Фото Красохиной С.И.
Инновация Университета штата Вашингтон в области сельского хозяйства может решить давнюю проблему: как защитить культурные растения от повреждения холодом (заморозков) при распускании почек. По мере того как весна приносит более теплую погоду, растения выходят из состояния покоя и начинаются процессы роста и цветения.
Однако одна холодная ночь может убить начавшие вегетацию набухшие почки прежде, чем они успеют распуститься, зацвести и плодоносить.
Что необходимо для предотвращения распускания почек, так это как бы «одеяла», способные защитить набухающие почки от мороза.
Такое изолирующее покрытие, разработанное учеными из Университета штата Вашингтон (WSU) сейчас находится в процессе коммерциализации.
Сяо Чжан, Мэтт Уайтинг из WSU и их коллеги Цинь Чжан и Чанки Мо (Xiao Zhang, Matt Whiting, Qin Zhang, Changki Mo) используют нанокристаллы целлюлозы (CNC) для защиты винограда, вишни и других сельскохозяйственных культур во время заморозка.
Целлюлоза, самый распространенный полимер на планете, - замечательное соединение, полисахарид с множеством полезных свойств. Чжан и его коллеги пишут в недавно опубликованной статье, что нанокристаллы целлюлозы прочнее стали в соотношении прочности к весу, способны вытягиваться в тонкие, похожие на пленку слои, и, что самое главное, обладают сверхизолирующими свойствами.
В недавнем полевом исследовании исследователи пришли к выводу, что одно применение CNC «улучшает морозостойкость черешни и почек винограда примерно на 2–4°C по сравнению с необработанными почками».
Этого тонкого защитного слоя достаточно, чтобы не позволять почкам винограда раскрыться, пока похолодание не уступит место более теплой весенней погоде, которая, в свою очередь, и провоцируют начало вегетации.
Открытие было сделано довольно случайно. Уайтинг, садовод-физиолог, навещал Чжана, инженера-химика, совсем по другому вопросу, когда Чжан показал ему научные данные о тепловых свойствах нанокристаллов целлюлозы. Уайтинг заинтересовался этим и упомянул, что это вещество может быть использовано для уменьшения повреждений от морозов, на что Чжан ответил: «О, а это что, проблема»? Да! Фактически, это огромная проблема во всем мире.
Все плодовые и овощные культуры уязвимы для заморозков, являющихся одним из главных убийц сельского хозяйства.
Хотя прямая потеря урожая из-за повреждения холодом может исчисляться миллиардами долларов, побочные эффекты еще хуже: потеря урожая означает потерю рабочих мест для сборщиков, упаковщиков, переработчиков и розничных торговцев.
В отчете Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН говорится, что «в США экономический ущерб от заморозков больше, чем от любого другого явления, связанного с погодой».
Еще на тему борьбы с заморозками:
Новые лампы на солнечных батареях для борьбы с заморозком
Обрезка кустов, поврежденных морозами и заморозками
Устойчивость винограда к морозам и заморозкам
Восстановление виноградников, поврежденных морозами, заморозками и градом
Ветряная машина для защиты виноградников от заморозков
