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科技前沿
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新凝膠可減少土地用水并避免污染

來源： 科技日報
作者：南皮縣五金機(jī)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院
日期： 2021-07-09
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       科技日報訊 （記者董映璧）俄羅斯托木斯克理工大學(xué)科研人員開發(fā)出一種由食物廢料制成的凝膠。新材料可使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中定點(diǎn)使用化肥和水，促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)更加經(jīng)濟(jì)和環(huán)保。相關(guān)研究成果近日發(fā)表在《清潔生產(chǎn)雜志 》上。
　　目前，水和肥料都沒有在農(nóng)業(yè)中得到最佳使用，傳統(tǒng)的植物栽培方法，使大部分水和化學(xué)物質(zhì)，包括對動物有毒的化學(xué)物質(zhì)，穿過土壤“溜過”根部，與地下水和地表水混合。為此，全球農(nóng)業(yè)科技工作者都在尋找可以解決上述問題的新材料。俄托木斯克理工大學(xué)科研人員開發(fā)出一種聚合物水凝膠。該凝膠可作為土壤的“智能”添加劑，有助于避免土壤污染，顯著減少用水量并改善植物對肥料的吸收。
　　該大學(xué)化學(xué)與生物醫(yī)學(xué)技術(shù)研究學(xué)院研究員安東尼奧·迪·馬蒂諾說，新研發(fā)的材料能夠在下雨或灌溉時儲存大量水分，然后隨著土壤變干緩慢釋放。例如，在一些地區(qū)使用這種凝膠，可將灌溉次數(shù)減少到每周一次。他還稱，新研發(fā)的水凝膠完全可以生物降解，也就是說，經(jīng)過一段時間后，它們會“溶解”在土壤中，毫無蹤跡。
　　安東尼奧·迪·馬蒂諾表示，新技術(shù)的一個關(guān)鍵特征是能夠用農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)的有機(jī)廢料生產(chǎn)凝膠，其主要材料是多糖和蛋白質(zhì)。但科研人員也在研究纖維素、海藻酸和其他一些生物聚合物的可能性，盡量減少或完全避免使用化學(xué)品，并避免采納需要大量能源的流程。
　　據(jù)悉，新的水凝膠可用于更高效、更溫和地施用肥料或其他化學(xué)品，用添加劑浸透后的成品凝膠只需簡單地分置在植物根部周圍就可以，其使用壽命取決于凝膠的具體成分，平均為幾個星期，這種凝膠適用于大型農(nóng)場和園藝業(yè)。

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