Maks Plank stipendiyasi (2025–2028) bilan Leybnits qishloq xo'jaligi muhandisligi va bioiqtisodiyot institutidan (ATB) mikrobiolog Gabriele Berg Maks Plank Kolloidlar va interfeyslar institutidan kimyogar Markus Antonietti bilan hamkorlikni boshlamoqda. Ular birgalikda tuproqlarimizning kamayishi va unumdorligiga yechim topish ustida ishlamoqdalar: Laboratoriyada ular o'simlik qoldiqlaridan maxsus tanlangan mikroorganizmlar bilan boyitilgan maxsus tuproq yaratmoqdalar. Ushbu biologik faol tuproq o'simliklarni mustahkamlaydigan, CO2 ni bog'laydigan va shu tariqa tuproq degradatsiyasining shafqatsiz aylanishini buzadigan mikrobial muvozanatni tiklashga mo'ljallangan.
Mikrobiolog professor Gabriele Berg Maks Plank stipendiyasiga sazovor bo'ldi va professor Markus Antonietti bilan Maks Plank Kolloidlar va Interfeyslar Institutida (MPIKG) uch yillik ilmiy hamkorlikni boshlamoqda. Ularning "SHAPE" (Kimyo-mikrobiom hamkorligi orqali barqaror sog'liq) qo'shma loyihasi sayyoramizning qurib qolgan tuproqlarini qayta ishlashning o'ziga xos rejasini ishlab chiqishga qaratilgan bo'lib, uzoq muddatli ekologik tiklanishni noldan boshlab va'da qiladi.
Professor Berg Potsdamdagi Leybnits qishloq xo'jaligi muhandisligi va bioiqtisodiyot institutining (ATB) Mikrobiom biotexnologiyasi kafedrasini boshqaradi va Graz texnologiya universitetida atrof-muhit biotexnologiyasi professori. U uzoq vaqtdan beri oyoqlarimiz ostidagi ko'rinmas "muhandislar" - zamburug'lar va bakteriyalar kabi mikroorganizmlar va ularning o'simliklar bilan o'zaro ta'sirini tadqiq qilib keladi. Bu murakkab o'zaro bog'liq jamoalar o'simliklar salomatligining jimgina asosidir: ular o'lik biomassani qimmatli ozuqalarga aylantiradi, o'sishni qo'llab-quvvatlaydi va suvni filtrlaydi.
Professor Antonietti MPIKG asoschisi direktori bo'lib, tasdiqlangan yashil kimyo retseptini ishlab chiqdi: O'simlik chiqindilari laboratoriyada gumusga boy tuproqqa aylantiriladi - bu modda tabiiy ravishda hosil bo'lgan gumusga o'xshaydi, ammo o'nlab yillar o'rniga bir necha soat ichida ishlab chiqarilishi mumkin.
Maxsus tanlangan mikroorganizmlar bilan boyitilgan maxsus tayyorlangan chirindi zamonaviy qishloq xo'jaligidagi keng tarqalgan muammo - tuproq degradatsiyasiga yechim bo'lishi kerak. Mikrobial jamoalar - jumladan, bakteriyalar, zamburug'lar va viruslar - millionlab yillar davomida biz "qora, unumdor tuproq" yoki "chirindi" deb biladigan narsani - oziq-ovqat tizimimizning asosini yaratib kelmoqda. Ammo asrlar davomida intensiv qishloq xo'jaligi, monokulturalar, kimyoviy o'g'itlar, pestitsidlar va urbanizatsiya orqali haddan tashqari foydalanish tuproqdagi nozik muvozanatni buzdi. Va tuproq muvozanatini yo'qotganda, u unumdorligini ham yo'qotadi va eroziya va cho'llanishga moyil bo'ladi. Aniq ma'noda: dunyo tuproqlarining 33 foizi degradatsiyaga uchragan deb hisoblanadi; Yevropada bu ko'rsatkich 60 foizga yetadi. Xususan, bu kamroq o'simliklar, past hosil va havodan kamroq CO₂ ajratilishini anglatadi.
