محققان غرب میانه می خواهند مقداری از انتشار گازهای گلخانه ای را از کودهای کشاورزی حذف کنند.
تیم های تحقیقاتی از دانشگاه ایالتی آیووا و دانشگاه ایالتی ویچیتا در کانزاس، ایالات متحده، در حال ایجاد سیستمی هستند که نیتروژن و دی اکسید کربن ضایعات را جمع آوری می کند تا کود سبزی تولید کند که انتشار اکسید نیتروژن را کاهش می دهد، گاز گلخانه ای 300 برابر قوی تر از کربن. دی اکسید (CO2).
هدف بزرگ این سیستم، طبق یک خلاصه تحقیقاتی، «ترویج N2O (اکسید نیتروژن) - و CO2کودهای نیتروژن را با انعطاف پذیری اقتصادی و آگاهی زیست محیطی به عنوان روشی نوآورانه برای کاهش چالش های ایجاد شده بر جوامع کشاورزی و دامپروری غرب میانه در معرض خطر تغییرات آب و هوایی، کاهش داد.
بنیاد ملی علوم این پروژه را با کمک مالی 4 میلیون دلاری به مدت چهار سال پشتیبانی می کند که نیمی از آن به ایالت آیووا و نیمی به ایالت ویچیتا اختصاص دارد. این بودجه از طریق برنامه تأسیس شده آژانس برای تحریک تحقیقات رقابتی (EPSCoR) است.
کمک های مالی EPSCoR برای ایجاد زیرساخت ها و قابلیت های علمی در سراسر کشور طراحی شده است. این کمک مالی از برنامه 'Track 2' EPSCoR است که همکاری های تحقیقاتی را بین ایالت ها یا سرزمین ها ترویج می کند. تمرکز فعلی این برنامه "پیشبرد تحقیقات تغییرات آب و هوا و ظرفیت انعطاف پذیری" است.
وظایف این تیم شامل طراحی مواد، فرآیندها و راکتورهایی برای جذب الکتروشیمیایی و تبدیل ضایعات نیتروژن و دی اکسید کربن برای کود موسوم به "اوره سبز"، مدل سازی چرخه نیتروژن در محصولات، توسعه و آزمایش حسگرهای نیتروژن برای محصولات کشاورزی و آموزش کشاورزان خواهد بود. و دامداران در مورد کود جدید.
محققان همچنین میخواهند با استفاده از انرژی باد و خورشید برای سنتز الکتروشیمیایی کود سبز خود، پایداری پروژه را تقویت کنند. لی گفت: «ما میخواهیم از انرژیهای تجدیدپذیر فراوانی که آیووا و کانزاس در حال حاضر تولید و استفاده میکنند، استفاده کنیم.
شوانگ گو، دانشیار مهندسی مکانیک در ایالت ویچیتا، این پروژه را در کانزاس رهبری خواهد کرد. او با مارک اشنیگورت، استاد علوم زیستی کار خواهد کرد. جانت تومی، دانشیار دانشکده مهندسی برای تحصیلات تکمیلی، تحقیقات و موفقیت اعضای هیئت علمی و استاد مهندسی صنایع، سیستم ها و ساخت؛ و روون شن، استادیار دانشکده روابط عمومی هوگو وال.
وظایف تیم کانزاس شامل جذب و تغلیظ نیترات، جداسازی اوره، مطالعه جوامع میکروبی خاک، انجام ارزیابی چرخه زندگی کودهای سبز و تعیین اثرات اجتماعی کودهای سبز است.
محققان ایالت آیووا و ایالت ویچیتا روی پروژه های دیگری با هم کار کرده اند.
گو گفت: "یک هم افزایی یکپارچه بین ISU در آیووا و WSU در کانزاس از نظر مشکلات مشترک مشترک، علاقه واحد به کشاورزی و دامداری در غرب میانه، و تکمیل تخصص تحقیقاتی و قدرت آموزشی وجود دارد."
لی گفت که این پروژه بیشتر از ایجاد یک محصول کود سبز جدید انجام می دهد. این یک سیستم کامل از فن آوری ها و درک ایجاد می کند که می تواند انتشار اکسید نیتروژن از کود را کاهش دهد.
محققان چگونگی جذب نیتروژن و دی اکسید کربن ضایعات حاصل از رواناب کشاورزی را کشف خواهند کرد. آنها همچنین فناوری سنتز اوره سبز از نیتروژن و دی اکسید کربن جمع آوری شده را توسعه خواهند داد.
محققان همچنین تحلیلهای چرخه زندگی و اقتصادی استفاده از کود سبز را انجام خواهند داد، حسگرهای پیشرفتهای را برای اندازهگیری استفاده از نیتروژن توسط گیاهان توسعه میدهند، متابولیسم اکسید نیتروژن گیاهی را مطالعه میکنند، به اثرات تغییرات سیاستها نگاه میکنند و برای تشویق به استفاده کار خواهند کرد. از کودهای سبز
