Войти

В лунном грунте впервые вырастили нут

988
0
+1
Нут бараний, арбускулярная микориза и вермикомпост в ризосфере
Нут бараний, арбускулярная микориза и вермикомпост в ризосфере.
Источник изображения: Jessica A. Atkin et al.

Американские ученые провели ряд экспериментов по выращиванию нута в симуляции лунного реголита с использованием удобрений и арбускулярной микоризы. Результаты показали, что смесь помогает растениям цвести, тем не менее у всех образцов наблюдался дефицит хлорофилла.

Для покорения космоса недостаточно технологичных кораблей. Чтобы успешно колонизировать другие планеты, людям необходимо научиться производить ресурсы вне Земли, потому что пополнение запасов с родной планеты, вероятно, будет нерентабельным и сложным. Растения в космосе могут стать источником кислорода и питания для космонавтов, сокращая тем самым трату резервов продовольствия и увеличивая продолжительность полетов.

Naked Science рассказывал о том, что в лунном грунте с трудностями, но можно выращивать кресс-салат, а добавление некоторых штаммов почвенных бактерий заметно повышает урожайность культур, выращенных в лунном реголите.

Новое исследование, опубликованное на сайте bioRxiv, показало, что нут бараний (Cicer arietinum), культивируемый в симуляции лунного реголита, успешно выживает в течение двух недель. Такого результата удалось добиться благодаря регенерации грунта арбускулярными микоризными грибами и удобрениями.


Контейнеры с семенами нута. Красным и голубым обведены контрольные почвосмеси.  Пунктирным обведены семена, которые не были обработаны арбускулярной микоризой.
Источник: Jessica A. Atkin et al

Лунный реголит плохо удерживает воду, в нем отсутствует почвенный микробиом, необходимый для переработки питательных веществ и фиксации азота, без которого толком не могут развиваться растения. В опытах с симуляциями марсианского и лунного грунтов первый все время выигрывал с большим отрывом. Из-за этого скорость прорастания в такой среде гораздо ниже, чем, например, в марсианском реголите.

Чтобы использовать лунный грунт для выращивания культур, его нужно удобрять — подобные эксперименты проводят на симуляциях лунного реголита (ЛРС), повторяющих геохимию, минералогию и размер частиц исходного грунта. Американские исследователи решили улучшить свойства лунного грунта при помощи арбускулярной микоризы и вермикомпоста (ВК) — удобрения, богатого питательными веществами, минералами и микробиомом.

Арбускулярные грибы снижают биодоступность тяжелых металлов, предотвращая их поглощение растением-хозяином. Кроме того, они вырабатывают гломалин — гликопротеин, который связывает вместе минеральные частицы и делает грунт стабильнее.


Недели 6, 9 и 11. На 7-й неделе были добавлены штыри для поддержки побегов. Все растения в ЛРС100 скончались во время вегетативного роста. Масштабная линейка составляет 5 сантиметров.
Источник: Jessica A. Atkin et al

Исследователи проводили эксперименты с выращиванием нута на ЛРС в течение 120 дней и при температуре около 23 градусов Цельсия. Нут выращивали в восьми контейнерах: одну половину обработали арубскулярными грибами, другую — нет. Образца были смешаны с вермикомпостом в разных пропорциях: 25% ВК + 75% ЛРС / 50% ВК + 50% ЛРС / 75% ВК + 25% ЛРС / 100% ЛРС.

В первую неделю ученые наблюдали уплотнение грунта, а на 16-й день проросли все семена. Увеличение состава ЛРС коррелировало с усилением признаков стресса — образец без вермикомпоста показал самый высокий рост на стадии прорастания. Прошлые исследования указывали, что такое поведение ведет к раннему старению растения. Исследователи объяснили это реакцией на стресс.

К десятой неделе группа, не обработанная микоризой, начала увядать, а обработанная — цвести. Этот нут жил в среднем на две недели дольше, чем растения, где концентрация ЛРС была 100% (они состарились). Полнозрелость культур наступила через 120 дней вместо обычных 100. Однако все растения показали признаки дефицита хлорофилла. Результат, как отметили ученые, говорит о том, что добавки арбускулярной микоризы и смесь лунного грунта с удобрением могут помочь в улучшении пригодности лунного реголита для произрастания растений.

«Новизна использования вермикультуры заключается в том, что все это можно делать в космосе, на космической станции или на Луне, что снижает потребность в миссиях по пополнению запасов», — сказала автор статьи Джессика А. Аткин.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 27.06 09:39
Диалог в тени санкций
  • 27.06 08:53
  • 1057
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 27.06 06:34
  • 445
Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
  • 27.06 05:47
  • 0
В свете форумных обсуждений - о ЗРК объектово-зональной и войсковой ПВО РФ
  • 27.06 02:49
  • 1
США профинансируют способный сбросить атомную бомбу на Россию аппарат
  • 26.06 22:56
  • 0
Ответы в теме "Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС"
  • 26.06 18:50
  • 2
Критически важное микроэлектронное предприятие остановлено из-за убыточных цен на гособоронзаказ
  • 26.06 13:35
  • 1
Ответ на "В США описали подавление иранской ПВО"
  • 26.06 13:07
  • 1
Будущее Украины точно не в НАТО: итог саммита в Гааге убил Зеленского (The Telegraph UK, Великобритания)
  • 26.06 12:25
  • 9498
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 26.06 04:00
  • 1
Западные санкции не смогли помешать ускорению производства российских танков Т-90М (NetEase, Китай)
  • 26.06 03:45
  • 1
Применение новой «Герани» показали на видео
  • 25.06 22:54
  • 0
Об атомной программе Ирана
  • 25.06 14:42
  • 3
Россия говорит, что ее новый бронекомплект остановит пулю калибра 12,7 мм (Popular Mechanics, США)
  • 25.06 05:48
  • 0
Ответ на "В США обозначили сроки доминирования Израиля над Ираном"