“自行澆水的土壤”或引發(fā)農(nóng)業(yè)革命

美國(guó)得克薩斯大學(xué)奧斯汀校區(qū)的工程師們研發(fā)的一種新型土壤可以從空氣中抽取水分并輸送給植物。這有可能將全球可耕種農(nóng)田的版圖擴(kuò)大至條件惡劣的地方，并在干旱加劇的情況下減少農(nóng)業(yè)用水。

美國(guó)每日科學(xué)網(wǎng)站11月2日?qǐng)?bào)道，根據(jù)發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)材料快報(bào)》上的論文，這種大氣水灌溉系統(tǒng)使用超級(jí)吸水凝膠從空氣中吸取水分。當(dāng)土壤達(dá)到一定溫度時(shí)，凝膠會(huì)釋放水分供植物使用。在土壤向植物提供水分時(shí)，其中一部分水會(huì)回到空氣中，增加空氣濕度，使收獲周期更易于持續(xù)。

該校機(jī)械工程系材料科學(xué)副教授余桂華說(shuō)：“由于資源越來(lái)越稀缺，在難以建立灌溉和電力系統(tǒng)的地區(qū)，發(fā)展獨(dú)立農(nóng)業(yè)對(duì)于把農(nóng)作物耕種從復(fù)雜的供水鏈中解放出來(lái)至關(guān)重要。”

研究指出，根據(jù)作物的不同，大約0.1到1千克的土壤提供的水足以灌溉大約1平方米的農(nóng)田。在涼爽、潮濕的夜間，土壤中的凝膠從空氣中吸取水分。在白天，來(lái)自太陽(yáng)的熱能激活含水凝膠，將水分釋放到土壤中。

研究小組在該校工程學(xué)院教學(xué)樓的屋頂對(duì)這種土壤進(jìn)行了試驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn)，與干旱地區(qū)的沙土相比，水凝膠土壤能夠更好地保持水分，而且在這種土壤中生長(zhǎng)的植物所需要的水也少得多。

在為期四周的試驗(yàn)中，研究小組發(fā)現(xiàn)，水凝膠土壤保持了最初含水量的約40%。相比之下，沙土在僅僅一周后就只剩下20%的水了。

這種抽水土壤是余桂華團(tuán)隊(duì)兩年多來(lái)在研技術(shù)的首次大規(guī)模應(yīng)用。去年，該研究小組利用類似“超級(jí)海綿”的凝膠聚合物，從環(huán)境空氣中提取大量水，對(duì)其進(jìn)行清潔，并利用太陽(yáng)能迅速將其釋放。（據(jù)中新社11.13訊）