Ольга МОЖЕЙКО, ГлавАгроном
Новый тип почвы, созданный инженерами Техасского университета в Остине, может вытягивать воду из воздуха и распределять ее по растениям, потенциально расширяя карту пригодных для земледелия земель по всему земному шару даже в регионах, где почва была ранее не пригодна для ведения сельского хозяйства. Благодаря новому открытию есть высокая вероятность сокращения использование воды в сельском хозяйстве во время нарастающих засух.
Система орошения атмосферной воды, созданная учеными, использует супер-влагопоглощающие гели для улавливания воды из воздуха. Когда почва нагревается до определенной температуры, гели выделяют воду, делая ее доступной для растений. Часть воды после ее распределения в почву будет возвращаться обратно в воздух, увеличивая влажность и облегчая продолжение цикла уборки урожая.
«Создание условий для самостоятельного ведения сельского хозяйства в районах, где трудно построить ирригационные и энергетические системы, имеет решающее значение для освобождения растениеводства от сложной цепочки водоснабжения в связи с возросшим дефицитом ресурсов».
Гуйхуа Юй - адъюнкт-профессор материаловедения на кафедре машиностроения Уокера
Каждый грамм почвы может извлечь приблизительно 3-4 грамма воды. В зависимости от посевов, примерно от 0,1 до 1 кг почвы может обеспечить достаточное количество воды для орошения приблизительно 1 кв.м сельскохозяйственных угодий.
Гели в почве вытягивают воду из воздуха в более прохладные и влажные ночные периоды. Солнечное тепло в течение дня активирует водосодержащие гели, чтобы высвободить их содержимое в почву.
Команда провела эксперименты на крыше здания инженерного учебного центра школы Кокрелла в Остине, чтобы проверить почву. Они обнаружили, что гидрогелевая почва способна удерживать воду лучше, чем песчаные почвы в засушливых районах, и ей требуется гораздо меньше воды для выращивания растений.
В ходе четырехнедельного эксперимента команда определила, что ее почва сохранила примерно 40% того количества воды, с которого она начинала. В отличие от этого, песчаная почва имела только 20% своей воды, оставшейся всего за одну неделю.
В другом эксперименте команда посадила редис в оба типа почвы. Редис в гидрогелевой почве выдержал 14-дневный период без какого-либо орошения после первоначального полива. Редис в песчаной почве поливали несколько раз в течение первых четырех дней эксперимента. Ни один редис в песчаной почве не выжил более чем через два дня после первоначального периода орошения.
Почва для сбора воды — это первое крупное применение технологии, над которой группа Ю работает уже более двух лет. В прошлом году команда разработала возможность использовать гелеполимерные гибридные материалы, которые работают как "супер губки", извлекая большое количество воды из окружающего воздуха, очищая его и быстро высвобождая с помощью солнечной энергии.
Подготовлено по материалам University of Texas.
Узнавайте первыми самые актуальные новости сельского хозяйства России и мира на нашем сайте «ГлавАгроном».