а также не требует почвы. Тем не менее, для этого по-прежнему требуется среда для роста — и недавно ученые создали лучшую такую среду, полученную из выброшенных человеческих волос.
Один грамм волос может дать три блока ростовой среды (справа), каждый размером 1,5 х 1,5 х 3 см (0,6 х 0,6 х 1,2 дюйма).
Эти кислоты стимулируют рост растений сами по себе, плюс они способны связываться с другими питательными веществами, а затем со временем высвобождать их. По этим причинам кератин может стать отличной гидропонной средой для роста, за исключением того факта, что он недостаточно прочный, чтобы сформировать субстрат, который физически поддерживает растения… по крайней мере, не без некоторой помощи.
Помня об этом недостатке, ученые из Сингапурского технологического университета Наньян начали с того, что взяли в салонах остриженные волосы, извлекли из них кератин, а затем смешали кератин с целлюлозными волокнами, полученными из древесной массы, для его укрепления. После высыхания смеси образовался губчатый материал. Этот материал впоследствии использовался в качестве гидропонной среды для выращивания растений рукколы и бок-чой.
Доктор Чжао Чжитун (слева) и профессор Нг Ки Воэй демонстрируют необработанные волосы и готовый продукт. Наньянский технологический университет
Было обнаружено, что он не только поддерживает растения и ускоряет их рост, но его пористая структура также делает его очень эффективным при втягивании и удержании питательного раствора на водной основе, используемого в гидропонной установке. Точнее, он был способен удерживать воду, в 40 раз превышающую его собственный вес, что, как сообщается, аналогично вместимости существующих коммерческих питательных сред.
Однако, в отличие от этих других сред, материал на основе кератина полностью биоразлагается в течение четырех-восьми недель, превращаясь в удобрение для растений. Хотя это означает, что его нужно будет заменять чаще, он также не оставит никаких отходов в окружающей среде после его утилизации.
Кроме того, у растений, выращенных на среде с кератином, появились более длинные корни, чем у растений, выращенных на традиционных средах, что позволило им поглощать больше воды и питательных веществ. И в качестве дополнительного бонуса, если волос недостаточно для производства среды в коммерческих масштабах, вероятно, можно использовать другие источники.
«Помимо волос, животноводство производит большое количество кератина в виде биологических отходов, поскольку он в изобилии содержится в шерсти, рогах, копытах и перьях», — сказал ведущий ученый, профессор Нг Ки Воэй. «Поскольку кератин можно извлечь из многих видов сельскохозяйственных отходов, разработка гидропонных субстратов на основе кератина может стать важной стратегией переработки сельскохозяйственных отходов в рамках устойчивого сельского хозяйства».
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering .
Источник: Наньянский технологический университет .