Команда вчених із Сінгапуру виявила, що кератин у волоссі може сприяти місцевому вирощуванню овочів у країні та продовольчій безпеці. Волосся та інші біологічні відходи можуть стати стійкими сільськогосподарськими ресурсами для гідропонного землеробства.
Згідно з даними, понад 90 відсотків продуктів харчування, які споживаються в Сінгапурі, імпортуються Сінгапурське харчове агентство (SFA). І з урахуванням багатьох конкуруючих потреб у землі лише 1 відсоток землі Сінгапуру відведено під сільське господарство, розповідає Food Tank Пох Бі Лінг, директор відділу міських харчових рішень SFA.
Щоб зменшити залежність від інших країн і забезпечити продовольчу безпеку, SFA працює над диверсифікацією джерел їжі та просуванням місцевого виробництва. «Ми працюємо з нашою місцевою агропродовольчою промисловістю, щоб досягти нашої мети «30 на 30», яка полягає в розбудові наших можливостей і потенціалу, щоб виробляти 30 відсотків наших харчових продуктів на місцевому рівні та стабільно до 2030 року», — говорить По.
На виробничій частині ланцюжка постачання SFA надає фінансування для підтримки місцевої продуктивності та впровадження технологій. По каже, що завдяки підтримці SFA фермери можуть нарощувати свій потенціал для реалізації бачення агентства щодо високотехнологічної, інноваційної та стійкої сільськогосподарської системи, яка ефективно використовує обмежені земельні ресурси Сінгапуру.
Гідропонне землеробство може стати для Сінгапуру важливим способом виробництва їжі. «Це важливо в Сінгапурі з дефіцитом землі, оскільки овочеві ферми з використанням гідропоніки можна створювати в таких приміщеннях, як на дахах будинків або всередині будівель», — говорить По. Вона додає, що цей підхід дозволяє виробникам оптимізувати умови навколишнього середовища для покращення врожайності, якості та смаку. «Це може призвести до економічно ефективних продуктів із гарантованою якістю, які можна стабільно вирощувати в довгостроковій перспективі».
Але Пох визнає один великий недолік гідропонного землеробства. Деякі системи, пояснює вона, використовують поліуретанові кубики, які не підлягають вторинній переробці, для підтримки рослин у процесі росту. Виробники шукають альтернативні, стійкі субстрати, які також не потребують додаткових витрат. Вчені з Наньянського технологічного університету (NTU) працюють над вирішенням цієї проблеми: кератиновими губками.
Доктор Нг Кі Воі, професор і заступник голови науково-дослідної школи Школи матеріалознавства та інженерії NTU, зрозумів, що багато матеріалів, які зараз використовуються в гідропонному землеробстві, не підлягають переробці та біорозкладанню. «І на довершення всього, вони є вродженими матеріалами, тобто вони самі по собі не постачають жодних поживних речовин для рослин», — розповідає Нг Food Tank.
Дослідження НТУ команда успішно поєднала целюлозу з рослинних відходів з екстрактами кератину, щоб зробити губку, яка живить гідропонні рослини. Кератин можна отримати з багатьох джерел біологічних відходів, включаючи волосся, копита, пір’я, вовну та роги. Ці матеріали є цінними як стійкі, споживчі матеріали, що містяться в самих системах ведення сільського господарства.
Один вчитися з Університету Бонна наводить біоресурси, включаючи відходи та відновлювану сировину, як потенційне середовище для зростання безґрунтових систем. Компост з продуктових відходів, біогаз та деревні волокна є прикладами біоресурсів, які успішно використовуються як гідропонні субстрати для зростання.
Як біоресурс, кератин повністю біологічно розкладається. «Будучи білками, у процесі розкладання вони вивільняють амінокислоти, які самі по собі стають частиною поживних речовин для рослин», — розповідає Нг Food Tank.
Але масштабування цього рішення в Сінгапурі супроводжується перешкодами. «Проблема номер один — брак кератину», — розповідає Нг Food Tank. «Якщо ви хочете комерціалізувати це, вам знадобиться мати виробника, який може надати нам стабільну якість і велику кількість кератину».
Без індустрії виробництва кератину звичайні засоби залишаються набагато дешевшими. «На даний момент, якщо ми порівнюємо витрати, ми ніколи не зможемо зрівнятися з існуючими губками, які використовують фермери», — каже Нг.
«Я вважаю, що якщо ми проведемо належний аналіз витрат і вигод, то, можливо, зможемо визначити, яку економію може отримати фермер, якщо використовувати губки на основі кератину», — розповідає Нг Food Tank. Забігаючи наперед, Нґ каже, що є також можливості налаштувати губки для різних культур або для різних середовищ.
«Впроваджуючи технології та функції інтелектуального землеробства, ми можемо нарощувати потенціал і можливості нашої агрохарчової промисловості для зміцнення продовольчої безпеки Сінгапуру», — розповідає Пох Food Tank.
Статті, подібні до тієї, яку ви щойно прочитали, стали можливими завдяки щедрості членів Food Tank. Чи можемо ми розраховувати на те, що ви станете частиною нашого зростаючого руху? Станьте учасником сьогодні, натиснувши тут.
Джерело: https://foodtank.com