Cercetătorii de la Stațiunea Experimentală de Cercetare din Deşertul Shapotou din China au dezvoltat o abordare revoluționară pentru inversarea deşertificării şi transformarea nisipului sterp şi mişcător în teren productiv, în doar 10 luni. Folosind cianobacterii, care sunt microorganisme fotosintetice specializate, cercetătorii au creat cruste biologice de sol care formează un strat viu la suprafața dunelor care se mişcă continuu, scrie Times of India.
Când aceste cruste biologice ale solului sunt dispersate și aplicate pe nisip, acestea determină cianobacteriile să
secrete substanțe asemănătoare lipiciului, pe bază de zaharuri, care acţionează pentru a lega granulele individuale de nisip într-o masă solidă și stabilă. Acest proces reduce semnificativ timpul necesar formării naturale a solului, deoarece crește rapid nivelurile de nutrienți precum azotul și fosforul.
Drept urmare, aceste cruste biologice stabilizează nisipul și mențin umiditatea, oferind astfel o bază rentabilă şi sustenabilă din punct de vedere ecologic pentru creşterea cu succes a plantelor în medii extrem de uscate din întreaga lume.
Această strategie biotehnologică inovatoare oferă o soluție transformatoare şi scalabilă pentru restaurarea ecosistemelor degradate şi consolidarea eforturilor globale de securitate alimentară. Astfel, solul poate deveni fertil în doar 10 luni.
Cianobacteriile sunt microorganisme care pot fi cultivate în laboratoare și adăugate în deşert ca o modalitate de a îmbunătăți ecosistemul deşertic. Aceste organisme pot rezista la ariditate extremă. Atunci când este prezentă apa, se înmulțesc rapid și creează o crustă care protejează împotriva eroziunii eoliene și furnizează nutrienţi pentru ca arbuştii şi ierburile să prindă rădăcini. Acest lucru elimină principalele provocări în stabilirea vegetaţiei în deşerturi instabile şi sărace în nutrienți.
Crustele sintetice depășesc recuperarea naturală
Conform studiului Soil Biology and Biochemistry, crustele biologice ale solului (BSC) sunt straturi subţiri, vii, de sol, formate din particule de sol care aderă la excrețiile de polizaharide ale cianobacteriilor. Ele servesc drept bază pentru recuperarea ecologică. Studiile sugerează că aplicarea acestor comunități microbiene va accelera rata de acumulare a carbonului organic de 3,2 ori şi acumularea de azot de aproximativ 15 ori, comparativ cu rata la care se formează crustele naturale.
Crearea rapidă a unui strat nisipoas, stabil prin procese chimice şi fizice, va facilita stabilirea a mult mai multe organisme complexe aşa cum s-a observat în cercetările PMC-NIH.
Crustele biologice ale solului
Dincolo de stabilizarea inițială, această tehnologie permite o abordare practică și cu întreținere redusă a metodelor tradiționale, care necesită multă muncă, utilizate pentru recuperarea deşertului, cum ar fi plantarea manuală a copacilor. Utilizarea unor tulpini cultivate în laborator, rezistente la secetă, înseamnă că metoda poate fi adaptată la multe climate uscate din afara Chinei.
După cum se menționează în studiul publicat pe PMC-NIH, cercetările în curs privind ,,comunitățile microbiene sintetice" susțin potențialul de optimizare a anumitor tulpini bacteriene pentru a îmbunătăți eficiența formării crustei, oferind astfel o bază pentru dezvoltarea unor sisteme globale de control al deşertificării la scară largă prin automatizare.
Ştiri video recomandate
