Wachsende Pflanzen können ein freudiger und dennoch frustrierender Prozess sein, da Pflanzen ein empfindliches Gleichgewicht zwischen Nährstoffen, Sonne und Wasser erfordern, um produktiv zu sein.
Phosphor und Stickstoff, die für das Pflanzenwachstum essentiell sind, werden häufig durch chemische Düngemittel ergänzt, um eine ordnungsgemäße Ausgewogenheit und Produktion von Produkten zu gewährleisten. Die Anzahl dieser Nährstoffe auf dem Planeten nimmt jedoch aufgrund des übermäßigen Gebrauchs zu, was wiederum verschiedene Umweltprobleme verursacht. Aus diesem Grund gibt es eine wachsende Bewegung, um eine nachhaltige Landwirtschaft durch das Recycling von Phosphor und Stickstoff zu fördern. In Japan wurde ein Ziel so eingestellt, dass die Verwendung chemischer Dünger bis 2050 um 30% verringert wird.
In diesem Sinne führte eine Forschungsgruppe unter der Leitung von Ryosuke Endo, einem Dozenten, und der Graduiertenstudenten Satoru Sakuma an der Graduiertenschule der Landwirtschaft der Universität Osaka Metropolitan University ein Experiment zur Herstellung von recycelten Flüssigkeitsdünger aus organischen Abfällen als Ersatz für chemische Fruchtungen durch. Mithilfe von Lebensmittelabfällen, Mist und Abwasserschlamm füllten die Forscher Nitrifizierungsreaktoren mit organischen Abfällen und Leitungswasser und extrahierten dann nitrifizierte Biogas-Verdauung (F-NBD), um sie als Samenkultur zu verwenden. Die Phosphor- und Stickstoffausgänge aus jeder Art von organischen Abfällen wurden verglichen. Diese experimentelle Methode erzeugte Nährstofflösungen, die nicht nachhaltige chemische Phosphor und Stickstoff ersetzen können.
Darüber hinaus haben die Forscher eine verbesserte Methode etabliert, die die Phosphorlöslichkeit erhöht, da Phosphor bei herkömmlichen Düngemittelproduktionsmethoden häufig nicht auflöst. Durch die Senkung des pH-Werts des abfallenden Flüssigkeitsdüngers löst sich der Phosphor auf und erzeugt einen hohen Phosphorgehalt, bevor der pH-Wert in seinem ursprünglichen Niveau wiederhergestellt wird.
„Diese Untersuchung legt nahe, dass es möglich ist, bis zu 100% des Stickstoffs und bis zu 77% des Phosphors in flüssigen chemischen Düngemitteln mit der in dieser Studie erstellten Lösung zu ersetzen“, erklärte Sakuma von Graduierten.
„Reduzierung der Verwendung chemischer Düngemittel ist zu einem globalen Trend geworden“, fügte Dr. Endo hinzu, „aber hydroponische landwirtschaftliche Systeme hängen stark davon ab. Durch die Anwendung der Ergebnisse dieser Forschung und Wiederverwendung des in organischen Abfälle enthaltenen Phosphors als Flüssigkeitsdünger sind wir Ich hoffe, dass dies zur Entwicklung der recyclingorientierten Landwirtschaft führt. „