محققان دانشگاه لینشوپینگ در سوئد یک «خاک بیوالکترونیکی» ابداع کردند که میتواند رشد گیاهان را تسریع بخشد، یا مزارعی که گیاهان را بدون خاک در محیطهایی که عمدتاً از آب تشکیل شدهاند و محلی برای چسبیدن ریشهها رشد میدهند. پس از ادغام “eSoil” مهندسی شده در چارچوبی که نهال ها در آن رشد می کنند، محققان دریافتند که ارسال سیگنال های الکتریکی از طریق خاک باعث رشد گیاهان به طور متوسط 50 درصد بیشتر می شود.
eSoil از مواد آلی مخلوط با a تشکیل شده است که در مواردی مانند . النی استاورینیدو، ناظر این مطالعه، به Engadget گفت که رسانایی خاک برای تحریک ریشه گیاه ضروری است.. در این مطالعه خاص، محققان تأثیر ارسال سیگنال به نهالهای جو را در طول 15 روز قبل از برداشت آنها برای تجزیه و تحلیل بررسی کردند. استاورینیدو توضیح داد که اعمال ولتاژی به کوچکی 0.5 ولت روی eSoil به طور الکتریکی ریشه ها را تحریک می کند. این به نوبه خود منجر به افزایش قابل ثبت زیست توده گیاهان تحریک شده الکتریکی در مقایسه با بذرهای غیرتحریکی شد.
اثر تحریک بر نهال جو همانطور که استاورینیدو به Engadget گفت که نیتروژن، یکی از مواد مغذی اصلی که در رشد گیاه دخیل است، به طور موثرتری از طریق تحریک پردازش میشود، توصیف شد. استاوریندو توضیح داد: «ما دریافتیم که گیاهان تحریکشده میتوانند مواد مغذی را کارآمدتر پردازش کنند، اما نمیدانیم که چگونه این تحریک بر این فرآیند تأثیر میگذارد.
در حالی که تکنیکهای هیدروپونیک عمدتاً برای رشد سبزیجات، سبزیهای برگدار و برخی از آنها استفاده میشود، eSoil میتواند راهحلی برای ایجاد راههای جدیدی برای افزایش عملکرد محصول در محیطهای تجاری و بهویژه در مکانهایی که شرایط محیطی بر رشد گیاه تأثیر میگذارد، ارائه دهد. این مطالعه نشان میدهد که این تکنیک میتواند استفاده از کود را در کشاورزی به حداقل برساند.
با توجه به اینکه تعداد مزارع ایالات متحده از سال 1982 به طور پیوسته کاهش یافته است، فرصت برای نوآوری های فنی در کشاورزی بسیار بزرگ است. در سال گذشته، تعداد مزارع ایالات متحده به 2 میلیون نفر رسید که در مقایسه با 2.2 میلیون در سال 2007 کاهش یافته است. کشاورزی در محیط های کنترل شده
اما فراتر از بهبود عملکرد محصول، پیادهسازی eSoil در مزارع هیدروپونیک میتواند آن را نسبت به انرژی آگاهتر کند. در حالی که مزارع سنتی هیدروپونیک آب کمتری مصرف میکنند، اما کار میکنند. استاورینیدو گفت: eSoil در محدوده میکرووات انرژی بسیار کمی مصرف می کند. قبل از اینکه بتوان این فناوری را در و سایر انواع محصولات زراعی به کار برد، باید مطالعات بیشتری برای مشاهده اینکه چگونه تحریک الکتریکی میتواند بر کل چرخه رشد گیاه در تمام طول عمر آن و نه فقط در مراحل اولیه بلوغ گیاهچه تأثیر بگذارد، انجام شود. استاورینیدو همچنین گفت که تیم او قصد دارد بررسی کند که چگونه این تکنیک بر رشد سایر گونه های گیاهی تأثیر می گذارد.
