سارا ابراهیمی _ اکورسانه
یک نوع جدید از خاک مهندسیشده میتواند آب را از هوا جذب کند تا گیاهان را مرطوب نگه دارد و انتشار کنترلشده کود را برای تأمین مداوم مواد مغذی مدیریت کند.
پایه این سیستم هوشمند خاک هیجانانگیز یک ماده هیدروژلی است که توسط محققان دانشگاه تگزاس در آستین توسعه یافته است. در آزمایشها، خاک تزریقشده با هیدروژل منجر به رشد گیاهان بزرگتر و سالمتر در مقایسه با خاک معمولی شد، در حالی که آب و کود کمتری مصرف میشد.
جونجون پارک، دانشجوی تحصیلات تکمیلی در دپارتمان مهندسی مکانیک واکر و سرپرست این پژوهش:
“این فناوری جدید ژل میتواند بار کشاورزان را با کاهش نیاز به آبیاری و کوددهی مکرر کاهش دهد,”
“این فناوری به اندازهای انعطافپذیر است که میتواند در طیف گستردهای از اقلیمها، از مناطق خشک تا مناطق معتدل، استفاده شود.”
این پژوهش بهتازگی در مجله ACS Materials Letters منتشر شده است.
امروزه کشاورزی ۷۰ درصد از برداشت آب شیرین جهان و تا ۹۵ درصد در برخی کشورهای در حال توسعه را به خود اختصاص میدهد، در حالی که جمعیت جهانی همچنان در حال افزایش است. سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد بر اهمیت بهبود کارایی آبیاری، پذیرش فناوریهای صرفهجویی در آب و ترویج محصولات با آببر کمتر برای تضمین تولید پایدار غذا و مدیریت منابع آب تأکید دارد.
در همین حال، روشهای سنتی کشاورزی، بهویژه آبیاری و کوددهی، با چالشهای قابل توجهی مواجه هستند، از جمله استفاده ناکارآمد از آب و تخریب زیستمحیطی زمین. با تشدید تغییرات اقلیمی و کمیابتر شدن منابع آبی، نیاز به روشهای آبیاری کارآمدتر و پایدارتر هرگز به این اندازه فوری نبوده است. علاوه بر این تکنیکهای کوددهی مرسوم اغلب منجر به مواجهه بیش از حد با مواد مغذی میشوند، که کارایی جذب مواد مغذی را کاهش داده و باعث آلودگی زیستمحیطی و تخریب زمینهای کشاورزی میشوند.
“کمبود آب جهانی همراه با افزایش جمعیت تأثیر فوری بر امنیت غذایی دارد,”
“این دسته جدید از هیدروژلها یک راهحل امیدوارکننده برای برآورده کردن نیازهای فوری کمبود آب و جذب کارآمد مواد مغذی در کشاورزی پایدار مدرن ارائه میدهد.”
در آزمایشها، گیاهان کاشته شده در خاک هیدروژلی ۱۳۸ درصد افزایش در طول ساقه در مقایسه با گروه کنترل در خاک معمولی را تجربه کردند. و خاک اصلاحشده میتواند حدود ۴۰ درصد صرفهجویی در مصرف آب را به دست آورد، که نیاز به آبیاری مکرر را بهطور قابل توجهی کاهش داده و توسعه قوی محصولات را تضمین میکند.
این پژوهش بر اساس اکتشافات قبلی که شامل هیدروژلهایی بود که میتوانستند آب را از جو جذب کنند و کشاورزی را کارآمدتر کنند، بنا شده است. این کار عمدتاً بر کودهای کلسیممحور متمرکز بود. پروژه ادامه خواهد داشت و حرکت بعدی محققان شامل یکپارچهسازی انواع مختلف کودها و آزمایشهای میدانی طولانیتر است.
