Soğuk Plazma Geleceğin Sürdürülebilir Çiftliklerini Oluşturabilir

Maddenin dördüncü hali bir serayı nasıl daha yeşil hale getirebilir ve bitki büyümesini nasıl hızlandırabilir?

büyük bir serada kutularda bitkiler

Polytechnique Montréal’den fizikçi Stephan Reuter, günlerinin çoğunu enerji ve madde alanındaki uzmanlığını tıbbi teknolojileri geliştirmek için kullanıyor. Ancak son zamanlarda, yüklü parçacıkların marulu nasıl etkileyebileceğini düşünmek için yeşil bir denizde durdu.

Yetiştiricilerin tarımın enerjisini yeniden düşünmelerine yardımcı olmak için Quebec’teki en büyük ticari seralardan birine davet edilmişti. Cam duvarlarla çevrili ve dört futbol sahasından daha fazla zemini kaplayan binanın içinde, hidroponik veya topraksız bir yetiştirme sisteminde polistiren paspaslar üzerinde binlerce ve binlerce marul bitkisi yüzüyordu. Mahsul toplanmaya, paketlenmeye ve sevk edilmeye neredeyse hazırdı. Reuter’in görevi, Mirabel’deki Hydroserre Inc. şirketinin karbon ayak izini azaltmasına yardımcı olmak için fiziği kullanmaktı.

Bu amaçla şirket, patojenlerle savaşmak ve büyüyen bitkilere gübre vermek için yeni yollar bulmakla ilgileniyor. Birçok gübre, Haber-Bosch işlemi adı verilen kimyasal bir reaksiyon kullanılarak azottan (bitki büyümesi için gerekli) ve hidrojenden üretilen amonyak içerir. Bu süreç, 20. yüzyılın başlarında gübrenin seri üretimini mümkün kılarak tarımda devrim yarattı. Bununla birlikte, süreç her yıl yüz milyonlarca metrik ton karbondioksit verir.

Reuter, “İdeal olarak yenilenebilir bir gübre istiyoruz” diyor. Ve onu gerçekten yeşil yapmak için, çiftlikte oluşturulmalı, nakliye, başka bir karbon yayıcı gereksiz hale getirilmelidir. Reuter ve giderek artan sayıda kimyager, fizikçi ve mühendis, bunun nasıl gerçekleştirileceğini görebileceklerini düşünüyorlar. Bu araştırmacılar, yerinde verimli bir gübre yapmak için rüzgâr veya güneş gibi yenilenebilir kaynaklardan elde edilen enerjinin kullanıldığı, gerçekten sürdürülebilir olan gelecekteki çiftlikler için çalışıyorlar. Plazmayı kullanarak bu vizyonu gerçekleştirmeyi umuyorlar.

Her Yerde Plazma

Reuter, tarımsal bir meydan okuma için beklenmedik bir danışman gibi görünebilir. Ne de olsa onun uzmanlığı, katılar, sıvılar ve gazlarla birlikte maddenin dört temel durumundan biri olan plazma fiziğindedir.

Plazma oldukça yaygındır. Aslında, bilinen evrende görülen çoğu madde  astrofizikçilere göre yüzde 99,9’dan fazlası – plazma halindedir. Yıldırım plazma üretir. Müzelerdeki hediyelik eşya dükkanlarındaki ucuz lambalar da öyle. Gücü açın ve kürenin merkezindeki bir elektrot, dışa doğru yayılan renkli plazma dalları oluşturmak için camın içindeki sızdırmaz gazla etkileşime giren yüksek bir voltaj üretir. Cama dokunduğunuzda plazma dalları parmaklarınıza doğru uzanıyormuş gibi görünür.

Güneş bir plazma ve gaz topudur. Güneş rüzgarı bir akışı olduğu güneş sıyrılmakta. Bu rüzgar, Dünya’yı saran koruyucu, plazma açısından zengin manyetik yastıkla çarpıştığında, etkileşimler aurora borealis ve aurora australis’te görülen ışık nehirleri üretir.

