Инженерите от Тексаския университет създадоха нов тип почва, която може да абсорбира вода от въздуха и да я разпределя към растенията. Този нов тип почва може да разшири картата на земеделските земи по целия свят. Според Тексаския университет, той може също да намали използването на селскостопанска вода по време на влошаващи се засушавания.
„Системата за напояване с атмосферна вода“, разработена от инженерите, използва супер абсорбиращи влага гелове за улавяне на вода от въздуха. Когато почвата се нагрее до определена температура, геловете отделят вода, което я прави достъпна за растенията. Тъй като почвата разпределя водата, част от нея се освобождава обратно във въздуха, увеличавайки влагата и улеснявайки продължаването на цикъла на прибиране на реколтата.
„Способността за автономно земеделие в райони, където е трудно да се изградят напоителни и енергийни системи, е от решаващо значение за освобождаването на производството на култури от сложната верига за водоснабдяване, тъй като ресурсите стават все по-оскъдни“, каза Гуихуа Ю, асистент по материалознание в университета Уокър, Катедра по машиностроене.
Всеки грам почва може да извлече приблизително 3-4 грама вода. В зависимост от културите, около 0,1 до 1 кг почва може да осигури достатъчно вода за напояване на около квадратен метър земеделска земя, казват инженерите.
Геловете в почвата изтеглят вода от въздуха по време на по-хладни и влажни нощни периоди. Топлината на слънцето през деня активира съдържащите вода гелове, за да освободят съдържанието им в почвата.
Екип от изследователи проведоха експерименти на покрива на сградата на Инженерния център за обучение на Cockrell в UT Остин, за да тестват почвата. Те открили, че хидрогеловата почва е в състояние да задържа вода по-добре от пясъчните почви в сухи райони и се нуждае от много по-малко вода за отглеждане на растения.
По време на четириседмичния експеримент екипът установи, че почвата е запазила приблизително 40% от водното си съдържание. Напротив, само 20% от водата остава в песъчлива почва след седмица.
В друг експеримент екип от изследователи засади репички и в двата типа почва. Всички растения в хидрогелната почва преживяват 14-дневния период без никакво напояване. Репичките в песъчлива почва се поливат няколко пъти през първите четири дни от експеримента. Нито една от репичките в песъчливата почва не оцелява повече от два дни след първоначалния период на поливане.
„По-голямата част от почвата е достатъчно добра за растежа на растенията“, каза Фей Джао, докторант в изследователската група на Ю, който ръководи изследването заедно със Xinyi Zhou и Panpan Zhang. "Основното ограничение е водата, така че искахме да разработим почва, която може да събира вода от околния въздух."
Събирането на вода от почвата е първото голямо приложение на технологията и екип от учени работи по нея повече от две години.