資料來源**:Thor Balkhed)。
一種新的導電“土壤”可以使水培農業更具生產力,並有助於確保人類食物的可持續新來源。
我們可以用更少的資源使幼苗生長得更快,“開發這種新基質的Link Ping大學團隊負責人Eleni St**Rinidou說。
挑戰:世界大部分地區永遠處於糧食危機之中。 預計2022年將有7個35億人長期營養不良,這一數字自2019年以來增加了122億是經過幾十年的進步而遭受的重大挫折。 擴大糧食**的努力在未來可能會面臨新的壓力。
世界人口在增加,我們也有氣候變化,“斯塔夫里尼杜說。 “因此,很明顯,僅靠現有的農業方法,我們將無法滿足地球的糧食需求。 ”
這個想法是:水培農業——一種在水中而不是土壤中種植植物的技術——可以幫助世界滿足未來的一些糧食需求。
它不僅可以用於缺乏耕地的地區進行耕作,還可以與帶燈的水培系統一起使用,在室內種植植物。 然後,托盤作物可以垂直分層,與傳統農業相比,可以在乙個區域種植更多的食物。
“我們不能說水培法會解決糧食安全問題,但它肯定會有所幫助,特別是在耕地很少和環境條件差的地區,”斯塔夫里尼杜說。 ”
室內水培農業面臨的最大挑戰是成本——讓太陽提供光線比為 LED 供電要便宜得多——因此找到使這一過程更有效率的方法是幫助其發揮潛力的關鍵。
St**Rinidou的團隊現在已經開發出一種新的水培農業基質。 在水培系統中,這是植物根系附著的材料,而不是土壤,標準選擇是礦棉,它是通過能源密集型工藝製造的。
這種新基材被稱為“ESOIL”,由纖維素(一種在植物壁中發現的材料)和PEDOT(一種導電聚合物)製成。
這種電導率可以對基質中生長的大麥植物的根部施加小電壓。 在為期 15 天的研究中,與在沒有刺激的土壤中生長的對照幼苗相比,電刺激使植物生長了 50%(按乾重計)。
我們不能說水培會解決糧食安全問題,但它肯定會有所幫助。
這不是第一項表明電刺激可以幫助植物生長的研究。 然而,Link Ping團隊表示,以前的研究使用了更高的電壓,並且他們的ESOt需要低電壓和非常低的能耗,這可能使其更實用。
由於對照組也是在沒有電刺激的土壤中生長的,因此尚不清楚這種方法與在傳統基質中生長的大麥相比如何。 這項研究在植物還是幼苗時就結束了,因此需要更多的研究來測試土壤和刺激的長期影響。
展望未來:瑞典科學家的下一步將是弄清楚他們的方法是如何工作的,以便他們能夠進一步優化其在水培農業中的應用。
“我們還不知道它實際上是如何工作的,或者其中涉及哪些生物學機制,”Starvrinidou說。 “我們發現幼苗處理氮更有效,但目前尚不清楚電刺激如何影響這一過程。 ”