Inovativní zemědělský přístup by mohl hypoteticky pomoci rozšířit pěstování plodin na zemědělsky nehostinná místa a v dobách postupujícího sucha snížit spotřebu vody. Nový model atmosferického zavlažování byl publikován v časopise ACS Materials Letters. Půda k zachycování vody používá speciální absorpční gely. V okamžiku, kdy se půda zahřeje na určitou teplotu, gely uvolní vodu a zpřístupní ji rostlinám. Uvolněná voda se částečně vrací zpět do vzduchu, čímž zpětně podporuje vlhkost a tento kolotoč udržuje v chodu, čímž je rostlinný růst udržován.

Každý gram půdy může extrahovat přibližně 3-4 gramy vody. 0,1 až kilogram půdy pak může poskytnout dostatek vody k zavlažování přibližně metru čtverečního zemědělské plochy. To je samozřejmě ovlivněno i typem pěstované plodiny. Půdní gely přijímají vodu ze vzduchu během chladnějších a vlhčích nočních etap. Ve dne jsou pak sluncem aktivovány a vodu zpětně uvolňují.

Texaský tým půdu otestoval na střeše budovy Engineering Teaching Center UT. Zjistil, že hydrogelová půda dokázala zadržovat vodu lépe, než písčité půdy, nacházející se v suchých oblastech a pro rostlinný růst spotřebovala výrazně méně vody. Během čtyřtýdenního experimentu tým zjistil, že jeho půda zadržuje přibližně 40% množství vody, se kterým začala. Písečné půdě oproti tomu zbývalo po jediném týdnu pouze 20% původního objemu.

V následujícím pokusu tým zasadil do obou typů půdy ředkvičky. Plodiny v hydrogelové půdě přežily 14 dní bez jakéhokoli zavlažování. Ředkvičky v písčité půdě musely být během prvních 4 dnů experimentu opakovaně zavlažovány. "Pokud chceme rozšířit zemědělství do oblastí, kde to doposud nebylo myslitelné, musíme se zprostit závislosti na zavlažovací infrastruktuře," říká Guihua Yu, docent z Walker Department of Mechanical Engineering.

Vědci z University of Texas předpokládají, že by technologii uplatnili i ve zcela jiných odvětvích. Jejich gely by mohly například chladit solární panely, nebo rozšířit přístup k pitné vodě.

Originální publikace: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsmaterialslett.0c00439

Zdroj: Food and Farming Technology, zdroj titulní fotografie: Kamboopics, Pexels.