#kestävä maatalous #vihreä lannoite #ilmastonmuutoksen hillintä #keskilännen viljely
Vihreä lannoite kasvihuonekaasupäästöjen torjuntaan
Maailma on kasvavan ilmastokriisin edessä, ja kasvihuonekaasupäästöt ovat yksi tämän kriisin suurimmista tekijöistä. Yhdysvaltain maatalousalueen sydämessä tutkijat kokoontuvat yhdessä ratkaisemaan tätä ongelmaa suoraan. Iowa State Universityn ja Wichita State Universityn yhteistyö keskittyy kehittämään järjestelmää, joka voi mullistaa viljelykasvien lannoitteet ja vähentää merkittävästi niiden ympäristövaikutuksia.
Jätteen typen ja hiilidioksidin talteenotto
Keskeinen innovaatio tässä hankkeessa on jätetypen ja hiilidioksidin talteenotto ja hyödyntäminen. Nämä sivutuotteet, jotka usein liittyvät maatalouden valumiin, vapautuvat tyypillisesti ilmakehään, mikä lisää kasvihuonekaasupäästöjä. Tämä tutkimusryhmä työskentelee kuitenkin uudenlaisen lähestymistavan parissa näiden päästöjen muuntamiseksi vihreäksi lannoitteeksi, joka tunnetaan nimellä "vihreä urea".
Typpioksidipäästöjen vähentäminen
Yksi tämän hankkeen päätavoitteista on torjua typpioksiduulipäästöjä, jotka ovat 300 kertaa tehokkaampia kuin hiilidioksidi kasvihuonekaasuna. Ottamalla talteen ja muuntamalla jätetyppeä tutkijat pyrkivät kehittämään kestävän ja ympäristötietoisen typpilannoitteen. Tämä hyödyttää ympäristön lisäksi myös ilmastonmuutoksen uhkaamia Keskilännen maanviljely- ja karjatalousyhteisöjä.
Kansallisen tiedesäätiön tuki
National Science Foundation on tunnustanut tämän hankkeen tärkeyden ja tarjoaa merkittävää tukea. Established Program to Stimulate Competitive Research (EPSCoR) -ohjelmasta neljän vuoden 4 miljoonan dollarin apurahan ansiosta tällä tutkimuksella on merkittävä vaikutus. EPSCoR-apurahat on suunniteltu parantamaan tieteellistä infrastruktuuria ja valmiuksia kaikkialla maassa, ja tämä apuraha kuuluu ohjelman "Track 2" -kategoriaan, joka keskittyy ilmastonmuutostutkimuksen ja sietokyvyn edistämiseen.
Kaksi joukkuetta, yksi tehtävä
Projekti on jaettu kahden oman alansa asiantuntijoiden johtaman tiimin kesken. Iowan osavaltion yliopistossa Wenzhen Li johtaa tutkimusta monitieteisen tiimin kanssa, joka keskittyy materiaaleihin, prosesseihin ja reaktoreihin jätetypen ja hiilidioksidin sähkökemialliseen talteenottoon ja muuntamiseen. He ovat myös omistautuneet kouluttamaan maanviljelijöitä ja maanviljelijöitä tämän uuden vihreän lannoitteen eduista.
Kansasissa Wichitan osavaltion konetekniikan apulaisprofessori Shuang Gu johtaa vastuuta. Hänen tiiminsä on vastuussa nitraatin talteenottamisesta ja väkevöimisestä, maaperän mikrobiyhteisöjen tutkimisesta ja viherlannoitteiden elinkaaren arvioinnista. He myös analysoivat näiden ympäristöystävällisten lannoitteiden käyttöönoton yhteiskunnallisia vaikutuksia.
Kokonaisvaltainen lähestymistapa kestävään kehitykseen
Tämä yhteistyö ulottuu pidemmälle kuin uuden vihreän lannoitteen luominen. Sen tavoitteena on rakentaa kokonainen teknologioiden ja tietämyksen järjestelmä lannoitteiden typpioksiduulipäästöjen torjumiseksi kokonaisvaltaisesti. Tämä sisältää jätetypen ja hiilidioksidin talteenoton, vihreän urean syntetisoinnin ja vihreiden lannoitteiden ympäristö- ja taloudellisten hyötyjen tarkan analyysin.
Uusiutuvan energian hyödyntäminen
Kestävyyden parantamiseksi tutkijat aikovat käyttää sähkökemiallista synteesiprosessiaan tuuli- ja aurinkoenergialla hyödyntäen Iowassa ja Kansasissa saatavilla olevia runsaita uusiutuvia energiavaroja. Tämä lähestymistapa on linjassa laajemman tavoitteen kanssa vähentää lannoitteiden tuotantoon liittyvää hiilijalanjälkeä.
Keskilännen maatalouden vahvistaminen
Viime kädessä tämä aloite koskee Keskilännen maatalouden, amerikkalaisen maatalouden sydämen, tukemista. Vähentämällä typpioksiduulipäästöjä ja tarjoamalla ympäristöystävällisen vaihtoehdon perinteisille lannoitteille tämä tutkimus voisi edistää Keskilännen maatalouden pitkän aikavälin vaurautta ja samalla vastata ilmastonmuutoksen haasteisiin.
Tutkijoiden sanoin: ”Eläessämme Keskilännessä – maatalouden sydämessä – tunsimme velvollisuutta tehdä jotain tämän kansallisen kasvihuonekaasujen, typpioksidipäästöjen, ongelman lievittämiseksi. Dityppioksidivapaa typpilannoite voisi vahvistaa Keskilännen maatalouden menestystä ja vaurautta pitkällä aikavälillä ja samalla lieventää ilmastonmuutosongelmia.
Projektin edetessä sillä on potentiaalia paitsi muuttaa maanviljelykäytäntöjä Keskilännessä, myös toimia mallina kestävälle maataloudelle maailmanlaajuisesti. Tämä innovatiivinen lähestymistapa osoittaa, että ilmastonmuutokseen puuttuminen voi kulkea käsi kädessä maatalouden sietokyvyn ja taloudellisen elinkelpoisuuden parantamisen kanssa.