玉米片搭配新鲜莎莎酱本身就很好吃,但想象一下通过种植自己的原料来提升这种口味。最近的研究显示,某些莎莎的基本元素——香菜、甜椒和墨西哥胡椒——可以通过回收玻璃更可持续地种植。这项初步研究的发现表明,部分用回收玻璃碎片替代土壤的种植箱中,植物的生长加速,真菌感染的可能性降低。
虽然玉米片和新鲜莎莎酱本身就令人愉悦,但如果你以可持续的方式培育原料,其吸引力可以进一步提高。研究人员发现,香菜、甜椒和墨西哥胡椒可以在与废弃饮料瓶的回收玻璃混合的土壤中茁壮成长。他们的试点研究显示,将玻璃碎片与土壤相结合有助于促进植物的快速生长并减少真菌问题的发生。
这些发现将在即将举行的美国化学学会(ACS)秋季会议上分享。
当纳米材料科学家朱莉·瓦内加斯加入德克萨斯大学里奥格兰德谷分校时,她开始在生态学家特蕾莎·帕特里夏·费里亚·阿罗约的指导下工作,后者专注于食品安全和可持续性问题。在讨论中,瓦内加斯透露了她在沿海恢复中使用回收玻璃颗粒的工作,比如柳树的种植。这激发了费里亚的好奇心,想知道玻璃是否也可以用于种植食物。为此,他们设计了适合容器和后院花园的熟悉快速生长的食品实验——皮科德伽略的关键成分。
“我们的目标是减少填埋场的垃圾,同时生产可食用的作物,”纳米世界瓦内加斯实验室的研究生安德烈亚·凯萨达表示,她将在会议上介绍这项研究。“如果成功,我们有可能在里奥格兰德谷当地甚至全国范围内将基于玻璃的土壤整合到农业实践中。”
研究人员从一家处理废弃瓶子的公司获得了回收玻璃颗粒,以将其从填埋场转移。凯萨达指出,这种玻璃被粉碎,边缘被修整,以确保安全处理。这种质量使植物根系能够在玻璃周围生长而不受损。
在初步试验中,团队评估了三种不同尺寸的玻璃碎片的土壤特性。他们发现,类似粗沙颗粒的玻璃碎片提供了促进植物生长的特性,例如良好的氧气流动和湿气保持。
目前,凯萨达正在研究这种可回收玻璃材料作为传统土壤的替代品。在大学的温室中,她在不同的花盆中培育香菜、甜椒和墨西哥胡椒,从100%的商业盆栽土壤到完全的回收玻璃。尽管含有更多土壤的花盆拥有更高的植物生长所需的营养水平,包括氮、磷和钾,但所有花盆的pH值保持一致,这是有利的,因为植物偏好特定的pH范围。
初步结果显示,使用回收玻璃种植的植物相比于100%常规土壤中的植物,生长速度更快,水分保持能力更强。“含有超过50%玻璃颗粒的混合物似乎对植物生长是最佳的,”瓦内加斯评论道。然而,研究人员正在等待收获以确定哪种土壤组合能产生最佳的农产品和风味。
另一项重要发现是,仅含盆栽土壤的花盆发展出了一种真菌,阻碍了植物生长。费里亚怀疑这种真菌可能会干扰植物根系对营养的吸收。相反,在含有回收玻璃的花盆中没有出现真菌生长,研究人员目前正在收集数据以理解原因。
这些发现对凯萨达特别重要,因为该研究在没有使用化肥、农药或杀真菌剂的情况下进行。根据她在农业方面的经验,她了解这些化学物质如何影响生活或工作在农田附近的人们的健康。“减少对有害化学物质的接触至关重要,”凯萨达强调。“如果我们能够减少它们的使用,并让社区参与回收工作,我们可以提高每个人的生活质量。”
该研究获得了美国农业部国家食品与农业研究所的赋权未来农业科学家资助,以及美国国家科学基金会的资助,后者还支持了提供玻璃材料的公司Glass Half Full。