Silica giúp cây trồng sống sót trong điều kiện hạn hán
24/02/2020
KH&CN nước ngoài
Biến đổi khí hậu dự kiến sẽ làm tăng tần suất, mức độ nghiêm trọng và thời gian hạn hán ở nhiều nơi trên thế giới, một hiện tượng có thể làm giảm đáng kể năng suất cây trồng.
Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Bayreuth và Trung tâm nghiên cứu cảnh quan nông nghiệp Leibniz ở Đức đã tìm ra cách tăng cường khả năng cung cấp nước cho cây trồng. Phát hiện nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Scientific Reports, có thể giúp cây trồng chống lại tác động của hạn hán.
Nghiên cứu đã chứng minh ngay cả một lượng nhỏ silica vô định hình cũng làm tăng theo cấp số nhân khả năng đất hút nước cho cây trồng đang cần nước. "Ngay cả khi tỷ lệ silica vô định hình trong đất chỉ tăng 1% trọng lượng, thì lượng nước có sẵn trong đất tăng đến 40% hoặc thậm chí nhiều hơn", Jörg Schaller, chuyên gia địa chất hóa học nói.
Silica vô định hình là một dạng của silic dioxit. Khi được bổ sung vào đất, các phân tử tạo thành gel có thể tích trữ khối lượng lớn nước. Các nghiên cứu trước đây cho thấy các phương thức nông nghiệp truyền thống đã làm giảm lượng silica trong đất một cách ổn định, khiến cây trồng thậm chí dễ bị tổn thương hơn trước biến đổi khí hậu và điều kiện khô hạn khắc nghiệt.
Nghiên cứu mới cho thấy việc bổ sung dưỡng chất cho đất thường xuyên bằng cách sử dụng silica vô định hình, có thể giúp đất dự trữ nhiều nước hơn và giúp cây trồng tồn tại trong những đợt hạn hán kéo dài, đặc biệt là ở những khu vực có nguồn nước khan hiếm.
Ông Schaller cho rằng: "Nghiên cứu mới của chúng tôi là cách để giảm thiểu rủi ro này. Quản lý đất nên được điều chỉnh để tăng trữ lượng silica vô định hình trong đất. Hơn nữa, silica vô định hình nhân tạo có tính chất hóa học tương tự như silica sinh học, nên được sử dụng để cải tạo đất. Cải tạo đất bằng silica giữ vai trò quan trọng đóng góp cho an ninh lương thực toàn cầu trong tương lai".
N.P.D