Jun 06, 2023
Ямс получает пользу от бананового «бумажного» кокона
Упаковка семян батата в биоразлагаемую бумагу, изготовленную из смеси непригодных для использования частей банановых растений и переработанных картонных коробок, резко увеличила размер батата и урожайность в полевых испытаниях, проведенных в Бенине.
Упаковка семян батата в биоразлагаемую бумагу, изготовленную из смеси непригодных для использования частей банановых растений и переработанных картонных коробок, резко увеличила размер батата и урожайность в ходе полевых испытаний, проведенных в Бенине, Африка.
Как сообщается в журнале Nature Food, исследование Университета штата Северная Каролина показывает, что бумага, изготовленная из банановых волокон и картона, помогла семенам батата, посаженным внутри бумаги (с небольшим количеством химического вещества, убивающего вредителей, под названием абамектин, или без него), вырасти больше и обильнее, чем посаженный батат. традиционными методами без бумаги.
Помимо более высоких урожаев и более здорового ямса, четырехлетнее исследование показало значительное снижение воздействия нематоды-вредителя ямса (S. bradys) на кожуру клубней после трех- и пятимесячного периода хранения, что указывает на эффективность метода «обернуть и посадить». метод сокращения послеуборочных потерь. Нематоды батата вызывают сухую гниль батата и могут сделать клубни более восприимчивыми к бактериальным и грибковым инфекциям.
«Мы начали этот метод изготовления бумаги в лаборатории, выяснили, как работает бумага, взяли ее в поле и увидели, что он работает не только с точки зрения производства батата, но и улучшения качества батата при хранении», — сказал Саад. Хан, профессор химической и биомолекулярной инженерии INVISTA в штате Северная Каролина и соавтор статьи. «Бумагу можно производить в больших объемах на коммерческой фабрике, так что это не проблема. Он очень масштабируем и имеет больше возможностей использования, чем представлено здесь».
«Мы видим более чистые и длинные клубни с меньшим количеством растрескивания и меньшими повреждениями. В свою очередь, производители получают более здоровый продукт, который гораздо более ценен для продажи на рынке», — сказал Чарльз Опперман, профессор энтомологии и патологии растений в штате Северная Каролина и соавтор статьи. «Поддержание качества клубней во время хранения имеет решающее значение, поскольку многие производители хранят батат зимой. Поэтому качество и потеря веса — действительно важные факторы».
Исследователи говорят, что нематода батата и другие нематоды-возбудители могут привести к потере от 17 до 50% мирового урожая батата ежегодно. Об этих опасностях осведомлено меньше фермеров, чем в Бенине, расположенном в африканском «поясе батата», где производится около 92% батата во всем мире.
Бумага была изготовлена из водной суспензии отходов сбора бананов, смешанной со старым гофрированным картоном, рассказала Тахира Пирзада, соавтор исследования и научный сотрудник Департамента химической и биомолекулярной инженерии штата Северная Каролина. Наиболее эффективное соотношение для формирования гибкой и пористой обертки составляло четыре части банановых отходов на одну часть картона.
Когда вода удаляется из суспензии, образуются листы гибкой банановой бумаги. Резак для бумаги используется для обрезки бумаги на небольшие кусочки, которыми можно обернуть семена батата; эти пакеты затем подбрасываются.
«Это положительные аспекты производственного процесса: здесь используется только вода – никаких химикатов – а также используется другой переработанный продукт – картон – который легко доступен», – сказала она. «То, как мы его обрабатываем, очень важно для его биоразлагаемости и устойчивости.
«Мы разработали свойства бумаги таким образом, чтобы она очень медленно высвобождала абамектин, не ставя под угрозу процесс роста корней семян батата. Поскольку ее используют в качестве обертки, нам также приходится подбирать прочность бумаги».
В полевых испытаниях, призванных проверить эффективность банановой бумаги, исследователи сажали семена ямса, завернутые в банановую бумагу, в банановую бумагу с небольшими дозами абамектина и без обертки из банановой бумаги. Полевые испытания в трех различных регионах Бенина показали значительное увеличение урожайности и качества урожая, полученного из клубней, обработанных либо насыщенной абамектином, либо необработанной банановой бумагой. Банановая бумага с абамектином обеспечивала наибольшую защиту от сухой гнили и растрескивания, за ней следовала только банановая бумага.
В настоящее время исследователи тестируют технику обертывания и посадки на других культурах, включая сладкий картофель и маниоку, и стремятся коммерциализировать эту технологию, которая могла бы стимулировать экономическое развитие в Африке. Предыдущие исследования показали эффективность банановой бумаги при выращивании картофеля в Африке.