Εδώ και δεκαετίες, παράγουμε το μεγαλύτερο μέρος των τροφίμων μας μέσω της βιομηχανικής γεωργίας, ενός συστήματος στο οποίο κυριαρχούν οι μεγάλες φάρμες που καλλιεργούν τις ίδιες καλλιέργειες χρόνο με το χρόνο, χρησιμοποιώντας τεράστιες ποσότητες χημικών φυτοφαρμάκων και λιπασμάτων που βλάπτουν το έδαφος, το νερό, τον αέρα και το κλίμα. Αυτό το σύστημα δεν είναι φτιαγμένο για να διαρκέσει, επειδή υποβαθμίζει τους πόρους από τους οποίους εξαρτάται.
Είναι σαφές ότι πρέπει να στραφούμε σε πιο βιώσιμες γεωργικές πρακτικές για να διασφαλίσουμε τη μακροπρόθεσμη υγεία και παραγωγικότητα των γεωργικών συστημάτων μας. Αν και ο όρος “βιώσιμη” είναι ένας ελαστικός όρος που μπορεί να σημαίνει πολλά διαφορετικά πράγματα ανάλογα με το πλαίσιο, στη γεωργία, γενικά σημαίνει ένα μοντέλο που εξαρτάται από υγιές έδαφος και καθαρό νερό, ελαχιστοποιεί τη χρήση φυτοφαρμάκων και χημικών ουσιών, δίνει προτεραιότητα στη διατήρηση του νερού και άλλων πόρων και ενθαρρύνει τη βιοποικιλότητα των φυτικών και ζωικών ειδών στο σύστημα.
Βιώσιμες Γεωργικές Πρακτικές.
Σήμερα όλο και περισσότεροι αγρότες υιοθετούν βιώσιμες γεωργικές πρακτικές για να ανταποκριθούν στη ζήτηση των καταναλωτών και στις προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής που καθιστούν επιτακτική την ανάγκη διατήρησης των πόρων. Ορισμένοι μάλιστα προχωρούν πέρα από τη βιωσιμότητα σε ένα αναγεννητικό μοντέλο, το οποίο προσπαθεί όχι μόνο να σταματήσει να βλάπτει το οικοσύστημά μας αλλά και να το βελτιώσει. Σε ένα μοντέλο βιώσιμης γεωργίας, οι παραγωγοί ενσωματώνουν όλες ή τις περισσότερες από αυτές τις πρακτικές:
- Αλλαγή καλλιεργειών – Η φύτευση μιας ποικιλίας καλλιεργειών στον ίδιο αγρό με την πάροδο του χρόνου αντί της φύτευσης της ίδιας καλλιέργειας, της “μονοκαλλιέργειας”, στον εν λόγω αγρό έχει πολλά οφέλη, όπως υγιέστερο έδαφος και βελτιωμένο έλεγχο των παρασίτων.
- Φύτευση καλλιεργειών κάλυψης και πολυετών φυτών – Οι καλλιέργειες κάλυψης, όπως το τριφύλλι, η σίκαλη ή ο τριχωτός βίκος και τα πολυετή φυτά, προστατεύουν και ενισχύουν την υγεία του εδάφους αποτρέποντας τη διάβρωση, αναπληρώνοντας τα θρεπτικά συστατικά του εδάφους και διατηρώντας τα ζιζάνια υπό έλεγχο, μειώνοντας την ανάγκη για λιπάσματα και ζιζανιοκτόνα.
- Μείωση ή εξάλειψη της κατεργασίας του εδάφους – Οι μέθοδοι χωρίς άροση(όργωμα) ή με μειωμένη άροση, οι οποίες περιλαμβάνουν την τοποθέτηση σπόρων απευθείας στο αδιατάρακτο έδαφος χωρίς όργωμα, μπορούν να μειώσουν τη διάβρωση και να βελτιώσουν την υγεία του εδάφους.
- Χρήση ολοκληρωμένης διαχείρισης παρασίτων (IPM) – Η IPM αναφέρεται σε μια σειρά μεθόδων για τη διατήρηση των παρασίτων υπό έλεγχο, ελαχιστοποιώντας ή εξαλείφοντας τα χημικά φυτοφάρμακα.
- Ενσωμάτωση της κτηνοτροφίας και των καλλιεργειών – Ένας αυξανόμενος όγκος στοιχείων δείχνει ότι η έξυπνη ενσωμάτωση της φυτικής και ζωικής παραγωγής αντί της διαχωρισμού τους, όπως συμβαίνει με την παραδοσιακή πρακτική, μπορεί να καταστήσει τις γεωργικές εκμεταλλεύσεις πιο αποτελεσματικές και κερδοφόρες.