Berg va Antonietti hozirda ushbu tsiklni teskari yo'naltirish yechimi ustida ishlamoqdalar: ularning biologik faol gumus tuprog'i mikroorganizmlarning rivojlanishi va ko'payishi uchun ideal sharoitlarni yaratishga, shu bilan tuproqdagi muvozanatni tiklashga mo'ljallangan.
izoh
Professor Berg va professor Antonietti tomonidan ishlab chiqilgan "SHAPE" loyihasi tuproq degradatsiyasini hal qiladi va laboratoriya asosidagi yechimni taklif qiladi, ammo muammoning asosiy sabablarini tanqidiy o'rganmaydi. Ta'riflangan sabablar - haddan tashqari foydalanish, monokulturalar, haddan tashqari o'g'itlash va pestitsidlarni ommaviy ishlatish - to'g'ri aniqlangan: sanoat qishloq xo'jaligining keng tarqalgan amaliyotlari nafaqat tuproqdagi organizmlarning xilma-xil jamoalarini, balki tuproq unumdorligi uchun zarur bo'lgan tabiiy ozuqaviy sikllarni ham yo'q qiladi. Bu zararni keltirib chiqaradigan sanoat qishloq xo'jaligini tubdan isloh qilish o'rniga, texnologik yechim afzal ko'riladi: sun'iy gumusli tuproq. Bu faqat yopiq ozuqaviy sikllarga asoslangan qishloq xo'jaligi - masalan, kompostlash, almashlab ekish va sintetik o'g'itlar va pestitsidlardan qochish orqali - uzoq muddatda tuproqni qayta tiklashi mumkinligini inkor etadi. Chunki tuproq o'simlik qoldiqlari va mikroorganizmlarning substratidan ancha ko'proq narsani anglatadi: gumusga boy tuproqning bir kvadrat metrida 100 000 gacha bo'lgan 2.000 ga yaqin tur yashaydi, bir kubometrda esa 1,6 trilliongacha organizmlar mavjud bo'lishi mumkin, garchi ularning biomassasi nisbatan kichik bo'lib, taxminan 200 grammni tashkil qiladi.
Laboratoriyada tirik tuproq yaratish g'oyasi jozibador ko'rinishi mumkin, ammo u haqiqiy muammoni chetlab o'tadi va e'tiborsiz qoldiradi: tuproqlardan doimiy ravishda ortiqcha foydalanish va ifloslanish. Sun'iy tuproq, hatto tanlangan mikroorganizmlar bilan boyitilgan bo'lsa ham, ming yillar davomida shakllangan tabiiy tuproqning murakkab biologik xilma-xilligini o'rnini bosa olmaydi. Tadqiqotlar an'anaviy qishloq xo'jaligining vayronkor amaliyotlarini hal qilish o'rniga simptomlarni davolashga qaratilganga o'xshaydi. Bundan tashqari, bunday sun'iy tuproqni ishlab chiqarish qanchalik miqyosli va resurslarni tejaydigan bo'lishi noma'lumligicha qolmoqda - bu jihat, jarayonning atrof-muhitga ta'sirini baholash uchun juda muhim bo'lsa-da, hech qanday rol o'ynamaydi.
Oxir-oqibat, loyiha shuni ko'rsatadiki, faqat texnologik yechim tuproq degradatsiyasini qaytarishi mumkin, bu esa xavfli ortiqcha soddalashtirishdir. Monokulturalar, pestitsidlar va ortiqcha o'g'itlashdan voz kechmasdan, har qanday qayta tiklash okeandagi tomchidek bo'ladi. Haqiqiy tuproq salomatligi tabiiy jarayonlarga qaytishni talab qiladi, bu yerda tuproq organizmlari tarmog'i organik ozuqalar va turli xil yetishtirish usullari bilan qo'llab-quvvatlanadi. Berg va Antoniettining tadqiqotlari qimmatli tushunchalar berishi mumkin, ammo zamonaviy qishloq xo'jaligidagi tizimli kamchiliklarni tanqidiy o'rganmasdan, ularning yondashuvi tuproq inqirozining asosiy sabablarini bartaraf eta olmaydigan texnologik to'xtash joyi bo'lib qolmoqda.
