小編的世界優質文選地球

顛覆認知的農業生產技術創新：給土壤通電，可使植物生長加快50%

2024年4月07日 - 地球小編

農業生產以農作物種植為主，而農作物種植的生產方法通常都是在施肥、松土和澆水上下功夫。然而近日瑞典林雪平大學（Linköping University）的一個農業科研團隊卻發現了一種從未被人類使用過的種植方法，可有效幫助農作物等植物的生長速度提高50%。

這種方法既不是施肥、松土，也不是澆水或增強光照，而是給土壤通電，是不是有點匪夷所思？

這種別開生面的種植方法說起來也並不複雜，就是通過集成導電栽培基質制造一種“電子土壤（electronic soil）”，報道中稱這種新型基材源自纖維素和一種名為PEDOT的導電聚合物，報道中說它是PEDOT：PSS 聚合物和經有機矽聚合物處理的纖維素納米纖維的混合物。

我們也可以說它是一種導電土壤模擬物，用它作為水耕作物栽培系統的土壤，植物的生長效率可以顯著提高。

瑞典林雪平大學的科學家們是如何想到了用電來改變植物生長所需的土壤環境呢？原來他們是從植物根部能夠感知電場並利用它們深入地球深處生長這一認知展開研究的，基於這一思路才開發了這種導電專用型土壤材料。

我們都知道生物本身是都有生物電的，植物的生長本身就是一種化合反應，其間會產生微弱的電流，植物的根部需要在土壤中尋找水和營養物質，這需要生物電的參與，因此研究者們認為電刺激對植物是有益的。

而他們制造的這種導電性土壤模擬混合物就是通過微弱的電流刺激植物的根部，使得其根須開始更積極地吸收土壤中的硝酸鹽和有機氮化合等物質，從而高效地促進生長。

研究者們將大麥種植在這種導電水培土壤中，並監測種植後15天內的發芽和之後的生長情況，結果發現在這種土壤中種植的大麥種子發芽率更高，其根系也相對更加強壯，相對於不使用這種土壤的大麥來說，在導電土壤中生長的穀物芽的生物量在15天的時間內比在人造岩棉水培土壤中高出50%，或者說在這一階段大麥的生長狀況加快了50%。