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震惊!新凝胶可减少土地用水并避免污染

2021-07-08 15:59:11 来源:科技日报

俄罗斯托木斯克理工大学科研人员开发出一种由食物废料制成的凝胶。新材料可使农业生产中定点使用化肥和水,促进农业产业更加经济和环保。相关研究成果日发表在《清洁生产杂志 》上。

目前,水和肥料都没有在农业中得到最佳使用,传统的植物栽培方法,使大部分水和化学物质,包括对动物有毒的化学物质,穿过土壤“溜过”根部,与地下水和地表水混合。为此,全球农业科技工作者都在寻找可以解决上述问题的新材料。俄托木斯克理工大学科研人员开发出一种聚合物水凝胶。该凝胶可作为土壤的“智能”添加剂,有助于避免土壤污染,显著减少用水量并改善植物对肥料的吸收。

该大学化学与生物医学技术研究学院研究员安东尼奥·迪·马蒂诺说,新研发的材料能够在下雨或灌溉时储存大量水分,然后随着土壤变干缓慢释放。例如,在一些地区使用这种凝胶,可将灌溉次数减少到每周一次。他还称,新研发的水凝胶完全可以生物降解,也就是说,经过一段时间后,它们会“溶解”在土壤中,毫无踪迹。

安东尼奥·迪·马蒂诺表示,新技术的一个关键特征是能够用农业和食品工业的有机废料生产凝胶,其主要材料是多糖和蛋白质。但科研人员也在研究纤维素、海藻酸和其他一些生物聚合物的可能,尽量减少或完全避免使用化学品,并避免采纳需要大量能源的流程。

据悉,新的水凝胶可用于更高效、更温和地施用肥料或其他化学品,用添加剂浸透后的成品凝胶只需简单地分置在植物根部周围就可以,其使用寿命取决于凝胶的具体成分,均为几个星期,这种凝胶适用于大型农场和园艺业。

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