成功实现火星土壤比地球更肥沃,火星殖民又解决一难题

 
【成功实现火星土壤比地球更肥沃,火星殖民又解决一难题】

成功实现火星土壤比地球更肥沃,火星殖民又解决一难题

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随着地球上人口的增长和耕地的减少,天文农业可能会成为未来的重要产业 。特别是,目前被认为不肥沃的火星土壤将非常重要 。然而,科学家们已经找到了一种方法来改善这颗红色星球土壤中的植物生长 。
农业天文学自然科学
殖民火星的想法还有太多差距,为殖民者提供食物就是其中之一 。因此,这颗红色星球将不得不在现场种植食物,但贫瘠的火星土壤使事情复杂化 。一项新的研究表明,即使在火星土壤中,用革兰氏阴性菌给植物施肥也能显着改善它们的生长,科学家们已经成功地证明了这一点 。
赋予这颗红色星球特有色调的极度干燥、多尘和多石的泥浆对于农业来说是没有希望的 。众所周知,风化层缺乏来自植物和动物的常见有机物质,这些有机物质为作物提供营养 。这意味着在这样的土壤中种植东西的尝试是不成功的 。
但是科学家们已经找到了一种甚至可以“恢复”火星土壤的方法 。先前的研究表明,向其中添加插条、粪便和蠕虫可以显着改善土壤质量并帮助植物茁壮成长 。现在已将另一个缺失的拼图添加到土壤成分中,结果很有希望 。
氮是一种相对重要的植物养分,因此火星风化层中缺乏含氮分子是一个严重的问题 。作为一项新实验的一部分,科罗拉多州立大学的研究人员决定使用从空气中固氮的土壤细菌将其添加到土壤中 。
成功实现火星土壤比地球更肥沃,火星殖民又解决一难题

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火星上用于种植植物的生物塑料温室的概念 。
该团队在模拟的火星土壤样本中种植三叶草,其中一些接种了固氮细菌Sinorhizobiummeliloti 。这些细菌还与一些豆类形成共生关系 。
结果证明,具有共生细菌的植物发育得更好:它们的根和芽比三叶草快75%,三叶草只是在没有细菌接种的人造风化层中生长 。
在人造火星土壤中种植的三叶草在与固氮细菌(左)结合时比没有它们(右)时生长得更好 。图片:科罗拉多州立大学
科学家们还调查了土壤氮浓度,以评估根瘤植物和共生体改善土壤质量的能力 。然而,他们得到了一个有趣的结果:接种植物周围土壤中的含氮分子水平没有增加,也就是说,存在细菌植物的土壤组成没有显着差异 。
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艺术家眼中的火星殖民化 。
如果第一个变体中含氮分子的数量增加,那么可以得出结论,风化层随着时间的推移而改善,变得越来越适合在其中种植作物 。
然而,发表在PLOSONE上的一项研究结果表明,固氮细菌Sinorhizobiummeliloti在火星风化层中形成根瘤,最终通过将氮转化为植物,显着改善温室条件下三叶草(Melilotusofficinalis)的生长吸收 。连接 。也就是说,它们可以显着促进风化层中植物的发育,成为未来火星农民的重要成分 。