Из сельскохозяйственных отходов в ценный ресурс: колумбийские ученые используют грибы для переработки риса

Рис является основой рациона для миллионов людей по всему миру, однако его возделывание сопряжено с накоплением огромного количества растительных остатков после каждого сбора урожая. Проблема заключается не только в колоссальных объемах мусора, но и в методах, которыми фермеры избавляются от него.

Многие аграрии предпочитают сжигать остатки, чтобы быстро подготовить почву к новому сезону. Эта практика приводит к выбросу загрязняющих частиц и токсичных газов, что негативно сказывается на качестве воздуха и здоровье местных жителей. Другая часть отходов просто скапливается на полях или попадает в водоемы без предварительной обработки, что ухудшает состояние почвы, нарушает баланс экосистем и ведет к потере ценной органики. В качестве решения этой экологической проблемы колумбийские исследователи предложили использовать особый вид грибов, способных превращать мусор в полезный ресурс.

Биотехнологии на службе экологии: потенциал грибного мицелия

Исследователи из Национального университета Колумбии разработали уникальный биопрепарат на основе грибов. Команда Института биотехнологий в течение нескольких лет работала над созданием решения, позволяющего эффективно утилизировать «тамо» — растительные остатки, остающиеся после жатвы риса.

Биолог Саломе Гомес Гомес сосредоточила свое исследование на изучении мицелия вешенки (Pleurotus sp.). Этот гриб хорошо известен в кулинарии, но его скрытая сила кроется в разветвленной сети нитей, способных расщеплять сложные органические соединения. Мицелий воздействует непосредственно на лигнин и целлюлозу — компоненты рисовой соломы, которые крайне трудно поддаются разложению другими микроорганизмами.

Поскольку мицелий является живым организмом, он дышит, потребляет питательные вещества и со временем теряет свою активность. Это затрудняет его длительное хранение и использование в полевых условиях. Чтобы преодолеть это ограничение, Гомес протестировала различные составы для продления срока жизни грибницы в условиях, приближенных к реальному фермерскому хозяйству.

Наилучший результат показала комбинация с добавлением 2% поливинилового спирта — материала, широко применяемого в медицине и текстильной промышленности. Благодаря этой добавке мицелий сохранял жизнеспособность почти три месяца, что на месяц дольше, чем при использовании стандартных методов. Хотя со временем количество активных клеток снижается, гриб сохраняет способность расти и эффективно перерабатывать отходы.

Как грибы превращают рисовую солому в удобрение

Для проекта используются штаммы вешенок, адаптированные к местным климатическим условиям, что упрощает их внедрение в таких аграрных регионах, как Толима. Важность этой разработки сложно переоценить: согласно официальным данным, только за одно полугодие в Колумбии образуется около двух миллионов тонн рисовых отходов.

Обычно эти остатки либо идут на корм скоту, либо сжигаются. Оба варианта имеют свои недостатки: использование в качестве корма увеличивает выбросы метана, а сжигание уничтожает питательные вещества, которые могли бы вернуться в землю. Использование грибного мицелия в корне меняет этот подход.

Грибы расщепляют солому и превращают её в материал, который можно снова вносить в почву в качестве органического удобрения или использовать как субстрат для выращивания новых культур. Этот процесс не только сокращает объем мусора и повышает плодородие земель, но и предотвращает вредные выбросы в атмосферу.

Ученые уже успешно протестировали биопрепарат на цветочных плантациях в муниципалитете Гуаска. Положительные результаты открывают возможности для широкого применения этой технологии в других секторах сельского хозяйства, где утилизация растительных отходов остается острой проблемой.