Войти

В лунном грунте впервые вырастили нут

960
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
  • 04.06 22:58
  • 161
В России запустили производство 20 самолетов Ту-214
  • 04.06 22:22
  • 0
Ответ на "Каким будет будущее стратегической авиации России"
  • 04.06 20:20
  • 1
Российский «Терминатор» выдержал наезд на «бутерброд»
  • 04.06 18:31
  • 9239
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 04.06 17:29
  • 134
Будущее за тяжелыми "противоснарядными" БМП весом в 55 тонн
  • 04.06 11:32
  • 316
Главком ВМФ России: проработан вопрос о создании нового авианосца
  • 04.06 10:43
  • 3
И еще о "Пантере", и об Internet'е
  • 04.06 09:22
  • 3
Дроны ВСУ впервые атаковали Сибирь. Они вылетали из фуры, чтобы ударить по аэродрому
  • 04.06 06:08
  • 0
О новой ситуации, возникшей после атаки на аэродромы стратегической авиации РФ
  • 04.06 03:23
  • 1
Германия в третий раз становится подстрекательницей мировой войны (infoBRICS, Китай)
  • 04.06 01:58
  • 3
Новая программа вооружений может предусматривать до 10 БДК проекта 11711
  • 03.06 19:48
  • 3
МС-21 с новыми российскими моторами и системами отлично показал себя в полёте, летчики довольны
  • 03.06 15:35
  • 1
В Турции спустили на воду третью подлодку с анаэробным двигателем
  • 03.06 13:40
  • 2
"Ростех" сообщил о создании линейки самолетов для военно-транспортной авиации
  • 03.06 13:33
  • 1
Есть нюанс: почему так и не построили укрытия для стратегических и дальних бомбардировщиков ВКС РФ