ميدار.نت - استوكهولم

ابتكر باحثون من جامعة "لينكوبنج" السويدية أسلوباً جديداً للزراعة المائية، يعتمد على تربة موصلة للكهرباء تُعرف باسم "إي سويل".

ونشر الباحثون نتائج الدراسة في دورية "وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم"، موضحين أن شتلات الشعير تنمو في المتوسط بنسبة 50% أكثر عندما يتم تحفيز نظام جذرها كهربائياً من خلال استخدام ذلك النوع الجديد من التربة.

وخلال البحث دمج الباحثون موصل يسمى PEDOT، وينتمي هذا الموصل إلى عائلة البوليمرات الموصلة، وهي مواد عضوية قادرة على توصيل الكهرباء، فأظهرت هذه المادة قدرة عالية على التوصيل الكهربائي والاستقرار والمرونة، مما يجعله ذا قيمة في التطبيقات التكنولوجية المختلفة.

وقال الباحثون إن دمج ذلك الموصل مع السليلوز سمح بتدفق التيار الكهربائي عبر هيكله، كما عزز قدرة السليلوز على مقاومة الأكسدة.

بعد ذلك زرع الباحثون الشعير في تلك "التربة" وقاموا بتحفيز جذور النبات بواسطة تيار كهربي منخفض الجهد.

على الرغم من أن الزراعة المائية ركزت في الغالب على زراعة الخضروات والأعشاب ومحاصيل معينة، فإن الدراسة الجديدة قدمت نقلة نوعية من خلال إظهار النجاح في زراعة شتلات الشعير في ظل هذا النظام. 

وأكدت المؤلفة الرئيسية للدراسة إيليني ستافرينيدو أهمية النمو المتسارع لشتلات الشعير مع تقليل استهلاك الموارد، كما تعتقد أن الطريقة الجديدة ستفتح الطريق أمام مجالات بحثية جديدة لتطوير المزيد من تقنيات الزراعة المائية. 

وقالت ستافرينيدو: "لا يمكننا أن نقول إن الزراعة المائية ستحل مشكلة الأمن الغذائي. ولكن من المؤكد أنه يمكنها أن تساعد بشكل خاص في المناطق ذات الأراضي الصالحة للزراعة القليلة، والتي تعاني ظروفاً بيئية قاسية".

ومع ذلك، فإن الآليات البيولوجية الأساسية الناجمة عن التحفيز الكهربائي تظل لغزاً علمياً، ففي حين أظهرت الشتلات كفاءة أفضل في معالجة النيتروجين، وهو عنصر غذائي أساسي للنباتات، فإن التفاعل الدقيق بين التحفيز الكهربائي والعمليات البيولوجية يظل لغزاً محيراً، ويحتاج إلى المزيد من الدراسات.

الزراعة المائية

وفي الزراعة المائية، يعتمد العلماء طريقة لزراعة النباتات دون استخدام التربة كوسيط. فبدلاً من التربة، تُزْرَع النباتات في محلول مائي غني بالمغذيات، مما يوفر لها العناصر الأساسية اللازمة للنمو. 

ويتم غمر جذور النباتات، مما يسمح لها بامتصاص العناصر الغذائية الضرورية مباشرة من المحلول المائي. وتتيح هذه التقنية التحكم الدقيق في مستويات العناصر الغذائية والأكسجين التي تُوَصَّل إلى النباتات، مما يعزز معدلات النمو المتسارعة وزيادة الإنتاجية.