Onderzoekers van de Università Cattolica in Piacenza hebben een nieuwe meststof ontwikkeld uit voedselketenafval, met name uit het afval van de productie van melkzuurbacteriën die momenteel door zuiveringsprocessen moeten worden verwijderd.
Dat blijkt uit een studie die in het tijdschrift is gepubliceerd Land en gecoördineerd door Pier Sandro Cocconcelli, hoogleraar Voedselmicrobiologie aan de Faculteit Landbouw-, Voedsel- en Milieuwetenschappen van de Universiteit van Cattolica, en Edoardo Puglisi van het Departement Voedingswetenschap en -technologie voor een duurzame voedselvoorzieningsketen - DiSTAS. De studie werd uitgevoerd in samenwerking met het bedrijf Sacco srl van Cadorago (CO) en het agronomisch testcentrum LandLab srl van Quinto Vicentino (VI); Gabriele Bellotti, een Ph.D. student aan de Agrisystem School van de Università Cattolica, is de eerste auteur.
Melkzuurbacteriën
Melkzuurbacteriën zijn een groep micro-organismen die in staat zijn om verschillende substraten te fermenteren, wat aanleiding geeft tot talrijke producten die van belang zijn voor de agrovoedings- en industriële sector. Melkzuurbacteriën zijn betrokken bij de productie van kazen, gefermenteerde melk en worst.
"Melkzuurbacteriën", zegt professor Coccocelli, "worden geproduceerd voor voedsel en nutraceutisch gebruik, om voedsel, dranken en probiotica te produceren. Normaal gesproken wordt het afval van het kweeksubstraat gebruikt bij de productie van melkzuurbacteriën wordt geruimd door gebruik te maken van zuiveringsinstallaties; dit zijn enkele duizenden tonnen afval die elk jaar in Italië worden geproduceerd.”
De hoge milieu-impact van kunstmest
"De landbouwproductiesector staat voor nieuwe en complexe uitdagingen, mede bepaald door internationale economische en geopolitieke conjuncturen", zegt professor Pier Sandro Coccocelli, "evenals door een toenemende aandacht van burgers en consumenten voor milieubescherming. “
De Europese Commissie heeft zich, overeenkomstig de Farm to Fork-strategie, verplicht om tegen 2030 het gebruik van meststoffen met 20%, de nutriëntenverliezen uit de bodem met 50% en het gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen met 50% te verminderen.
Bovendien hebben de geopolitieke situatie en vooral het conflict in Oekraïne de prijzen van grondstoffen die in de landbouw worden gebruikt, om te beginnen sterk opgedreven kunstmest. “In dit scenario nadert de circulaire economie, gericht op verrijking industrieel afval door verspilling te minimaliseren en de afhankelijkheid van externe input te verminderen”, zegt professor Coccocelli.
De studie
De Italiaanse onderzoekers lieten zien hoe het mogelijk is om afval van de industriële productie van melkzuurbacteriën te recyclen als meststoffen en biostimulanten in de landbouw.
De proeven waren met name gericht op de glastuinbouw van tomaten en sla en toonden aan hoe het gebruik van dit industriële afval het mogelijk maakt om de hoeveelheid chemische stikstofmeststoffen met 30% te verminderen, zonder de productie te verminderen en ook enkele fysiologische kenmerken van de plant te verbeteren. .
Bovendien schatten ze dat deze aanpak de uitstoot van broeikasgassen die gepaard gaat met de productie van kunstmest met 40% zou kunnen verminderen.
"Uitgebreide chemische, microbiologische en ecotoxicologische analyses hebben elke negatieve impact op het milieu en de bodem uitgesloten, en hebben inderdaad de effecten aangetoond van het bevorderen van micro-organismen die nuttig zijn voor de groei en verdediging van planten", legt professor Edoardo Puglisi uit.
Het voordeel van het gebruik van deze meststof zou zijn dat het tegelijkertijd de plant (met directe en indirecte voedingsstoffen), de bodem zou voeden bacteriën die positieve effecten hebben op de plant en de bodem zelf (verrijking van de humificatiesnelheid van de bodem). “Het zou dus een ecologische meststof in de breedst mogelijke zin, in staat om het hele systeem te stimuleren en niet slechts één organisme ten koste van andere”, legt professor Coccocelli uit.
"Deze studie toont het vermogen van onderzoek in de landbouwsector om snel oplossingen te bieden voor incidentele noodsituaties in de sector”, concludeert professor Puglisi; het is ook een deugdzaam voorbeeld van technologieoverdracht, wat blijkt uit het feit dat het bedrijf Sacco srl dat bij het project betrokken is, nu meer dan 700 ton residuen van hun productieproces met deze aanpak per jaar recycleert.