Krmivo pre kozmonautov pre zvieratá
Poľnohospodárska výroba krmiva pre zvieratá má zásadný vplyv na životné prostredie. Účinky môžu zmierniť mikróby bohaté na bielkoviny z priemyselného laboratória.
21. júna 2018 Postupimský inštitút pre výskum dopadov na podnebie Výsledky výskumu Správy Biodiverzita, životné prostredie
Odlesňovanie, emisie skleníkových plynov, strata biodiverzity, strata dusíka - dnešná výroba poľnohospodárskeho krmiva pre hovädzí dobytok, ošípané a kurčatá má obrovský vplyv na životné prostredie a podnebie. Bezzemková výroba krmív by mohla pomôcť zmierniť kritické dopady v poľnohospodárskom potravinovom dodávateľskom reťazci. Mikróby bohaté na bielkoviny z priemyselných laboratórií pravdepodobne v budúcnosti nahradia čoraz tradičnejšie koncentrované krmivá. Nová štúdia, ktorá bola teraz publikovaná v časopise Environmental Science & Technology, skúma po prvýkrát na globálnej úrovni ekonomický a ekologický potenciál tejto náhrady bielkovinových krmív pre ošípané, dobytok a kurčatá v poľnohospodárstve. Ak by iba 2 percentá krmiva pre dobytok boli nahradené mikróbmi, dalo by sa zabrániť 5 percentám emisií skleníkových plynov z poľnohospodárstva, globálnej ornej pôde a globálnym stratám dusíka v poľnohospodárstve.
"Kravy, ošípané a kurčatá sú vykrmované krmivom veľmi bohatým na bielkoviny. Polovica bielkovín vypestovaných na ornej pôde sa v súčasnosti podáva krmivám pre zvieratá," hovorí Benjamin Leon Bodirsky, autor štúdie Postupimského inštitútu pre výskum vplyvu na podnebie (PIK). Bez drastických zmien v agropotravinárskom systéme povedie zvyšujúci sa dopyt po potravinách a krmivách, ktorý ide ruka v ruke s našou stravou bohatou na mäso, pravdepodobne k trvalému odlesňovaniu, strate biodiverzity, znečisteniu dusíkom a emisiám skleníkových plynov ovplyvňujúcim podnebie. Nedávno sa diskutuje o novej technológii, ktorá by mohla znížiť tento negatívny vplyv na životné prostredie: Mikróby sú kultivované s energiou, dusíkom a uhlíkom na výrobu proteínového prášku. To potom možno kŕmiť zvieratami namiesto sójových bôbov. Chov bielkovín v krmive skôr než na poľnohospodárskej pôde by mohol pomôcť zmierniť niektoré environmentálne a klimatické vplyvy výroby krmiva. Pretože výroba je dosť lacná, mikrobiálny proteín by sa mal etablovať ako náhrada koncentrátu aj bez dotácií. “
Malé zmeny v kŕmení môžu mať významný vplyv na životné prostredie
Pre túto štúdiu vedci skúmali modelové simulácie ekonomického potenciálu a environmentálneho dopadu výroby mikrobiálnych proteínov. Podľa týchto simulácií sa bude zvieratám na celom svete dodávať 175 - 307 miliónov ton mikróbov, ktoré do roku 2050 nahradia koncentrované krmivá. To zodpovedá iba 2 percentám všetkého krmiva pre dobytok. To by však mohlo ušetriť viac ako 5 percent globálnej ornej pôdy, emisií skleníkových plynov a strát dusíka - konkrétne 6 percent pre ornú pôdu, 7 percent pre emisie skleníkových plynov z poľnohospodárstva a 8 percent pre globálne straty dusíka.
"V praxi by kultivované mikróby, ako sú baktérie, kvasinky, huby alebo riasy, mohli nahradiť plodiny s vysokým obsahom bielkovín, ako sú sójové bôby alebo obilie. Táto metóda bola pôvodne vyvinutá počas studenej vojny pre vesmírne lety. V laboratóriu na priemyselnú výrobu sa používajú energetické, uhlíkové a dusíkaté hnojivá." Používajú sa mikróby bohaté na bielkoviny, “vysvetľuje Ilje Pikaar z austrálskej univerzity v Queenslande.
Pre svoju novú štúdiu vedci zvážili päť rôznych spôsobov kultivácie mikróbov: Použitím zemného plynu alebo vodíka bolo možné úplne oddeliť výrobu krmiva od obrábanej oblasti. Táto bezzemková výroba zabráni akémukoľvek znečisteniu z poľnohospodárskej výroby, ale je spojená aj s enormným dopytom po energii. Alternatívne môžu byť cukor, bioplyn alebo syntézny plyn z poľnohospodárstva rafinované mikrobmi na vysoko kvalitný proteín. Použitie fotosyntézy znamená, že pre tieto procesy nie je potrebný žiadny externý zdroj energie, vedie však tiež k menším prínosom pre životné prostredie, v niektorých prípadoch dokonca k zvýšeniu znečistenia dusíkom a emisií skleníkových plynov.
Samotný mikrobiálny proteín nestačí na to, aby bolo naše poľnohospodárstvo udržateľné
„Kŕmenie mikrobiálneho proteínu by nemalo vplyv na produktivitu zvierat,“ zdôrazňuje autorka Isabelle Weindl z PIK. "Naopak, môže to mať dokonca pozitívny vplyv na rast zvierat alebo produkciu mlieka. Ale aj keď je táto technológia ekonomicky životaschopná, zavedenie tejto novej technológie by ešte mohlo čeliť prekážkam - ako sú zvyky riadenia, averzia k riziku voči novým technológiám.", nedostatok prístupu na trh alebo nedostatok trhových stimulov. „Stanovenie cien environmentálnych škôd v poľnohospodárstve by však mohlo spôsobiť, že táto technológia bude ešte konkurencieschopnejšia,“ uviedol Weindl.
„Napriek pozitívnym výsledkom je zrejmé, že prechod na mikrobiálny proteín iba z laboratória nestačí na to, aby sme z dlhodobého hľadiska zmenili naše poľnohospodárstvo,“ hovorí Alexander Popp z PIK. Na účinné zníženie dopadu potravinového dodávateľského reťazca na životné prostredie sú potrebné veľké štrukturálne zmeny v poľnohospodárskom a potravinovom systéme rovnako potrebné ako zmeny samotnej stravy smerom k väčšiemu množstvu zeleniny. "Pre naše životné prostredie a podnebie, ale aj pre naše zdravie máme tiež možnosť čiastočne nahradiť živočíšne produkty konzumáciou väčšieho množstva ovocia a zeleniny. A s ďalším technologickým pokrokom by sa mohol stať priamym aj mikrobiálny proteín z laboratória." Staňte sa súčasťou našej stravy - jedlo pre astronautov pre každého “.