Новая биотехнология позволит обойтись без удобрений

Ученые из Ноттингемского университета (Великобритания) разработали технологию N-Fix, которая позволит растениям получать важнейший для жизнедеятельности азот из воздуха, а не из удобрений.

Усвоение азота – процесс, при котором азот превращается в аммиак, и этот процесс крайне важен для роста растений. Однако получать азот из воздуха способна лишь небольшая группа растений, в частности, бобовые – горох, фасоль, чечевица. Большинство растений получают азот из почвы, что вынуждает людей использовать азотные удобрения для обогащения сельхозугодий необходимым растениям элементом.

Ученые из Ноттингемского университета предложили другое решение проблемы. Они разработали метод размещения перерабатывающих азот бактерий непосредственно в клетках растений. Такое решение стало возможным после того, как ученые обнаружили конкретный вид усваивающих азот бактерий в сахарном тростнике. Предполагается, что эти же бактерии могут жить в клетках большинства растений. Таким образом, потенциально, каждое растение, клетки которого содержат такие бактерии, способно получать «дармовой» азот прямо из воздуха. Последствия такой технологии для сельского хозяйства огромны – в будущем можно будет отказаться от использования опасных удобрений, а значит сократить себестоимость продуктов питания, избавится от энергоемких и загрязняющих окружающую среду предприятий, производящих азотные удобрения.

Ученые во всем мире давно признали, что необходимо снижать загрязнение почвы азотными удобрениями. В настоящее время использование азотных удобрений вызывает загрязнение атмосферы аммиаком и оксидами азота. Это загрязнение опасно для здоровья людей, и кроме того, приводит к появлению безкислородных «мертвых зон» в реках, морях и океанах. Недавнее исследование оценило ежегодные расходы на устранение последствий азотного загрязнения в Европе в пределах от 70 до 325 млрд. евро.

По словам разработчиков новой технологии N-Fix, помощь растениям в получении азота из воздуха – один из ключевых моментов продовольственной безопасности. N-Fix не является ни генетической, ни биоинженерной модификацией. Это естественный процесс – подселение усваивающих азот бактерий к растениям, благодаря чему растения получают возможность естественным образом усваивать азот из воздуха. То есть, каждая клетка растения начинает усваивать азот. Это экологически чистое решение, потому оно может использоваться на всех сельскохозяйственных культурах.

В течение 10 лет исследователи Ноттингемского университета провели серию тестов и доказали жизнеспособность своей технологии в тепличных условиях. В настоящее время она проходит испытания на открытом грунте. Технология N-Fix способна полностью преобразовать сельское хозяйство – снизить загрязнение окружающей среды, а также сократить расходы на удобрения. Ожидается, что в коммерческую продажу технология поступит в ближайшие 2-3 года.