Ученые разработали "умную почву", которая дает на 138% большие урожаи, используя намного меньше воды

Сельское хозяйство требует чрезвычайно много ресурсов, чтобы накормить современное общество, и это является серьезной проблемой, ведь кроме самого расхода ресурсов, еще и значительно загрязняет окружающую среду. Теперь ученые из Техасского университета в Остине нашли способ повысить эффективность этого дела и разработали "умную почву", которая может поддерживать растения лучше увлажненными и обеспечивать контролируемое высвобождение питательных веществ.

• Глобальное потепление замедляет вращение Земли, делая дни длиннее

Детали

По подсчетам, около 70% пресной воды в мире идет на нужды сельского хозяйства. В районах с дефицитом воды трудно выращивать зерновые культуры и кормить население, поэтому очевидно, что новое изобретение ученых важно еще и в плане продовольствия.

Почва получила приставку "умная" благодаря добавлению специально разработанного гидрогеля, который поглощает больше водяного пара из воздуха в течение ночи, а затем выпускает ее к корням растений в течение дня. Включение хлорида кальция в гидрогель также обеспечивает медленное высвобождение этого жизненно важного питательного вещества.

Команда опробовала новый умный грунт в лабораторных экспериментах, выращивая растения в 10 граммах почвы, некоторые из которых содержали 0,1 г гидрогеля. Был смоделирован цикл день/ночь с 12 часами тьмы при 25°C и 60% или 90% относительной влажности, а затем 12 часов имитированного солнечного света при 35°C и 30% влажности.

Растения, росшие в гидрогелевой почве, продемонстрировали увеличение длины стебля на 138% по сравнению с контрольной группой. Важно то, что растения, выращенные из гидрогеля, достигли этого, даже требуя на 40% меньше воды. Один из авторов исследования отмечает:

Глобальный дефицит воды в сочетании с ростом населения оказывает немедленное влияние на продовольственную безопасность. Этот новый класс гидрогелей предлагает многообещающее решение для удовлетворения неотложных потребностей дефицита воды и эффективного поглощения питательных веществ в современном устойчивом сельском хозяйстве.

В предстоящей работе команда планирует попытаться включить другие типы удобрений и проводить более длительные полевые эксперименты.

Ранее мы сообщали, что компания Savor под эгидой Orca Sciences, получившая инвестиции от миллиардера Билла Гейтса, разрабатывает метод, который позволит производить масло из углекислого газа, полученного из воздуха, и водорода из воды.