Silkebaserede mikronåle revolutionerer præcisionslandbrug
Når danske landmænd sprøjter deres marker med pesticider og gødning, ender en stor del – op mod 50 procent – i jorden eller i luften frem for i selve planten. Det er ikke alene spild af penge, men også en miljømæssig udfordring. En ny teknologi, udviklet af forskere fra MIT i samarbejde med Singapore, kan ændre dette markant. Ved hjælp af bittesmå mikronåle lavet af silke kan man nu levere næringsstoffer og beskyttelsesmidler direkte ind i planters væv – med præcision, som hidtil ikke har været mulig.
Forskerne bag teknologien har udviklet en metode til at masseproducere hule mikronåle af silke. Disse nåle kan både tilføre planterne livsvigtige stoffer og samtidig måle deres helbredstilstand. I praksis betyder det, at landmænd i fremtiden kan give deres afgrøder præcis den mængde jern, vitamin B12 eller andre nødvendige næringsstoffer, som planten mangler – og samtidig undgå overforbrug af kemi.
Efter mere end 200 ord er det værd at fremhæve teknologiens betydning for dansk landbrug. Danmark er kendt for sit fokus på bæredygtighed og miljøbeskyttelse, især i landbruget. Med mikronåle-teknologien kan danske landmænd reducere brugen af pesticider og gødning, hvilket både mindsker miljøbelastningen og sparer penge. Teknologien åbner samtidig døren for biofortificering – altså at øge planters næringsindhold, eksempelvis ved at tilføje vitamin B12 til tomater – hvilket kan skabe nye, sundere produkter til supermarkedets hylder.
”Der er et stort behov for at gøre landbruget mere effektivt,” udtaler Benedetto Marelli, hovedforfatter på studiet og professor ved MIT. ”Agrokemikalier er dyre og har miljømæssige konsekvenser, så det er vigtigt at kunne levere dem præcist.”
For danske landmænd betyder det mulighed for at få højere udbytte med lavere input – en gevinst både økonomisk og miljømæssigt. Samtidig viste studiet, at mikronålene kan bruges til at måle giftstoffer som cadmium i planterne, allerede kort efter at stoffet er optaget. Det kan være særligt relevant i områder nær industri eller gamle lossepladser, hvor tungmetaller kan forurene jorden.
Teknologien, som oprindeligt blev udviklet til brug i mennesker, er nu tilpasset planter. Det interessante er, at fremstillingen af mikronålene ikke kræver avanceret laboratorieudstyr. Ifølge forsker Doyoon Kim kan processen gennemføres i et almindeligt køkken. Det åbner muligheder for udbredelse uden store investeringer i udstyr.
Ved at integrere mikronåle i automatiserede landbrugsmaskiner og droner, kan teknologien skaleres og anvendes i stor skala – noget der allerede er under udvikling flere steder i verden. For Danmark, der i forvejen er førende inden for præcisionslandbrug, er det oplagt at tage næste skridt med denne nye metode.
Som Daisuke Urano, plantespecialist fra forskningsgruppen DiSTAP i Singapore, bemærker: ”Vi viste minimale bivirkninger ved mikronåle-injektioner i planter, med ingen observerede kort- eller langsigtede negative effekter.”
Ud over landbrug har teknologien potentiale inden for biomedicin. Men for nu er fokus rettet mod at sikre fremtidens fødevarer gennem mere bæredygtig og effektiv dyrkning. Med mikronåle kan vi få stærkere planter, renere miljø og sundere mad – uden at det går ud over biodiversitet eller landmandens økonomi.
Kilde: MIT News
Ofte stillede spørgsmål
Hvordan fungerer mikronålene i planter?
Mikronålene injiceres i plantens stilk og leverer næringsstoffer eller måler plantens helbred direkte i vævet uden at skade planten.
Er teknologien relevant for økologisk landbrug?
Ja, teknologien kan understøtte økologiske principper ved at reducere kemikalieforbrug og forbedre planters naturlige modstandskraft.
Hvornår kan danske landmænd tage teknologien i brug?
Teknologien er stadig under udvikling, men kan potentielt være tilgængelig i kommerciel form inden for få år, især med støtte fra landbrugsteknologiske virksomheder.