Plazma aynı zamanda modern teknolojinin bir beygir gücüdür. Mühendisler bunu günümüzün bilgisayarlarında, arabalarında ve müzikli doğum günü kartlarında bulunan çiplerde bulunan milyonlarca küçük transistörü kazımak için kullanıyor. Plazma televizyonlardaki pikseller, iki cam plaka arasına sıkıştırılmış küçük hücrelerin içine kapatılmış bir plazma oluşturan gaz içerir ve neon işaretleri ve floresan ışıkları plazma nedeniyle parlar. Bazı eski astronotlar, plazma motorlarının bir gün bizi Mars’a iteceğini bile tahmin ediyor.

Ama tam olarak plazma nedir? Elektromanyetik alanlar ve ultraviyole ve kızılötesi radyasyon üreten, negatif yükleri, pozitif iyonları ve nötr atomları olan bir elektron çorbasıdır. Plazma, gaza aşırı enerji verildiğinde – örneğin ısı veya elektrik akımıyla – ve elektronlar atomlardan serbest kaldığında ortaya çıkar.

Plazmalar doğal olarak oluşur veya insan yapımı olabilir. Güneş gibi yüksek sıcaklıklarda üretildiğinde buna “sıcak plazma” denirken, bir plazma topunda ve diğer oda sıcaklığındaki düşük basınçlı ortamlarda oluşturulan plazmaya “soğuk plazma” denir. Plazma topları görmeyi kolaylaştırır: Argon, ksenon, neon veya kripton gibi çok kararlı, soy gazlardan birini içeren gazlı bir karışımla doldurulurlar. Plazma, merkezden uzanan parıldayan dalları oluşturur. Yüksek frekanslı akım, daha sonra gaz atomlarından ayrılan elektronları uyarır. Birçok tarımsal deney, nitrojen ve oksijen iyonları vermek için soy gazların ve havanın bir karışımını içerir.

pembe ve mor plazma topu
Büyüleyici plazma toplarını hatırlıyor musunuz? İçerideki minik yıldırım, topun merkezindeki yüksek voltajın elektronların çevredeki gazdaki atomlardan ayrılmasına neden olarak, yüklü ve nötr parçacıkların bir karışımını vermesiyle oluşan plazmadır. CHOCOLATEOAK/WİKİMEDİA COMMONS ( CC BY-SA 3.0 )

Bilim adamları uzun zamandır plazmanın biyolojik etkileriyle ilgileniyorlar. 19. yüzyılın sonlarında, Fin fizikçi Karl Selim Lemström, Kuzey Kutup Dairesi yakınlarındaki köknar ağaçlarındaki büyüme halkalarının genişliğinin, kuzey ışıklarının en güçlü olduğu zamanlarda genişleyen aurora borealis döngüsünü takip ettiğini gözlemledi. Işık gösterisinin bir şekilde bitki büyümesini teşvik ettiğini varsayıyordu. Kuzey ışıklarını yapay olarak taklit etmek için, büyüyen bitkilerin üzerine metal bir tel ağ yerleştirdi ve içinden bir akım geçirdi. Doğru koşullar altında, muamelenin daha büyük sebze verimi sağladığını bildirdi.

Bilim adamları onlarca yıldır plazmaya maruz kalmanın patojenik bakterileri, mantarları ve virüsleri güvenli bir şekilde öldürebileceğini biliyorlardı. Hayvanlarda yapılan küçük araştırmalar, plazmanın derideki kan damarlarının büyümesini hızlandırabileceğini de öne sürüyor. Reuter araştırmasında, yaralardaki yeni enfeksiyonları engellemek ve iyileşmeyi hızlandırmak veya diğer cilt hastalıklarını tedavi etmek için bu özelliklerden yararlanmanın yollarını araştırıyor. Ancak son zamanlarda, o ve diğer fizikçiler, gıda üretimini iyileştirmek için plazmanın gücünü kullanmanın yolları üzerinde çalışıyorlar.

