Richard Ferrieri hätte nie gedacht, dass eine einfache Flasche Flüssigrauch die Forschungsrichtung seines Teams ändern würde. Zunächst konzentrierten sich Ferrieri und ein Forscherteam an der University of Missouri darauf, zu untersuchen, wie sich mit intensivem Waldbrandrauch getränkter Boden auf das Pflanzenwachstum auswirkt. Aber nachdem sie mit ihrer Forschung begonnen hatten, machten sie eine erstaunliche Entdeckung, und sie glauben, dass sie eines Tages dazu verwendet werden könnte, die Gesundheit von Nahrungspflanzen zu verbessern.
Richard Ferrieri, Professor am Department of Chemistry an der University of Missouri (MURR), sagte, als Wissenschaftler seines Forschungsteams dem Boden, auf dem eine Sonnenblumenpflanze wächst, flüssigen Rauch hinzufügten, stellten sie fest, dass dies seine natürlichen Abwehrkräfte verbessern und steigern könnte seine Fähigkeit, Schädlingen und Krankheiten zu widerstehen, laut Phys.org.
Flüssiger Rauch, der aus der Kondensation von Rauch aus brennendem Holz resultiert, wurde verwendet, um in einer Laborumgebung die rauchigen Bedingungen zu simulieren, die ein Waldbrand erzeugen kann.
"Pflanzen können nicht entkommen, wenn sie versuchen, sich gegen eine aktive Bedrohung zu verteidigen", sagte Ferrieri, der auch Mitglied der interdisziplinären Pflanzenwissenschaftsgruppe der University of Missouri ist. „Deshalb braucht eine Pflanze viel Energie, um die wertvollen Ressourcen, die sie normalerweise für ihr Wachstum aufwendet, zu verwenden, um sich selbst zu schützen. Wie beim menschlichen Körper liegt der Schlüssel zur Gesundheit von Pflanzen darin, wie gut ihr Gefäßsystem unter Stress funktionieren kann.“
In dieser Studie verwendeten die Wissenschaftler ein Kohlenstoff-11-Radioisotop, das von einem Zyklotron an der Universität von Missouri erzeugt wurde, um zu sehen, wie Rauch das Gefäßsystem in Sonnenblumen oder das System beeinflusst, das Kohlenstoff, Wasser und Spurenelemente durch die Pflanze transportiert. Ferrieri sagte, sie hätten herausgefunden, dass Sonnenblumen, die in mit Flüssigrauch behandelter Erde angebaut werden, größere, dickere und grünere Blätter haben und weniger anfällig für Schädlinge und Krankheiten sind.
In Zukunft möchte Ferrieri diese Forschung auf andere Nutzpflanzen wie Sojabohnen ausdehnen. Soja könnte eine natürliche Erweiterung ihrer Forschung sein, da es ein ähnliches Gefäßsystem wie Sonnenblumen hat und auch anfällig für verschiedene Krankheiten ist.
Ferrieri hofft, dass die Arbeit seines Labors dazu beitragen wird, eine mögliche Lösung für die globale Ernährungsunsicherheit zu finden, indem es eine natürliche Alternative zum Einsatz von Pestiziden bietet, um den Landwirten zu helfen, Resistenzen gegen verschiedene Krankheiten aufzubauen.
Die Behandlung mit Flüssigrauch und einigen der Chemikalien, die den Rauch dominieren, reduziert die Sektorialität des Phloems in Sonnenblumen und verbessert das Wachstum.