C'è un fine migliore per il cibo usato che occupare spazio nelle discariche e contribuire al riscaldamento globale.

Gli scienziati della UC Riverside hanno scoperto che i rifiuti alimentari fermentati possono aumentare i batteri che aumentano la crescita delle colture, rendendo le piante più resistenti agli agenti patogeni e riducendo le emissioni di carbonio dall'agricoltura.

"I microbi benefici sono aumentati drasticamente quando abbiamo aggiunto i rifiuti alimentari fermentati ai sistemi di coltivazione delle piante, ", ha affermato la microbiologa dell'UCR Deborah Pagliaccia, che ha condotto la ricerca. "Quando ce ne sono abbastanza di questi batteri buoni, producono composti antimicrobici e metaboliti che aiutano le piante a crescere meglio e più velocemente".

Poiché le piante in questo esperimento sono state coltivate in serra, i benefici dei prodotti di scarto sono stati preservati all'interno di un sistema di irrigazione chiuso. Le radici delle piante hanno ricevuto una nuova dose di trattamento ogni volta che sono state annaffiate.

"Questo è uno dei punti principali di questa ricerca, Ha detto Pagliaccia. "Creare un ciclo sostenibile dove si risparmia acqua riciclandola in un sistema di irrigazione chiuso e allo stesso tempo si aggiunge un prodotto dagli scarti alimentari che aiuti le colture ad ogni ciclo di irrigazione".

Questi risultati sono stati recentemente descritti in un articolo pubblicato sulla rivista Frontiera nei sistemi alimentari sostenibili .

Lo spreco alimentare rappresenta una seria minaccia per il pianeta. Solo negli Stati Uniti, fino al 50% di tutto il cibo viene buttato via. La maggior parte di questi rifiuti non viene riciclata, ma invece, occupa più del 20% del volume delle discariche americane.

Questo spreco rappresenta non solo una perdita economica, ma un notevole spreco di risorse di acqua dolce utilizzate per produrre cibo, e un uso improprio di ciò che altrimenti potrebbe sfamare milioni di persone a basso reddito che lottano con la sicurezza alimentare.

Per aiutare a combattere questi problemi, il team di ricerca dell'UCR ha cercato usi alternativi per i rifiuti alimentari. Hanno esaminato i sottoprodotti di due tipi di rifiuti prontamente disponibili nel sud della California:la poltiglia di birra, un sottoprodotto della produzione di birra, e i rifiuti alimentari misti scartati dai negozi di alimentari.

Entrambi i tipi di rifiuti sono stati fermentati da River Road Research e poi aggiunti al sistema di irrigazione irrigando le piante di agrumi in una serra. Entro 24 ore, la popolazione media di batteri benefici era da due a tre ordini di grandezza maggiore rispetto alle piante che non hanno ricevuto i trattamenti, e questa tendenza è continuata ogni volta che i ricercatori hanno aggiunto trattamenti.

La scienziata ambientale dell'UCR Samantha Ying ha quindi studiato i nutrienti come il carbonio e l'azoto nel terreno delle colture trattate. La sua analisi ha mostrato un picco nella quantità di carbonio dopo ogni trattamento dei prodotti di scarto, seguito da un altopiano, suggerendo che i batteri benefici usassero il carbonio disponibile per replicarsi.

Pagliaccia ha spiegato che questa scoperta ha un impatto sulla crescita dei batteri e sulle colture stesse. "Se i sottoprodotti di scarto possono migliorare il rapporto carbonio/azoto nelle colture, possiamo sfruttare queste informazioni per ottimizzare i sistemi di produzione, " lei disse.

Un altro risultato degno di nota è che né il mosto di birra né i rifiuti alimentari misti sono risultati positivi alla Salmonella o ad altri batteri patogeni, suggerendo che non introdurrebbe alcun elemento dannoso per le colture alimentari.

"C'è un urgente bisogno di sviluppare nuove pratiche agricole, " ha affermato Georgios Vidalakis, patologo delle piante dell'UCR e coautore dello studio. "Gli agrumi della California, in particolare, sta affrontando sfide storiche come la malattia batterica di Huanglongbing e la limitata disponibilità di acqua, " disse Georgios Vidalakis, un fitopatologo dell'UCR.

I risultati del documento suggeriscono che l'utilizzo di questi due tipi di sottoprodotti di scarto alimentare in agricoltura è vantaggioso e potrebbe integrare l'uso di additivi chimici sintetici da parte degli agricoltori, in alcuni casi alleviando del tutto l'uso di tali additivi. I raccolti diventerebbero a loro volta meno costosi.

Pagliaccia e Ying hanno anche recentemente ricevuto una sovvenzione del Dipartimento per l'alimentazione e l'agricoltura della California per condurre esperimenti simili utilizzando sottoprodotti di gusci di mandorle di Corigin Solutions per aumentare le colture. Questo progetto è sostenuto anche con i finanziamenti del California Citrus Nursery Board, Soluzioni di origine, e dalla California Agriculture and Food Enterprise.

"Forgiare collaborazioni di ricerca interdisciplinari e costruire partenariati del settore pubblico-privato aiuterà a risolvere le sfide che devono affrontare i sistemi agroalimentari globali, ", ha affermato il coautore dell'UCR Norman Ellstrand, un illustre professore di genetica.

Quando le aziende consentono ai coltivatori di utilizzare i sottoprodotti degli scarti alimentari per scopi agricoli, aiuta a spostare la società verso un sistema di consumo più ecologico.

"Dobbiamo passare dalla nostra economia lineare 'prendi, fai, consuma, smaltisci' a un'economia circolare in cui usiamo qualcosa e poi troviamo un nuovo scopo per essa. Questo processo è fondamentale per proteggere il nostro pianeta dal costante esaurimento delle risorse naturali e la minaccia dei gas serra, "Ha detto Pagliaccia. "Questa è la storia di questo progetto".