar insanı beslemesi beklenen gıda üretiminin 2050 yılına kadar iki katına çıkması gerekiyor. CSIRO, gıda üretim çıktımızı genişletme ihtiyacının aynı zamanda gübre ve diğer kimyasalların kullanımı yoluyla çevreyi de etkilediğini söylüyor.
Polimer membran
Araştırmacı Dr Keith L. Bristow, polimer membran fikrini ortaya attı. "Toprağın sağlığı ve suyun toprakla etkileşimi konusunda çok fazla çalışma yapıyordum" diyor. "Bir süre önce Çin'e gittim ve kullandıkları plastik malç filmleri karşısında dehşete düştüm. Plastiğin topraktan daha baskın olduğu bazı alanları ziyaret ettik. Bu, toprak gözeneklerinin çoğunlukla tıkalı olduğu ve toksinlerin toprağa ve çevredeki su sistemlerine sızdığı anlamına geliyor."
Benim görüşüme göre tüm çiftçiler, Afrika'dakiler bile basit bir el püskürtücüsü kullanarak membranı uygulayabilmelidir.
Dr Bristow, plastik malç filmlerinin yerini alabilecek bir ürün yaratmak için yola çıktı. Püskürtülebilen biyolojik olarak parçalanabilen bir ürün üretmek istiyordu. "Benim görüşüme göre, Afrika'dakiler basit bir el püskürtücüsü kullananlar veya ABD'dekiler büyük mekanik makineler kullananlar da dahil olmak üzere tüm çiftçilerin membranı uygulayabilmesi gerektiği yönündeydi", diye açıklıyor.
Alan denemeleri
CSIRO, membran teknolojisini geliştirdikten sonra Avustralya'da çeşitli deneyler ve saha denemeleri gerçekleştirdi. Dr Bristow, "Büyük ve küçük çiftlik ekipmanlarını kullandık ve polimer membranımızın gelişmekte olan ülkelerdeki küçük ölçekli çiftçiler ve gelişmiş ülkelerdeki büyük ölçekli, yüksek düzeyde mekanize çiftçiler ve tarım işletmeleri tarafından erişilebilir olduğunu kanıtladık" diyor.
CSIRO, Avustralya'da kavun, domates, sorgum ve pamuk kullanılarak sulu tarla denemelerinde püskürtülebilir teknolojiyi gösterdi. Denemeler mahsulün su verimliliğinde yüzde 30'u aşan artışlar olduğunu doğrularken aynı zamanda yabani otların kontrol altına alınmasına da yardımcı oldu.
Dr Bristow, "Kavramımızı kanıtladık ancak polimer spreyde daha fazla ince ayar yapmamız gerekiyor" diyor. “Olabildiğince dayanıklı ve uygun maliyetli hale getirmek istiyoruz. Şu anda maliyeti muhtemelen yaygın olarak kullanılan plastik malç filminden daha yüksek.”
Toksinlerin salınımı
Çiftçiler, Dr Bristow ve ekibine, eğer uygun maliyetli, püskürtülebilir, biyolojik olarak parçalanabilen bir polimer membran kullanabilselerdi, artık plastik malç filmi kullanmayacaklarını söylediler. Dr Bristow, "Püskürtülebilir, biyolojik olarak parçalanabilen bir membran kullanarak, hasat sırasında ve sonrasında bozulan plastik malç filmini geri almak zorunda kalmıyorlar" diyor. "Ve plastik malç filminin çoğu hala sorun yaratıyor. Hükümetin ve toplumun hoşuna gitmeyen bir şekilde yakılıyor ya da atık tesisine gidiyor. Ve daha küçük parçalara ayrıldığında toprağa ve akarsular, nehirler ve yeraltı suları da dahil olmak üzere su sistemlerimize toksinler salıyor.”
Denemelerdeki çiftçiler genel olarak polimer membranın toprağı kaplama yeteneğinden memnundu. Yabani otlar kontrol altına alındı ve su tasarrufu sağlandı, böylece daha fazla üretim sağlandı. Dr Bristow, "Amacımız terlemeyi en üst düzeye çıkarmak ve toprak buharlaşmasını en aza indirmektir" diye vurguluyor.
Bakterilerle ayrışabilen
Saha denemeleri, CSIRO'nun polimer membranının, çiftçilerin halihazırda kullanmakta olduğu plastik malç filmlerine göre bir takım avantajlarını göstermiştir. Polimer membran biyolojik olarak parçalanabilir ve çoğu plastik malç filmi değildir. Bu yeni ürün püskürtülebilir. Çiftçiler, uygulama için mevcut tarım ekipmanlarını küçük, düşük maliyetli değişikliklerle kullanabilirler. Plastik malç filmlerinin uygulanması, uzman tarım ekipmanı gerektirdiğinden pahalıdır.
Plastik malç filmleri aşırı yüzey sıcaklıklarına neden olabilir. Ancak polimer membranın uygulanması toprak yüzey sıcaklıklarını azaltır. Denemeler, plastik malç filmlerinin fide hasarına ve bitkilerin ölümüne neden olduğunu gösterdi. Polimer membranın kullanımı fidelere çok az zarar verdi veya hiç zarar vermedi.
Polimer membranın kullanımı güvenlidir
Dr Bristow ve ekibi polimer membranın kullanımının güvenli olduğundan emin oldular. "Polimer içeren topraktan ve kavun kabuğu gibi ürünlerden örnekler aldık" diyor. "Muhtemelen birkaç yüz farklı test yaptık. Sonuçlar, üründe istenmeyen veya toksik hiçbir şeyin bulunmadığını ve ürünün biyolojik olarak parçalanabildiğini kanıtladı. Çiftçiler hasattan sonra tarlayı terk edebilirler.”
Dr Bristow, polimer formülasyonuna, uygulamasına ve etkisine ince ayar yapmak için bazı ticari öncesi çiftlik denemeleri yapmayı tercih ediyor. Şu anda ticari öncesi denemelerin hazırlıklarını tamamlamak için yatırımcılarla konuşuyor. Çiftçiler arasında yeterli ilgi var. “Çiftçiler her hafta, bazen de haftada altı kez benimle iletişime geçiyor. Dünyanın her yerinden insanlar beni arıyor."
1,000 gigalitreden fazla suyu serbest bırakın
CSIRO, Avustralya sulu tarımında verim kaybı olmadan yüzde 10 daha az su kullanma yönündeki başlangıç hedefine ulaşmanın 1,000 gigalitreden fazla suyu serbest bırakacağını açıklıyor. CSIRO, "Bu, ek mahsul yetiştirmek ve/veya su yollarımızdaki çevresel akışı iyileştirmek için kullanılabilir" diyor.