Onderzoekers van MIT voorzien stikstof­bindende bacteriën van een ‘harnas’ om ze te beschermen tegen vocht en hitte. Dat maakt de bacteriën geschikt als meststof voor grootschalig landgebruik.  
 

Eureka is de rubriek voor 'productontwerpen voor morgen' uit het maandblad De Ingenieur.


Productie van kunstmest vertegenwoordigt 1,5 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot en is bovendien erg duur. Onderzoekers aan het Amerikaanse MIT willen de natuur zelf aan het werk zetten om goedkopere en duurzame meststoffen te produceren: namelijk via bacteriën.

Stikstofbindende bacteriën (Pseudomonas chlororaphis) kunnen namelijk stikstof uit de lucht omzetten in ammoniak, een voedingstof voor planten, en helpen tegelijk de bodem te herstellen en planten weerbaarder te maken tegen plagen. 


Stikstofhoudende bacteriën

Boeren werken al langer met stikstofhoudende bacteriën, alleen blijkt het lastig ze op grote schaal te kweken en te vriesdrogen voor vervoer, omdat ze niet goed bestand zijn tegen vocht en warmte. 

Hoogleraar Ariel Furst van MIT ontwikkelde samen met collega’s een methode om bacteriën van een soort harnas te voorzien dat ze beschermt tegen vocht en warmte. Het harnas bestaat uit een laagje van een metaal-fenol-netwerk (MPN) dat Furst al eerder synthetiseerde voor andere, medicinale bacteriën die bijvoorbeeld in de darmen moesten worden afgeleverd.


Harnas

Met het harnas zijn de bacteriën beschermd tot ­temperaturen van 50 graden Celsius en een vochtigheid tot 48 procent. Ook kunnen ze worden gevriesdroogd en als poeder verscheept en uitgestrooid over het land.

In het lab toonde Furst al aan dat de beschermde bacteriën de kiemkracht van dille, mais, radijs en paksoi met 150 procent verbeteren. Momenteel ontwikkelt de spinoff Seia Bio de technologie verder om op grote schaal beschikbaar te maken. 

Furst: ‘Het doel is om het product zo goedkoop en toegankelijk mogelijk te houden, om duurzame landbouw voor iedereen mogelijk te maken.’


Tekst: Sija van den Beukel
Beeld: José-Luis Olivares