Son on yılda yapılan deneyler, plazmayı tohumlara, fidelere, ekinlere ve tarlalara uygulamanın çeşitli yollarını test etti. Bunlar, soy gazlar kullanılarak üretilen plazmanın yanı sıra havadan üretilen plazmayı içerir. Bazı durumlarda plazma, tohumlar veya bitkiler üzerinden akan plazma “jetleri” yoluyla doğrudan uygulanır. Başka bir yaklaşım, çifte görev yapabilen plazma ile arıtılmış su kullanır: sulama ve gübreleme. Bazı çalışmalar, bitkilerin daha hızlı ve daha büyük büyümesine yardımcı olmaktan zararlılara direnmeye kadar çeşitli faydalar bildirmiştir.

Bitki patoloğu Brendan Niemira, “Gerçekten ancak son 10-15 yılda kendine gelen plazma ile yaptığımız bu çok, çok erken araştırma aşamasında bile, çok umut verici veriler görüyoruz” diyor. ABD Tarım Bakanlığı’nın Wyndmoor, PA’daki Doğu Bölgesel Araştırma Merkezi’ndeki Gıda Güvenliği ve Müdahale Teknolojileri Araştırma birimi. Bu yaklaşımın hayranı: Zoom’da, Niemira’nın avatarı ürkütücü, mor bir plazma parıltısında bir bademin tadını çıkarıyor.

Şimdiki zorluk, diyor ki, plazmanın hektarlarca ekin düzeyinde teslimat yapıp yapamayacağını anlamak. “Gelecekte yetiştirme sistemlerine entegre edilebilecek bir avantaj sağlamak için bir saha ortamında çalışmasını sağlayabilir miyiz?”

Bu zorluğun içinde, bitkilere büyük ölçekte plazma vermenin bir yolunu bulmak, laboratuvar çalışmalarında bildirilen faydaları doğrulamak ve plazmanın mevcut yöntemlerden daha iyi olduğunu göstermek de dahil olmak üzere birçok başka zorluk vardır. Ve son olarak, yüklü plazma çorbasının bitkilere gerçekte ne yaptığını bulmak.

Niemira, son gelişmelerin büyük ölçüde 1990’larda ve 2000’lerin başında bilim adamlarının yüksek enerjili elektronları bir gaza akıtarak soğuk plazmalar üretmek için verimli ve uygun maliyetli yollar geliştirmesinden dolayı mümkün olduğunu söylüyor. Bu elektronlar gaz molekülleriyle çarpışarak elektronları koparır ve yüklü parçacıklar üretir. O zamandan beri, büyümenin tüm aşamalarında ve çeşitli stratejilerle bitkiler üzerinde plazmayı test etmek için bir şeyler acele edildiğini söylüyor.

İki Yol

Araştırmacılar plazmadan bir dizi potansiyel tarımsal faydayı araştırıyorlar. Bazı çalışmalar, plazmanın bitki büyümesini ve verimini artırdığını öne sürüyor. Diğerleri, plazmanın patojenik bakterileri ve mantarları bitki yüzeylerinden ortadan kaldırarak gıdaların korunmasında da bir rolü olabileceğini gösteriyor.

Plazma tarımı bitkilere nasıl yardımcı olabilir?

Hasat Öncesi Hasat Sonrası
Büyümeyi artırma

Tohum sterilizasyonu

Toprak iyileştirme

Gıda muhafazası

Gıda işleme

http://KAYNAK: P. ATTRİ VE DİĞERLERİ / SÜREÇLER 2020

Yüzey Değişiklikleri

Reuter’e göre plazmanın en çekici kullanımlarından biri, amonyağa alternatif bir gübredir. 2021 baharında Quebec merkezli kar amacı gütmeyen IRDA veya Tarımsal Çevre için Araştırma ve Geliştirme Enstitüsü’nden bilim adamları ile başlatılmasına yardım ettiği Mirabel sera projesi için planı şuna benzer: Plazma, bir elektrik akımı gönderilerek üretilir. Ideal olarak sadece hava olan bir gaz aracılığıyla. Bu süreç, reaktif nitrojen ve oksijen türleri üretebilen elektronlar ve iyonlar dahil olmak üzere yüklü ve nötr parçacıkların bir karışımını oluşturur. Masa üstü deneylerde ve ardından serada, Reuter ve meslektaşları suyu plazma ile zenginleştirecek, ardından bunun patojenleri azaltıp azaltamayacağını ve büyüyen bitkileri etkileyip etkilemeyeceğini araştıracaklar.

