Nagoya ülikooli ja Jaapani Meijo ülikooli teadlased on välja töötanud uudse desinfitseerimistehnoloogia, mis võib hüdropoonilist põllumajandust muuta. Nende töö, mis avaldati keskkonnatehnoloogia ja uuenduste väljaandes, näitab, kuidas elektri abil toodetud madala temperatuuriga plasma võib tõhusalt steriliseerida hüdropooniliselt kasvatatud põllukultuure, välistades vajaduse keemilise töötlemise järele, edendades samal ajal jätkusuutlikku taimede kasvu.
Hüdropoonika, taimede kasvatamise meetod ilma mullata toitainelahuses, seisab silmitsi patogeense E. coli saastumise väljakutsega, mis võib kahjustada põllukultuuride ohutust ja põhjustada toidu kaudu levivaid haigusi. Traditsiooniliselt on selle riskiga võitlemine hõlmanud keemilisi töötlusi, mis mitte ainult ei ohusta keskkonda vee saastumise ja kasvuhoonegaaside heitkoguste tõttu, vaid nõuavad ka toitainete lahuste korduvat asendamist.
Uurimisrühm on välja töötanud keskkonnasõbraliku alternatiivi, mis kasutab hüdropooniliste toitainete lahuste steriliseerimiseks plasmat - ioonidest, elektronidest ja neutraalsetest osakestest koosnevat olekut. See uuenduslik lähenemisviis kasutab elektrienergiat madala temperatuuriga plasma tootmiseks, mis toodab reaktiivseid hapniku liike. Need liigid muudavad omakorda trüptofaani – taimede arengu jaoks üliolulise aminohappe – radikaalideks, mida taimed võivad veel metaboliseerida, kuid mis on E. coli bakteritele surmavad.
See plasmapõhine meetod häirib E. coli peamisi metaboolseid radu, neutraliseerides tõhusalt bakterid ilma taimi või keskkonda kahjustamata. Tehnoloogia on suunatud glükolüütilise ja trikarboksüülhappe tsüklitele, mis on olulised bakterite ellujäämiseks, ja inaktiveerib kriitilise ensüümi GAPDH, mille tulemuseks on steriilsed põllukultuurid oluliselt lühema aja jooksul võrreldes tavapäraste keemiliste töötlustega.
Professor Kenji Ishikawa Nagoya ülikooli madala temperatuuriga plasmateaduste keskusest rõhutas nende leidude laiemat mõju, öeldes: "Me töötasime välja hapnikuradikaale kasutava steriliseerimistehnoloogia, mis on paljutõotav toitelahuse hügieenikontrolli tehnoloogiana kaasaegses hüdropoonilises kasvatamises. " Ta rõhutas nende tehnoloogia kooskõla säästva arengu eesmärkide ja roheliste strateegiatega, märkides selle potentsiaali kaotada keemiliste pestitsiidide kasutamine, vähendada kasvuhoonegaaside heitkoguseid ja soodustada fossiilkütustelt loobumist.
See plasmapõhine steriliseerimismeetod ei kujuta endast mitte ainult hüpet edasi hüdropooniliselt kasvatatavate põllukultuuride ohutuse ja jätkusuutlikkuse tagamisel, vaid rõhutab ka uuenduslike tehnoloogiate potentsiaali põllumajanduse pakiliste keskkonna- ja terviseprobleemide lahendamisel.
