Há um fim melhor para alimentos usados do que ocupar espaço em aterros sanitários e contribuir para o aquecimento global.
Bactérias benéficas floresceram em sistemas de cultivo de citros tratados com subprodutos de resíduos fermentados. Cientistas da UC Riverside descobriram que os resíduos de alimentos fermentados podem aumentar as bactérias que aumentam o crescimento das plantações, tornando as plantas mais resistentes a patógenos e reduzindo as emissões de carbono da agricultura.
“Os micróbios benéficos aumentaram drasticamente quando adicionamos resíduos de alimentos fermentados aos sistemas de cultivo de plantas”, disse a microbiologista da UCR Deborah Pagliaccia, que liderou a pesquisa. “Quando há bactérias boas em quantidade suficiente, elas produzem compostos antimicrobianos e metabólitos que ajudam as plantas a crescer melhor e mais rápido.”
Uma vez que as plantas neste experimento foram cultivadas em uma estufa, os benefícios dos produtos residuais foram preservados em um sistema de rega fechado. As raízes das plantas receberam uma nova dose do tratamento a cada vez que eram regadas.
Ciclo sustentável
“Este é um dos pontos principais desta pesquisa”, disse Pagliaccia. “Para criar um ciclo sustentável onde economizamos água, reciclando-a em um sistema de irrigação fechado e ao mesmo tempo adicionando um produto do desperdício de alimentos que ajuda as plantações em cada ciclo de rega.”
Esses resultados foram descritos recentemente em um artigo publicado na revista Frontiers in Sustainable Food Systems. O desperdício de alimentos representa uma séria ameaça para o planeta. Só nos Estados Unidos, até 50% de todos os alimentos são jogados fora. A maior parte desse lixo não é reciclado, mas, em vez disso, ocupa mais de 20% do volume do aterro sanitário da América.
Esse desperdício representa não apenas uma perda econômica, mas um desperdício significativo de recursos de água doce usados para produzir alimentos e um mau uso do que poderia alimentar milhões de pessoas de baixa renda que lutam pela segurança alimentar.
Usos alternativos de resíduos alimentares
Para ajudar a combater esses problemas, a equipe de pesquisa do UCR procurou usos alternativos para o desperdício de alimentos. Eles examinaram os subprodutos de dois tipos de resíduos que estão prontamente disponíveis no sul da Califórnia: purê de cerveja - um subproduto da produção de cerveja - e resíduos de alimentos mistos descartados por supermercados.
Ambos os tipos de resíduos foram fermentados pela River Road Research e depois adicionados ao sistema de irrigação que rega as plantas cítricas em uma estufa. Em 24 horas, a população média de bactérias benéficas era duas a três ordens de magnitude maior do que nas plantas que não receberam os tratamentos, e essa tendência continuou a cada vez que os pesquisadores adicionaram os tratamentos.
A cientista ambiental da UCR Samantha Ying e sua equipe estudaram a dinâmica do carbono e os nutrientes, incluindo nitrogênio no solo das plantações tratadas. A análise mostrou um aumento na quantidade de carbono na água de irrigação após o tratamento com produtos residuais, seguido por uma queda acentuada, sugerindo que as bactérias benéficas usaram o carbono disponível para se replicar.
Pagliaccia explica que essa descoberta tem impacto no crescimento da bactéria e nas próprias plantações. “Se os subprodutos do lixo podem melhorar a proporção de carbono para nitrogênio nas plantações, podemos aproveitar essas informações para otimizar os sistemas de produção”, disse ela.
Sem Salmonella
Outro achado digno de nota é que nem o purê de cerveja nem os produtos mistos de resíduos de alimentos testaram positivo para Salmonella ou outras bactérias patogênicas, sugerindo que eles não introduziriam nenhum elemento prejudicial às culturas alimentares.
“Há uma necessidade urgente de desenvolver novas práticas agrícolas”, disse o patologista de plantas da UCR e co-autor do estudo, Georgios Vidalakis. “As frutas cítricas da Califórnia, em particular, estão enfrentando desafios históricos, como a doença bacteriana de Huanglongbing e a disponibilidade limitada de água”, disse Georgios Vidalakis, patologista de plantas da UCR.
Os resultados do estudo sugerem que o uso desses dois tipos de subprodutos de resíduos de alimentos na agricultura é benéfico e poderia complementar o uso de aditivos químicos sintéticos pelos agricultores - em alguns casos, dispensando totalmente o uso de tais aditivos. As safras, por sua vez, se tornariam menos caras.
Subprodutos da Shell
Pagliaccia e Ying também receberam recentemente uma bolsa do Departamento de Alimentos e Agricultura da Califórnia para conduzir experimentos semelhantes usando subprodutos de casca de amêndoa da Corigin Solutions para aumentar as safras. Este projeto também é apoiado com fundos do California Citrus Nursery Board, Corigin Solutions e da California Agriculture and Food Enterprise.
“Forjar colaborações de pesquisa interdisciplinares e construir parcerias entre o setor público e privado ajudará a resolver os desafios que os sistemas agroalimentares globais enfrentam”, disse o co-autor da UCR, Norman Ellstrand, um distinto professor de genética.
Quando as empresas permitem que os produtores usem subprodutos de resíduos alimentares para fins agrícolas, isso ajuda a mover a sociedade em direção a um sistema de consumo mais ecológico.
“Devemos fazer a transição de nossa economia linear de 'pegar-fazer-consumir-dispor' para uma economia circular em que usamos algo e então encontramos um novo propósito para isso. Este processo é crítico para proteger nosso planeta do esgotamento constante dos recursos naturais e da ameaça dos gases de efeito estufa ”, disse Pagliaccia. “Essa é a história deste projeto.”
Para mais informações:
Universidade da Califórnia em Riverside
www.ucr.edu /Proteção de Cultivos/