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经验案例

智能灌溉系统土壤水分监测土壤提高水的利用效率

水是农业重要的环境因子,是植物基本的生存条件,但水资源在世界上分配极度不平均,加上环境变迁的因数,许多农业区域面临缺水的困境。
 
  来自德州大学奥斯汀分校( The University of Texas at Austin )的研究团队发明一种新式的土壤命名为Super Moisture Absorbent Gels soil(SMAG-soil),其于较凉爽的夜晚会自大气中吸收水分,白天温度较高时,胶体会释放水分供植物利用,同时部分水分也会释放至空气中,增进湿度,作为下一次循环使用。
  根据研究指出,一克的土壤约可吸附3至4克的水量,0.1至1公斤的土壤能够供应约1m 2的农地。研究团队将SMAG-soil置于建筑物的屋顶,经四周后观察比较其与砂质土壤含水的能力,结果显示SMAG-soil含水量留存高达一开始的40%,少了仅约六成,砂质土壤则于一周后仅存一开始的20%,少了高达八成的水量。另一个实验,利用砂质土壤与SMAG-soil分别种植萝卜,只在开始种植时进行灌溉,后续不进行任何处理,14天后SMAG-soil所种植的萝卜皆可存活,而砂质土壤的萝卜在没灌溉后两天即死亡。
 
  此新式土壤在灌溉水源不足的干燥区域能够提供很大的帮助,以较少的水量来种植作物,同时也不须依靠额外动力来源来进行灌溉,成本低、对环境又非常友善。除此之外,团队也将此科技投入其他应用研究,如提供饮用水等,扩大此科技应用范围。
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