توسعهٔ «خاک هوشمند» در آمریکا؛ امیدی تازه برای کشاورزی پایدار

پژوهشگران در دانشگاه آستین تگزاس خاک هوشمندی را توسعه داده‌اند که قادر است نیازهای آبیاری و تغذیه گیاهان را بهینه‌سازی کند.

این خاک به این دلیل به عنوان خاک هوشمند معرفی شده که قادر است با هیدروژل‌های ویژه‌ای که در آن است، بخار آب را از هوا در طول شب جذب کند و آن را در طول روز برای آبیاری ریشه‌های گیاهان به صورت کنترل‌شده‌ای آزاد کند. همچنین این خاک قادر به کنترل کود لازم برای تأمین مواد مغذی گیاهان نیز هست.

بر اساس یافته‌های اخیر دانشگاه آستین، این خاک هوشمند می‌تواند رشد محصولات را تا ۱۳۸ درصد افزایش دهد و مصرف آب را نیز تا ۴۰ درصد کاهش دهد.

جونگجون پارک دانشجوی تحصیلات تکمیلی در دپارتمان مهندسی مکانیک در دانشگاه آستین که رهبری این پژوهش را برعهده داشته گفت:«این فناوری تازه می‌تواند با کاهش نیاز به آبیاری و کوددهی مکرر، بار را از دوش کشاورزان بردارد. همچنین این خاک هوشمند در طیف وسیعی از شرایط آب و هوایی، از مناطق خشک تا مناطق معتدل، قابلیت استفاده دارد.»

بیشتر در این باره: آیا افزایش بهره‌وری صنعتی باعث شکاف طبقاتی می‌شود؟

تخمین زده شده است که حدود ۷۰ درصد از مصرف آب شیرین در جهان به کشاورزی اختصاص دارد و در مناطقی که آب کمتر است، کشت محصولات و تأمین غذای جمعیت با دشواری‌های فراوانی مواجه است.

علاوه بر این، روش‌های سنتی کشاورزی به ویژه آبیاری و کوددهی، با چالش‌های قابل توجهی از جمله استفاده ناکارآمد از آب و تخریب زمین‌های کشاورزی مواجه هستند.

ایران نیز با توجه به اقلیمی گرم و خشک و رشد سریع جمعیت با کمبود منابع آبی مواجه است. تخمین زده می‌شود که بین ۷۰ تا ۹۰ درصد منابع آبی در ایران در صنایع کشاورزی استفاده می‌شود و بخش زیادی از آن به دلیل استفاده نادرست از منابع آبی هدر می‌رود.

«مؤسسه منابع جهان» سال گذشته تخمین زده بود که پنج کشور ایران، هند، مکزیک، انگلستان و آفریقای جنوبی با شدیدترین تنش آبی در جهان مواجه هستند.

گویهوآ یو استاد علم مواد در دانشگاه آستین و نویسندهٔ این مطالعه می‌گوید: «این سبک نوین هدیروژل‌ها امکان جذب کارآمد آب و مواد مغذی را فراهم می‌آورد و به کشاورزان کمک می‌کند تا با محدودیت‌های زیست‌محیطی بهتر کنار بیایند.»

این تیم تحقیقاتی اعلام کرده که قصد دارد در آینده با ادغام انواع کودها و آزمایش‌های میدانی طولانی‌تر، اثربخشی این خاک هوشمند را در شرایط واقعی به چالش بکشد.

کودهای شیمیایی؛ نقش مراکش در امنیت غذایی جهان