Ученые увеличили скорость роста рассады ячменя на 50%
Выращивание сельскохозяйственных культур требует много времени и сил. Например, для роста и созревания яровой пшеницы требуется от 100 до 130 дней, а выращивание озимых сортов пшеницы занимает до 280 дней. Если бы появилась возможность ускорить этот процесс, многие проблемы сельского хозяйства были бы решены. Например, это позволило бы сократить площади пахотной земли, из-за которых в последнее время с катастрофической скоростью уничтожаются дикие леса и луга. А самое главное, ускоренный рост культур позволил бы решить проблему голода, с которым в 2022 году по данным ООН столкнулись до 783 миллионов человек. К счастью, ученым уже удалось добиться некоторых результатов в этой области — в ходе недавнего эксперимента удалось ускорить рост растений на 50%.
Гидропонные установки для выращивания растений
Давно известно, что растения используют электрические сигналы так же, как это делают нервные клетки человека. Электрические импульсы проходят через ткани растений, вызывая движения или предупреждая организм о нанесенных ранах. В своем исследовании ученые использовали эти же электрические сигналы, чтобы ускорить рост растений.
Надо сказать, что ранее уже проводились эксперименты с электричеством, с целью повышения урожайности культур. Ученые подвергали рассаду ячменя, гороха и некоторых других растений воздействию мощных электрических полей, и добились положительного результата. На этот раз шведская команда разработала маломощную гидропонную систему, что позволило существенно снизить энергозатраты. Во время эксперимента авторы работы подавали небольшое напряжение на проростки ячменя. Эксперимент длился беспрерывно в течение пяти дней.
Ученые стимулировали рассаду электричеством в течение 5 дней
Отдельно следует сказать о самой гидропонной системе. Такие установки подразумевают выращивание растений без грунта. При этом питание растения получают из специальных питательных растворов. Гидропоника позволяет выращивать растения в течение всего года, при этом требуется меньше удобрений. В настоящее время гидропонику применяют для выращивания растений в экстремальных условиях, например, в Антарктиде. Ранее мы рассказывали, что ученым таким образом удалось вырастить на ледяном континенте даже арбузы.
Другой плюс гидропоники заключается в том, что эта технология позволяет создавать вертикальные фермы, то есть устанавливать “грядки” друг над другом. Поэтому, по мнению специалистов, гидропонное земледелие имеет перспективу в плане повышения эффективности выращивания сельскохозяйственных культур.
После электрической стимуляции ростки ячменя были на 30% длиннее обычной рассады
Как ускорить рост растений
Как сообщают исследователи, у растений после электростимуляции и последующего 15-дневного роста было на 50% больше ткани в пересчете на сухой вес. Кроме того, они были на 30% длине, чем растения, которые не подвергались электрическому воздействию. Об этом исследователи сообщают в издании PNAS.
Пока непонятно как именно воздействие электричеством ускоряет рост растений. Согласно одной из версий, после электрической стимуляции растения по какой-то причине лучше поглощают питательные вещества. Однако, как сообщается в исследовании, спустя 15 дней в проростках содержалось одинаковое количество азота, независимо от того, подвергались они воздействию электричества или нет.
Гидропоника в сочетании с электрической стимуляцией может повысить эффективность выращивания сельскохозяйственных культур
В результате последующих исследований выяснилось, что стимулированные электричеством растения более эффективно перерабатывают нитрат с более низким уровнем неорганического соединения азота. То есть растения превращают его в азотсодержащую биомассу. Но, как именно это происходит, пока не ясно.
Самое интересное, что скачок роста растений произошел не во время электростимуляции, и даже не сразу после нее, а только спустя пять дней после отключения электродов. В целом же исследование показало, что даже небольшие и короткие дозы электростимуляции способны увеличить скорость роста. Вполне возможно, что при более длительной или периодической электростимуляции скорость роста увеличится еще больше. Но даже 50% — это хороший результат.
Переходите по ссылке на наш ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов посвященных науке.
Правда, следует учитывать, что исследование проводилось на рассаде. Поэтому ученым еще предстоит выяснить, как электростимуляция влияет на растения в течение всего цикла их роста. Также технологию предстоит опробовать на разных культурах. Если результаты будут положительными, данный метод можно будет использовать на практике.
