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    NASA在聚合物方面的專業(yè)知識可改善地球和太空的植物肥料

    正如在NASA佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心的VEGGIE項(xiàng)目的科學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Gioia Massa會告訴您的那樣,在太空飛船中生長植物并在另一顆行星上生長植物是一項(xiàng)復(fù)雜的工作。

    但是,使這種方法更容易實(shí)現(xiàn)的一種工具是幾年前在該機(jī)構(gòu)的幫助下開發(fā)的一種特殊配方的肥料。同樣的公式也贏得了地球種植者的巨大贊譽(yù)。

    該肥料由佛羅里達(dá)州薩拉索塔(Florikan)的弗羅里坎(Florikan)混合而成,外用聚合物包衣,可控制六個(gè)月內(nèi)將每種成分(微量營養(yǎng)素,例如磷酸氮和鉀,以及微量營養(yǎng)素,例如鎂和鋅)釋放到什么時(shí)候以及多少,直至釋放出來。年。這是一種稱為控釋肥料的技術(shù)。

    在談到用于空間的植物室時(shí),馬薩(Massa)解釋說:“我們不使用土壤,因?yàn)橥寥婪浅2痪鶆?,很難確保良好的結(jié)果。”取而代之的是,國際空間站上的VEGGIE植物生長平臺使用的是多孔的烘烤粘土基質(zhì)。這種粘土將根和水固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫粫橹参锾峁┤魏螤I養(yǎng)-全部來自肥料。

    使用單一施用的控釋肥料意味著,宇航員和VEGGIE研究團(tuán)隊(duì)每天無需修補(bǔ)植物性食品,而可以專注于其他挑戰(zhàn)。這項(xiàng)工作已結(jié)出碩果,或從技術(shù)上講,是在2015年在車站種植和食用紅色長葉萵苣,并在2016年之前種植百日草。

    弗洛里坎創(chuàng)始人埃德·羅森塔爾(Ed Rosenthal)最初打算開發(fā)屢獲殊榮的肥料時(shí),并沒有打算將植物種植的領(lǐng)域推向前沿。但是他看到了肥料的使用方法,包括他和他的妻子于1982年創(chuàng)立的公司出售的肥料,并發(fā)現(xiàn)了機(jī)會。

    農(nóng)民經(jīng)常在肥料中摻入不良肥料。很大一部分養(yǎng)分滲入地下水,這對環(huán)境很不利,對植物沒有太大幫助。

    Rosenthal說:“我想知道是否可以根據(jù)每種營養(yǎng)素的相對溶解度以及植物何時(shí)需要分離每種營養(yǎng)素。”他開發(fā)了一種聚合物涂層,可以使養(yǎng)分以不同的速度溶解,并將原型帶給了領(lǐng)先的苗圃種植者。他在幾英畝的植物上進(jìn)行了試驗(yàn)。“在六個(gè)月內(nèi),當(dāng)種植者看到我們的植物看上去與他已經(jīng)被六次施用的植物看起來一樣時(shí),他說,'愛德華,你還能得到更多的東西嗎?'”

    被譽(yù)為“階段性養(yǎng)分釋放”的新產(chǎn)品創(chuàng)新很快就被市場所接受。2004年,F(xiàn)lorikan被佛羅里達(dá)州和美國國家專業(yè)工程師協(xié)會認(rèn)可為生產(chǎn)本年度最具創(chuàng)新性的新產(chǎn)品之一。后一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)帶有一個(gè)特殊的特權(quán):與聯(lián)邦機(jī)構(gòu)免費(fèi)提供40小時(shí)的咨詢,以幫助推動(dòng)創(chuàng)新。羅森塔爾選擇NASA是為了研究尚未在市場上買到的聚合物。

    NASA的研究人員推薦了一種全新的方法:將營養(yǎng)物質(zhì)包裹在單一的,不滲透的聚合物中,然后用化學(xué)物質(zhì)對其進(jìn)行處理,以使毛孔達(dá)到所需的確切規(guī)格。到2008年,F(xiàn)lorikan擁有兩項(xiàng)新專利,一項(xiàng)是分階段的養(yǎng)分釋放肥料,另一項(xiàng)是使用的聚合物涂層。

    弗洛里坎分階段養(yǎng)分釋放肥料的主要優(yōu)勢在于,種植者需要使用的肥料要少得多,比傳統(tǒng)配方要少得多。它增加了植物吸收的肥料百分比,并顯著減少了養(yǎng)分徑流對環(huán)境的有害影響。這也意味著減少了勞動(dòng)力并降低了種植者的成本。

    Rosenthal解釋說:“對于肥料,您希望將其放在想要使用的地方,因?yàn)槿绻M(jìn)入地下水,可能會造成問題。”尤其是氮,與有害的藻華有關(guān),藻華會釋放出毒素,這些毒素會傷害甚至殺死海洋生物,包括海豚以及瀕臨滅絕的海牛和海龜物種。

    當(dāng)美國國家航空航天局隨后致電弗洛里坎尋求其VEGGIE項(xiàng)目的幫助時(shí),羅森塔爾為番茄等開花植物創(chuàng)造了一種新的混合物。Rosenthal說:“ NASA的專業(yè)知識幫助我們將發(fā)展推進(jìn)了數(shù)年。”“我們很高興償還。”

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