- Αγροδασοπονία – Με την ανάμειξη δέντρων ή θάμνων στις δραστηριότητές τους, οι αγρότες μπορούν να παρέχουν σκιά και καταφύγιο που προστατεύουν τα φυτά, τα ζώα και τους υδάτινους πόρους, ενώ παράλληλα μπορούν να κερδίσουν πρόσθετο εισόδημα από καλλιέργειες φρούτων ή καρπών.
- Αντιμετώπιση μη καλλιεργούμενων ή λιγότερο εντατικά καλλιεργούμενων περιοχών ως αναπόσπαστο μέρος της εκμετάλλευσης – Για παράδειγμα, η φυσική βλάστηση κατά μήκος των ρεμάτων ή οι λωρίδες λιβαδιών μέσα ή γύρω από τα καλλιεργούμενα χωράφια μπορούν να βοηθήσουν στον έλεγχο της διάβρωσης, στη μείωση της απορροής θρεπτικών ουσιών και στη στήριξη των μελισσών άλλων επικονιαστών και της βιοποικιλότητας γενικότερα.
Το υγιές έδαφος είναι το θεμέλιο της βιώσιμης γεωργίας.
Κάθε μία από αυτές τις πρακτικές συμβάλλει στην υγεία του εδάφους, η οποία αποτελεί το θεμέλιο της βιώσιμης γεωργίας. Χωρίς αυτό, η ανάπτυξη των φυτών και η γεωργική παραγωγή δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν. Το υγιές, ζωντανό έδαφος προάγει υγιείς καλλιέργειες, συγκρατεί το νερό σαν σφουγγάρι, αποτρέπει τη ρύπανση και συμβάλλει στην εξασφάλιση της ευημερίας των γεωργών και των κοινοτήτων τους. Η διατήρηση των αγροτικών εδαφών προστατευμένων και γεμάτων ζωντανούς οργανισμούς μπορεί να λύσει πολλά από τα προβλήματα που σχετίζονται με τη βιομηχανική γεωργία.
Οι Νανοφυσαλίδες βελτιώνουν τη δομή του εδάφους.
Τα εδάφη κατηγοριοποιούνται με βάση την υφή τους, ή το ποσοστό άμμου, ιλύος και αργίλου. Ανάλογα με το πόσα από αυτά τα στοιχεία υπάρχουν στο έδαφος, αυτό είτε διευκολύνει είτε εμποδίζει την απορρόφηση του νερού. Όταν η δομή εμποδίζει τη διείσδυση το νερό τείνει να συσσωρεύεται στην επιφάνεια και τελικά χάνεται από την εξάτμιση ή την απορροή, στερώντας από το έδαφος και τα φυτά αυτόν τον ζωτικό πόρο. Αντίθετα, όταν η διήθηση συμβαίνει σε αυτά τα εδάφη, είναι αργή. Η επιφάνεια του εδάφους είναι εκτεθειμένη στο νερό για μεγάλα χρονικά διαστήματα (παρόλο που το νερό δεν απορροφάται), γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε υφαλμύρωση και θάνατο των ριζών.
Τα συμπιεσμένα εδάφη και τα εδάφη με υψηλή αλατότητα δημιουργούν παρόμοια προβλήματα: η δομή τους μειώνει την κίνηση και την απορρόφηση του νερού, γεγονός που στερεί από το φυτό τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζεται για να ευδοκιμήσει. Όταν η ριζική ζώνη στερείται επαρκούς νερού, η ανάπτυξη της καλλιέργειας και οι αποδόσεις είναι χαμηλότερες.
Οι νανοφυσαλίδες είναι μια μη χημική λύση στα προβλήματα δομής του εδάφους. Αυτές οι μικροσκοπικές φυσαλίδες – περίπου 2500 φορές μικρότερες από έναν κόκκο αλατιού – κινούνται τυχαία και συνεχώς στο νερό. Το νερό έχει υψηλή επιφανειακή τάση, πράγμα που σημαίνει ότι τα μόριά του σχηματίζουν έναν στενό δεσμό που δημιουργεί ένα δέρμα ή φιλμ στην επιφάνειά του. Το νερό τείνει να συσσωρεύεται σε μια επιφάνεια αντί να απορροφάται. Οι νανοφυσαλίδες έχουν υψηλή εσωτερική πίεση και σκληρή επιφάνεια και βρίσκονται σε συνεχή κίνηση έως ότου τελικά σκάσουν. Όταν συμβεί αυτό, σπάνε την επιφανειακή τάση του νερού, γεγονός που επιτρέπει στο νερό να διεισδύσει στο έδαφος και στο φυτό αντί να λιμνάζει.
Οι Νανοφυσαλίδες βελτιώνουν την ποιότητα του νερού.
Το υψηλής ποιότητας αρδευτικό νερό είναι απαραίτητο για ένα βιώσιμο και παραγωγικό γεωργικό σύστημα. Οι νανοφυσαλίδες έχουν διάφορες ιδιότητες που παράγουν νερό υψηλής ποιότητας. Η συνεχής τυχαία κίνησή τους υπερ-οξυγονώνει το νερό με υψηλά επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου (DO).
