Ученые Техасского университета в Остине разработали умную почву, способную улавливать воду из воздуха и контролировать высвобождение удобрений, что обеспечивает постоянное снабжение растений питательными веществами и их лучший рост. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Materials Letters.
Основой почвенной системы является гидрогелевый материал SISRH (англ. self-irrigation and slow-release fertilizer hydrogel). Эксперименты показали, что почва, пропитанная гидрогелем, способствует росту более крупных и здоровых растений по сравнению с обычной почвой, при этом сокращая расход воды и удобрений.
Как отмечают авторы разработки, новая гелевая технология может снизить нагрузку на фермеров, уменьшив необходимость в частом орошении и удобрении. Технология может применяться в различных климатических условиях, от засушливых регионов до умеренных зон.
Эксперименты показали, что растения, укорененные в гидрогелевой почве, имели стебли на 138 процентов длиннее по сравнению с растениями, выращенными в обычной почве. Модифицированная почва обеспечила на 40 процентов более экономное расходование воды, значительно снижая потребность в частом поливе и способствуя устойчивому развитию урожая.
В настоящее время на сельское хозяйство приходится до 70 процентов мирового забора пресной воды и до 95 процентов в некоторых развивающихся странах. Традиционные методы ведения сельского хозяйства, особенно неэкономное орошение и внесение удобрений, приводят к чрезмерным тратам водных ресурсов и экологической деградации земель. Вместе с ростом населения планеты это оказывает сильное влияние на глобальную продовольственную безопасность.