Сажать растения без лопаты и плуга помогут спиральные оболочки из древесины дуба. Они впитывают влагу и раскручиваются, ввинчивая семя в почву, откуда вскоре пробиваются новые ростки.
©Lining Yao, CMU
Человечество уничтожает леса такими темпами, что посадок новых растений на этих огромных территориях вручную оказывается недостаточно. Недаром существуют многочисленные проекты использования самолетов и беспилотников, способных разбрасывать семена на большой площади. Однако при этом семена остаются на поверхности земли, что затрудняет их закрепление в почве и делает легкой добычей птиц.
С другой стороны, семена некоторых растений способны закапываться самостоятельно. Например, у представителей рода Elodium они несут спиральный «хвостик», который поглощает влагу и, раскручиваясь, буквально ввинчивает семя в почву. На эту особенность обратили внимание ученые из Университета Карнеги — Меллона, разработавшие искусственную оболочку, которая подходит для семян разных форм и размеров, «автоматически» закапывая их в землю. Об этом исследователи пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.
Для получения биоразлагаемой оболочки Линин Яо (Lining Yao) и ее коллеги использовали древесину белого дуба, которая, с одной стороны, легко впитывает влагу, а с другой — достаточно прочна, чтобы вкручиваться даже в достаточно плотный грунт. С помощью специальной химической обработки узкие полоски древесины скручиваются в плотную спираль и удерживают эту форму, пока не вступят в контакт с водой.
Такие спирали сделаны тройными, а не одинарными, как у Elodium. Благодаря этому они, опираясь на раскручивающиеся «хвостики», способны устанавливаться вертикально и ввинчиваться в землю эффективнее. К нижнему концу спирали крепится небольшая «тара» из растительных волокон, куда можно поместить семя, а при необходимости и другой полезный груз — например, удобрения, грибки или микроскопических нематод, которые повышают плодородность почвы.
Полевые испытания показали, что из 136 семян, помещенных в такие контейнеры и разбросанных на тестовом поле, 66 процентов успешно «самозакопались», а 39 процентов впоследствии взошли. По словам ученых, это демонстрирует перспективность их разработки. Однако пока само изготовление таких оболочек и помещение внутрь полезной нагрузки остается слишком сложным процессом, который требует не менее пяти шагов. Теперь профессор Яо и ее команда заняты над упрощением своего метода, которое позволит проводить все операции быстро и в промышленных масштабах, нужных и для сельского хозяйства, и для озеленения планеты.
