Ученые предложили альтернативу фотосинтезу для выращивания растений

Исследователи из Калифорнийского и Вашингтонского университетов предложили новаторскую технологию производства продуктов питания — электроагрокультуру. Этот метод заменяет традиционный фотосинтез химическим процессом, использующим солнечную энергию для прямого преобразования углекислого газа в органические соединения, служащие пищей для растений. 

По оценкам ученых, повсеместное внедрение электроагрокультуры в США могло бы привести к сокращению земельных площадей, необходимых для сельского хозяйства, почти на 94%, а также открыть перспективы для производства пищи в условиях космических полетов. 

Технологический механизм и преимущества

Принцип электроагрокультуры заключается в использовании солнечных панелей для питания химической реакции, в ходе которой углекислый газ и вода трансформируются в ацетат — молекулу, схожую с уксусной кислотой. Этот ацетат затем используется для питания растений, выращиваемых без почвы, методом гидропоники. 

Ученые успешно адаптировали растения томата и салата к усвоению ацетата в дополнение к фотосинтезу. Технология также применима для выращивания других пищевых организмов, таких как грибы, дрожжи и водоросли, которые естественным образом используют ацетат.

Главное преимущество электроагрокультуры заключается в значительном повышении эффективности производства пищи и существенном снижении углеродного следа, связанного с продовольственным сектором. В будущем исследователи планируют дальнейшее совершенствование процесса получения ацетата для достижения еще более высокой эффективности фиксации углерода.

Научно-технический прогресс способствует принятию верных решений и повышению точности исследований. Во Всероссийском центре карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) разрабатывают современные методы диагностики карантинных вредителей и средства борьбы с патогенами, используя передовое оборудование для ускорения и оптимизации процессов.

Источник: Electro-Agriculture: Revolutionizing Farming for a Sustainable Future, Joule (2024). DOI: 10.1016/j.joule.2024.09.011.