Samozavlažovací půda je o 20% efektivnější. Může představovat revoluci v zemědělství

Budoucí potenciální nedostatek zemědělské půdy představuje velký problém pro celou společnost. I proto se stále zvyšuje poptávka po nových přístupech v technice pěstování plodin. Jedním z nich může být řešení publikované v časopise ACS Materials Letters. Nový typ půdy, kterou vytvořili vědci z University of Texas v Austinu může rozšířit ornou plochu v každém koutu naší planety. Zároveň řešení přináší naději pro snazší pěstování plodin v přirozeně nehostinných krajinách.

Systém je založen na gelech, které nadstandardně pohlcují vodu a dokážou zachytit molekuly vody ze vzduchu. Ve chvíli, kdy je půda zahřáta na potřebnou teplotu gel uvolní vodu a rostliny ji mohou zpracovat. Ve chvíli, kdy dojde k distribuci vody do půdy, uvolní se následně z půdy do vzduchu a zvýší vlhkost prostředí, která usnadní pokračování cyklu.

„Je stále důležitější zpřístupnit všechny dostupné možnosti zavlažování v místech, kde je distribuce vody komplikovaná. Zvláště v dobách, kdy dochází k dramatickému snižování dostupných zdrojů,“ říká Guihua Yu z oddělení mechanického inženýrství. Každý gram půdy může extrahovat zhruba 3-4 gramy vody. V závislosti na plodině může 0,1 a 1kg půdy poskytnout závlahu zhruba na 1 m2 pozemku. Gely rovněž dokážou získat více vody během chladnějších a vlhčích období během noci. Během dne dojde k jejímu opětovnému uvolnění.

Své experimenty provádí vědecký tým na střeše Cockrelově školy v Austinu. Během těchto pokusů si potvrdili, že půda s hydrogelovou složkou je schopna zadržet více vody než písčitá půda v suchých oblastech v okolí. Zároveň potřebuje méně vody k rychlejšímu růstu rostlin.

Experimentální půda udrží o 20% více vody

Následně dokázali kvantifikovat rozdíly mezi jednotlivými povrchy. Jejich povrch po jednom týdnu obsahuje stále 40 % vody. Oproti tomu standardní písčitá půda okolí obsahuje po jednom týdnu pouze 20 % vody. V dalším experimentu zasadili ředkev do obou druhů substrátu. Hydrogelový typ umožnil rostlinám přežít 14 dní bez dalšího zalévání. U písčitého povrchu nevydržela jediná z rostlin více než dva dny.

„Většina druhů půdy je dostatečně dobrá na to, aby zde vyrostly obyčejné plodiny. Největším limitem v mnohých případech zůstává množství potřebné vody. To je hlavní důvod proč se soustředíme na vyvinutí podkladů, které tyto limity odstraní,“ potvrzuje Fei Zhao, postdoktorand ve skupině doktora Yu.

Zmíněná samozavlažovací půda je první významnou technologií, kterou se výzkumnému týmu podařilo převést do praxe. Celková práce na projektu trvala dva roky. Do budoucna by výzkumný tým chtěl využít dostupných poznatků pro ochlazení datových center a solárních panelů. Systémy by měly být dostupné jak pro jednotlivce, tak pro větší firmy.

O revolucřních nápadech v zemědělství jsme psali již dříve. Jedním z nich jsou vertikální pole Olympus.

Zdroj: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsmaterialslett.0c00439
Foto: utexas.edu

Tags

Petr Kašík

V jedoduchosti je krása. Popularizace vědy. Sport. Knihy. Naivní tramp. Univerzita Karlova, Molekulární biologie

Související články

Napsat komentář

Back to top button
Close
Close