Bitki Büyümesini Hızlandıran Elektronik Toprak Geliştirildi

İsveçli bilim insanları, bitki büyümesini hızlandıran bir ‘elektronik toprak’ geliştirdi. eSoil olarak adlandırılan bu toprağın, fidelerin büyüme hızını ortalama yüzde 50 oranında artırdığı belirtiliyor.

İsveç’teki Linköping Üniversitesi‘nden araştırmacılar, hidroponik alanlarda veya topraksız bitki yetiştiren çiftliklerde bitkilerin büyümesini hızlandırabilecek bir ‘biyoelektronik toprak’ geliştirdi. Fidelerin büyüdüğü çerçeveye entegre ettikten sonra, araştırmacılar eSoil adı verilen bu tasarımın topraktan elektrik sinyalleri göndererek bitkilerin ortalama yüzde 50 daha hızlı büyümesini sağladığını keşfettiler.

Tarım İçin Kritik Gelişme

eSoil, PEDOT adlı iletken bir polimerle karıştırılmış organik maddelerden oluşan bir malzemedir ve içinde sensörler ve OLED ekranlar gibi bileşenler bulunabilir. Çalışmanın lideri Eleni Stavrinidou, yaptığı açıklamada toprağın iletkenliğinin bitki köklerini uyarabilmek için önemli olduğunu belirtti. Bu özel çalışmada araştırmacılar, analiz yapabilmek amacıyla arpa fidelerine 15 gün boyunca sinyal gönderdiler. Araştırmacılar, eSoil’e uygulanan küçük bir voltajın (0,5V kadar) kökleri elektriksel olarak uyardığını ve bu uyarmanın, elektrikle uyarılmayan tohumlara kıyasla bitkilerin biyokütlesinde önemli bir artışa neden olduğunu açıkladılar.

Stimülasyonun arpa fideleri üzerindeki etkisi, “istikrarlı” ve “geçici” olarak tanımlandı. Araştırma kapsamında, bitki büyümesinde önemli bir rol oynayan azotun, uyarım yoluyla daha verimli bir şekilde işlendiği gösterildi. Ancak, uyarımın bu etkiyi nasıl tetiklediği henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Araştırmacılar, büyüme sürecinin arkasındaki nedenin, gelecekteki çalışmaların odak noktasını oluşturacağını belirtti.

Gübre Kullanımını Ciddi Oranda Azaltabilir

Hidroponik teknikler genellikle yapraklı yeşillikler, salatalık ve domates gibi bazı sebzelerin yetiştirilmesinde kullanılsa da, eSoil ticari ortamlarda ve özellikle çevresel koşulların bitki büyümesini etkilediği yerlerde mahsul verimini artırmak için kullanılabilir. Ayrıca, eSoil kullanımı ile tarımda gübre kullanımı minimum seviyeye indirilebilir.

Tarım alanlarını ve çiftlik sayısını sürekli olarak kaybeden ülkeler, özellikle Türkiye gibi, bu tür çözümlerin kritik öneme sahip olabileceği bir durumda. eSoil gibi araçlar, iklim değişikliklerinin etkisiyle düşen mahsul verimini ve döngüsünü artırabilir. Bununla birlikte, eSoil, bitkilere mikrowatt ölçeğinde, yani çok düşük bir seviyede elektrik sağlamasına rağmen. Araştırmacılar ayrıca, elektriksel uyarımın sadece fide olgunlaşmasının ilk aşamalarında değil, bir bitkinin tüm yaşamı boyunca tüm büyüme döngüsünü nasıl etkileyebileceğini gözlemlemek için daha fazla çalışma yapılması gerektiğini de vurguluyor.