Ten schemat przedstawia obiegowy system żywnościowy napędzany produkcją i odpadami owadów jako żywności i paszy. Źródło:Barrágan-Fonseca i in.
Marcel Dicke wiedział już, że owady są doskonałym źródłem białka dla ludzi, ale nie spodziewał się dowiedzieć się, że mają tak pozytywny wpływ na rośliny. W artykule Opinia opublikowanym 2 marca 2022 r. w czasopiśmie Trends in Plant Science Dicke, naukowiec z Uniwersytetu Wageningen w Holandii, wraz z kolegami omawia korzyści płynące z wykorzystania odpadów z produkcji owadów jako żywności i paszy do promowania zrównoważonych upraw. Autorzy twierdzą, że takie podejście może poprawić wzrost roślin, zdrowie, zapylanie i odporność.
Resztki z produkcji owadów występują w dwóch głównych formach:wylinki, egzoszkielety pozostawione po linieniu i frass, nazwanym od niemieckiego słowa oznaczającego jedzenie. Frass to „zasadniczo kupa owadów i nieskonsumowana żywność” – mówi Dicke.
Po dodaniu do gleby wylinki i frass sprzyjają zarówno wzrostowi, jak i zdrowiu roślin. Odchody owadów są bogate w azot, składnik odżywczy, który ma kluczowe znaczenie dla wzrostu roślin, ale jest rzadki w większości gleb; dlatego jest często dodawany do upraw w nawozach syntetycznych. Egzoszkielety owadów są bogate w chitynę, polimer trudny do strawienia dla większości organizmów.
Ekolog roślin Marcel Dicke. Źródło:Marcel Dicke
„Istnieje jednak zestaw bakterii, które mogą metabolizować chitynę, a te mikroby pomagają roślinom być bardziej odpornymi na choroby i szkodniki” – mówi Dicke. „Kiedy wylinki są dodawane do gleby, populacja tych pożytecznych bakterii wzrasta”.
Dicke i jego zespół postrzegają zastosowanie produktów ubocznych hodowli owadów w uprawach jako nowy krok w kierunku obiegu żywności w obiegu zamkniętym, w którym jest bardzo mało odpadów. Owady są karmione strumieniami odpadów z upraw lub produkcji żywności, a następnie dostarczają ludziom żywność. Wykorzystanie pozostałości po produkcji owadów do przyspieszenia wzrostu upraw może zamknąć ten krąg. Teraz musi tylko zachęcić ludzi do współpracy.
Owady, które Dicke nazywa „mini-inwentarzem”, są już wydajne w hodowli, zwłaszcza w porównaniu z bardziej tradycyjnym inwentarzem. Do wyprodukowania jednego kilograma wołowiny potrzeba około 25 kilogramów trawy. Ta sama ilość trawy może wyprodukować dziesięć razy więcej jadalnego białka owadów. Wynika to z wyższego współczynnika konwersji owadów i ponieważ nawet 90% masy ciała owada jest jadalne, w przeciwieństwie do zaledwie 40% masy krowy.
„Jadłem świerszcze, larwy mącznika i szarańczę” — mówi Dicke. „Wielu ludzi w naszej części świata musi przyzwyczaić się do jedzenia owadów, ale mogę powiedzieć, że jadłem wiele innych gatunków owadów na całym świecie i zawsze jadłem z nimi wspaniały posiłek”.
Naukowcy planują kontynuować badanie potencjału wylinek do zwalczania szkodników. Kiedy roślina zostanie zaatakowana przez owada, jej liście mogą wytwarzać substancje lotne, które przyciągają drapieżniki szkodnika. „Nazywam to wołaniem rośliny o pomoc” — mówi Dicke. „Werbują ochroniarzy”.
Dicke uważa, że podobny proces może zachodzić w korzeniach roślin i że drobnoustroje trawiące chitynę w odchodach owadów mogą również działać jako zabezpieczenie dla roślin, rozkładając patogenne grzyby i uodparniając roślinę na szkodniki. „Badania wykazały już, że drobnoustroje związane z korzeniami pomagają roślinom chronić przed chorobami” – mówi Dicke. „Teraz badamy, czy korzenie roślin rekrutują drobnoustroje, które pomagają im w obronie przed szkodnikami”.
Odniesienie:„Insect frass and exuviae to promowanie wzrostu i zdrowia roślin” Katherine Y. Barragán-Fonseca, Azkia Nurfikari, Els M. van de Zande, Max Wantulla, Joop J.A. van Loon, Wietse de Boer i Marcel Dicke, 2 marca 2022, Trends in Plant Science .
DOI:10.1016/j.tplants.2022.01.007
Autorzy ci byli wspierani przez Holenderską Radę ds. Badań.
