Порівняно з традиційним сільським господарством, гідропонне землеробство використовує менше місця та води, а також не потребує ґрунту. Однак для цього все ще потрібне середовище для росту – і нещодавно вчені створили краще таке середовище, отримане з викинутого людського волосся.
Наше волосся містить велику кількість білка, відомого як кератин, який, у свою чергу, складається з амінокислот.
Ці кислоти самі по собі стимулюють ріст рослин, а також вони здатні зв’язуватися з іншими поживними речовинами, а потім вивільняти їх з часом. З цих причин кератин може зробити чудове гідропонне середовище для росту, за винятком того факту, що воно недостатньо міцне, щоб сформувати субстрат, який фізично підтримує рослини... принаймні, не без невеликої допомоги.
Пам’ятаючи про цей недолік, вчені з технологічного університету Наньян у Сінгапурі почали з того, що брали зрізане волосся в салонах, вилучали з нього кератин, а потім змішували кератин із целюлозними волокнами, отриманими з деревної целюлози, щоб зміцнити його. Після того як суміш висохла, вона утворила губчастий матеріал. Згодом цей матеріал використовувався як середовище для гідропоніки при вирощуванні рослин рукколи та бокчой.
Було виявлено, що він не тільки підтримує рослини та прискорює їх ріст, але його пориста структура також робить його дуже ефективним для втягування та утримання поживного розчину на водній основі, який використовується в гідропонних установках. Точніше, він був здатний утримувати воду у 40 разів більшу за власну вагу, що, як повідомляється, подібне до потужності існуючих комерційних середовищ для вирощування.
Проте, на відміну від цих інших середовищ, матеріал на основі кератину повністю біологічно розкладається протягом чотирьох-восьми тижнів, перетворюючись у процесі на добриво для рослин. Хоча це означає, що його потрібно буде частіше замінювати, він також не залишатиме жодних відходів у навколишньому середовищі після викидання.
Крім того, рослини, вирощені в кератиновому середовищі, розвивали довші корені, ніж рослини, вирощені в традиційних середовищах, що дозволяє їм поглинати більше води та поживних речовин. І як додатковий бонус, якщо не вистачає волосся для виробництва середовища в комерційних масштабах, можна використовувати інші джерела.
«Крім волосся, у тваринництві утворюється велика кількість кератину як біовідходів, оскільки він у великій кількості міститься у вовні, рогах, копитах і пір’ї», — сказав провідний науковий співробітник, професор Нг Кі Воі. «Оскільки кератин можна отримувати з багатьох типів сільськогосподарських відходів, розробка гідропонних субстратів на основі кератину може стати важливою стратегією переробки сільськогосподарських відходів як частини сталого сільського господарства».
Нещодавно в журналі була опублікована стаття про дослідження ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
джерело: Наньян Технологічний Університет