Ученые разработали инновационный биоразлагаемый гидрогель, который способен поддерживать рост растений при минимальном расходе воды. Это решение актуально в свете глобальных проблем с засухой и загрязнением окружающей среды. Исследование было проведено группой ученых из Итальянского технологического института и Свободного университета Бозен-Больцано. Гидрогель, подробно описанный в журнале ACS Agricultural Science & Technology, изготовлен из каррагинана — полисахарида, получаемого из красных водорослей. Он дополнительно обогащен экстрактами цельных водорослей, которые действуют как натуральные биостимуляторы, улучшающие усвоение питательных веществ и повышающие устойчивость растений к стрессам.
Гидрогели, благодаря своей полимерной структуре, способны удерживать воду в объеме до 7000% от собственного веса. Лабораторные испытания с растением Arabidopsis thaliana показали, что растения, выращенные в новом гидрогеле, развивались гораздо активнее по сравнению с традиционными гидропонными субстратами. Камилла Фебо, один из исследователей, отметила, что цель проекта — создать материал, который будет не только биоразлагаемым и устойчивым, но и сможет эффективно взаимодействовать с растениями, обеспечивая их водой и питательными веществами.
Данная технология позволяет значительно сократить потребление воды, так как гидрогель удерживает влагу и высвобождает её постепенно. В дальнейшем исследователи планируют интегрировать в гидрогель гибкие биоразлагаемые сенсоры. Эти датчики будут отслеживать состояние растений и параметры окружающей среды в режиме реального времени, что откроет новые возможности для точного земледелия и более эффективного использования ресурсов.
Атанассия Атанассиу, заместитель научного директора IIT, подчеркнула важность создания умных и устойчивых материалов, способных противостоять последствиям нехватки воды и загрязнения пластиком. Она отметила, что использование природных морских ресурсов в разработке гидрогеля минимизирует негативное воздействие на окружающую среду.
Проект демонстрирует, как инновации могут сочетаться с устойчивым развитием, обеспечивая более эффективное ведение сельского хозяйства. Луиза Петти, профессор Свободного университета Больцано, добавила, что данный гидрогель является примером того, как технологии могут поддерживать сельское хозяйство, повышая его эффективность и снижая экологический след. Внедрение таких решений в практику может стать важным шагом к более устойчивому и эффективному сельскому хозяйству в условиях глобальных климатических изменений.
Фото - www.fertilizerdaily.ru