Il Bioreattore Johnson-Su
Nel nostro impegno per produrre un compost altamente diversificato e ricco per rigenerare i nostri suoli, abbiamo adottato una tecnica avanzata chiamata “Bioreattore Johnson-Su”. Questo metodo di compostaggio è stato sviluppato dal microbiologo molecolare David C. Johnson e da sua moglie Hui-Chun-Su. Loro cercavano un sistema di compostaggio povero di sali, con un alto rapporto tra funghi e batteri, di bassa manutenzione ed in grado di favorire la crescita delle colture. Così è nato il Bioreattore Johnson-Su.
Alcuni dei principali vantaggi del Bioreattore sono facilità di reperire i materiali, è economico è la non richiede manutenzione una volta costruito e riempito. Infatti, non disturbiamo il processo di compostaggio, permettendo ai funghi di diffondersi e colonizzare il cumulo. Il Bioreattore è fatto di rete metallica, utilizzata nell'industria edilizia o per recinzioni, tessuto per paesaggio, un pallet e tubi di plastica perforati (diametro 10 cm), che però vengono utilizzati solo per un giorno.
Foto qui sotto: I volontari Roberta e Christian ci aiutano con la messa in bolla di una base in legno per due bioreattori.
Foto a sinistra: Chris sta posizionando i tubi di plastica per l'aerazione. Questi tubi forniscono ossigeno al Bioreattore all'inizio del processo.
Dopo il primo giorno, le ife fungine (la struttura filamentosa di un fungo) sono già ben stabilite nel cumulo, ed è quindi possibile rimuovere i tubi. I sei fori rimarranno aperti e permetteranno all'aria di fluire dal basso verso l'alto, sotto il pallet, che è leggermente sollevato, mantenendo così un ambiente aerobioco.
Raccogliamo il materiale alcuni giorni prima della costruzione del Bioreattore.
La foto a destra mostra una panoramica della postazione di lavoro dove abbiamo messo in ammollo il materiale ricco di carbonio (segatura) ed il materiale ricco di azoto (letame di mucca).
La cosa più importante è permettere al processo di maturare a lungo — per un anno intero.
Sì, un lungo anno! Ma il materiale finale ottenuto tramite questo processo ne vale davvero la pena.
Foto a sinistra:vista del Bioreattore una volta riempito e con ancora i tubi di plastica.
Man mano che aggiungiamo i materiali ricchi di carbonio e azoto, il cumulo inizia a scaldarsi per un paio di giorni.
I microrganismi cominciano a riprodursi e a generare calore rapidamente.
Inoltre, l'umidità è un aspetto molto importante per mantenere il cumulo in condizioni ideali affinché i microrganismi possano prosperare. Il cumulo dovrebbe mantenere un livello di umidità intorno al 70% , quindi si consiglia l'installazione di un sistema di irrigazione.
Puoi trovare tutte le istruzioni dell'Università del New Mexico qui.
Da persone curiose, 4 mesi dopo la costruzione del bioreattore, abbiamo dato un'occhiata al materiale parzialmente compostato sotto il microscopio e i risultati sono stati straordinari. La diversità e la ricchezza microbiologica erano incredibili (alcune foto qui sotto).
Il sovescio nutre la microbiologia proveniente dal Bioreattore con gli zuccheri prodotti durante la fotosintesi (essudati radicali), e insieme ripristinano i suoli e la salute di piante ed alberi.
Perché amiamo vedere i funghi nel nostro terreno?
Ciò che più ci piace di questo Bioreattore è il fatto di non richiedere lavorazioni intermedie, ed essendo ricco in carbonio, crea un ambiente perfetto per il proliferare e la crescita dei funghi.
Si, amiamo vedere funghi nel nostro suolo
Purtroppo, sin dall'inizio dell'agricoltura convenzionale nei primi del Novecento, le pratiche agricole sono state estremamente dannose per le comunità fungine.
Queste comunità fungine sono essenziali per ottenere suoli sani , poiché supportando il ciclo dei nutrienti delle piante, rendendo disponibili i nutrienti (grazie a potenti enzimi), stabiliscono sinergie tra funghi e piante (scambio di zuccheri prodotti attraverso la fotosintesi della pianta, chiamati essudati, e acqua e nutrienti forniti dai funghi) e, non da ultimo, fissano il carbonio al suolo attraverso la formazione di complesse molecole di catene umiche nel suolo.
La maggior parte dei nostri suoli è dominata dai batteri , con una presenza quasi nulla di funghi, il che significa che il rapporto funghi-batteri è molto basso. Ciò implica che, in alcuni casi, oltre il 95% del carbonio (zuccheri) catturato dalla pianta tramite il processo di fotosintesi viene destinato al suolo per nutrire le comunità microbiche. Tuttavia, in un suolo sano, dove i funghi sono presenti e quindi il rapporto funghi-batteri è più elevato, la pianta ha bisogno di inviare solo circa il 40-50% of the carbon al suolo, mantenendo il resto per la propria crescita e sviluppo.
Ecco perché vedere delle ife fungine nei nostri suoli, con l'aiuto del nostro microscopio, ci rende davvero felici.
Una piccola aggiunta finale...
La scienza non riesce a comprendere tutti i processi che avvengono nel suolo attraverso le interazioni tra i diversi gruppi microbici e, troppo spesso, purtroppo, tende ad adottare un approccio lineare. Tuttavia, ciò che sembra sempre più chiaro è che un aumento della diversità e della presenza di questi gruppi si traduce in una maggiore resilienza e forza. Ecco perché è così importante utilizzare strumenti come il Bioreattore per arricchire questa diversità.
Allo stesso modo, la salute umana dipende dalla diversità e dalla salute delle nostre comunità microbiche intestinali. Interessante, vero?
Lo studio dei processi microbiologici del suolo può aiutarci a capire come interagiscono i microbi nel nostro intestino e viceversa?
Mentre cerchiamo di rispondere a questa domanda, continueremo a prenderci cura dei nostri suoli grazie all'aiuto dei potenti eserciti microscopici prodotti nei bioreattori e in altri processi di compostaggio, così come continueremo a prenderci cura di noi stessi mangiando cibo di qualità, prodotto in suoli sani.
IT 
EN