Όταν τα κύτταρα των ριζών απορροφούν υπερ-οξυγονωμένο νερό, οι μεταβολικοί τους ρυθμοί αυξάνονται και μπορούν να απορροφούν συνεχώς θρεπτικά συστατικά και νερό από το έδαφος, οδηγώντας σε σημαντικά καλύτερη ανάπτυξη των ριζών και των φυτών. Τα ριζικά κύτταρα αναπτύσσονται ταχύτερα και καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια για την απορρόφηση θρεπτικών συστατικών, ενώ επωφελούνται επίσης από το ευνοϊκό περιβάλλον που δημιουργείται από τα υψηλότερα επίπεδα οξυγόνου στη ζώνη των ριζών. Τα περιβάλλοντα με υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο όχι μόνο ενθαρρύνουν την ανάπτυξη ωφέλιμων μικροβίων αλλά και αναστέλλουν την ανάπτυξη παθογόνων μικροβίων.
Οι νανοφυσαλίδες παρέχουν επίσης οξείδωση. Σε μια τυπική συγκέντρωση εκατοντάδων εκατομμυρίων νανοφυσαλίδων ανά ml και με ουδέτερη άνωση, οι νανοφυσαλίδες αιωρούνται ομοιόμορφα μέσα σε ένα υγρό, παρέχοντας συνεχώς φυσική οξείδωση. Όταν οι νανοφυσαλίδες συναντούν ρύπους στο νερό, καταρρέουν και παράγουν ρίζες υδροξυλίου. Αυτά τα εξαιρετικά οξειδωτικά είδη μοιάζουν με το υπεροξείδιο του υδρογόνου ή το χλώριο ως προς τον τρόπο με τον οποίο καταστρέφουν και απομακρύνουν τους ρύπους. Αλλά το κάνουν αυτό χωρίς χημικές ουσίες, επιτρέποντας στους καλλιεργητές να ελέγχουν τους παθογόνους μικροοργανισμούς και να μειώνουν τη χρήση ακριβών και δυνητικά επικίνδυνων χημικών ουσιών.
Οι Νανοφυσαλίδες μειώνουν τις ασθένειες των φυτών.
Οι νανοφυσαλίδες βοηθούν στον έλεγχο των ασθενειών των φυτών χωρίς την εφαρμογή χημικών ουσιών και φυτοφαρμάκων. Όταν οι νανοφυσαλίδες καταρρεύσουν τελικά, προκαλείται άμεση κυτταρική λύση των παθογόνων μέσω οξείδωσης. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τον περιορισμό των ασθενειών στο φυτό και την ανάγκη χρήσης χημικών ζιζανιοκτόνων.
Η φυσική ικανότητα οξείδωσης των νανοφυσαλίδων αποικοδομεί επίσης το βιοφίλμ και αποτρέπει τη δημιουργία του. Το βιοφίλμ είναι διάχυτο στις περισσότερες επιφάνειες που έρχονται συχνά σε επαφή με το νερό και λειτουργεί ως δυνητικό καταφύγιο για ένα ευρύ φάσμα παθογόνων της ρίζας των φυτών. Για παράδειγμα, επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας και του Αγροτικού Πανεπιστημίου της Κίνας διαπίστωσαν πρόσφατα ότι οι νανοφυσαλίδες είναι “επιζήμιες για τις αμοιβαίες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μικροβιακών ειδών, αποσταθεροποιώντας την πολυπλοκότητα και το μέγεθος του [μοριακού οικολογικού] δικτύου, μειώνοντας τα εξωκυτταρικά πολυμερή και τη βιομάζα του βιοφίλμ”.
Οι Νανοφυσαλίδες μειώνουν την ρύπανση και συμβάλουν στην βιοποικιλότητα.
Επειδή μειώνουν ή εξαλείφουν τις χημικές ουσίες που συνήθως απαιτούνται για τον έλεγχο του βιοφίλμ, η χρήση των νανοφυσαλίδων έχει ως αποτέλεσμα λιγότερη ρύπανση του νερού και απορροή χημικά επεξεργασμένου νερού. Η φυσική βελτίωση του εδάφους που προκύπτει από τη χρήση των νανοφυσαλίδων όχι μόνο αυξάνει τις αποδόσεις των καλλιεργειών, αλλά αυξάνει επίσης τη μικροβιακή δραστηριότητα του εδάφους που οδηγεί σε υγιέστερο έδαφος. Το αποτέλεσμα είναι “Υγιές, ζωντανό έδαφος που προάγει υγιείς καλλιέργειες, συγκρατεί το νερό σαν σφουγγάρι, αποτρέπει τη ρύπανση και συμβάλλει στην εξασφάλιση της ευημερίας των γεωργών και των κοινοτήτων τους”.