Reaktif türler, adından da anlaşılacağı gibi, canlılar da dahil olmak üzere atom ve moleküllerle reaksiyona girmeye hazırdır ve biyolojik olarak bitkilerde bulunur. Plazma suya eklendiğinde, bu reaktif türler çözülür. Biyolojik olarak mevcut nitrojeni ile plazma ile infüze edilen su daha sonra bitkileri sulamak için kullanılacaktır. Amonyak ile aynı işi yapacaktır: Bitkilerin büyümek için ihtiyaç duyduğu azot, suda iyonlar, uyarılmış moleküller ve bileşikler olarak verilir. Reuter, ağır dozlarda reaktif türlerin bitki hücrelerine veya DNA’ya zarar verebilmesine rağmen, plazma ile işlenmiş sudaki miktarın bitki için güvenli olduğunun gösterildiğini söylüyor.

metal çubuklar, mor parlayan ışığın ortasında bir su kabına elektrik yükü gönderir
Küçük ölçekli testler için fizikçi Stephan Reuter ve meslektaşları aşağıdaki gibi bir kurulum kullanıyor. Bir elektrik deşarjı, tabaktaki suya reaktif nitrojen ve oksijen türleri ekleyen plazma oluşturur. Bu plazma ile işlenmiş su, büyüyen bitkileri dölleyebilir. SEAN WATSON, BERNARD NİSOL, MİKE WERTHEİMER, S. REUTER

Ala, Huntsville’deki Oakwood Üniversitesi’nden biyokimyacı Alexander Volkov tarafından yürütülen deneyler, plazma tarımında devam eden araştırma türlerine başka bir örnek sunuyor. Volkov, bitkilerin ve elektromanyetizmanın nasıl etkileştiğini araştırıyor. Örneğin, bir elektrik uyarısının bir Venüs sinek kapanındaki kapama mekanizmasını nasıl tetikleyebileceğini gösterdi.

Son zamanlarda, Volkov, Phaseolus vulgaris çalı fasulyesinin bir çeşidi olan 20 ejderha dili tohumunu plazmanın nasıl etkileyeceğini araştırmaya başladı. Deney düşük teknolojiliydi. O ve meslektaşları, tohumları birer dakika boyunca bir plazma topu üzerinde dengeledi, ardından tohumları yedi saat suda inkübe etti. İki gün sonra, bilim adamları, plazma ile muamele edilmiş tohumlarda, kökün bir tohumu fide yapan küçük kök çıkıntısının 2,7 santimetre ölçüldüğünü, işlenmemiş tohumlarda ise yüzde 50’lik bir kazançla 1,8 santimetre olduğunu buldular. Ekip, sonuçları Şubat 2021’de Functional Plant Biology’de bildirdi.

Kökler Ortaya Çıkıyor

Biyokimyacı Alexander Volkov ve meslektaşları, çalı fasulyesi tohumlarını plazma jetlerine maruz bıraktılar ve ardından tohumları bir gün boyunca suya daldırdılar. İki gün sonra, plazma ile muamele edilmiş tohumlar daha büyük kökler veya başlangıç ​​kökleri gösterdi. En az büyüme, işlem görmemiş tohumlarda meydana geldi. Diğerleri 30 saniye, bir dakika, beş dakika ve 15 dakika boyunca plazma aldı (aşağıda gösterilmiştir). Plazma küresi kullanarak daha az çarpıcı sonuçlar elde etti.

işlenmemiş fidelerin görüntüsü
Tedavi Yok
30 saniye boyunca plazma ile tedavi edilen fidelerin görüntüsü
30 Saniye
bir dakika boyunca plazma ile tedavi edilen fidelerin görüntüleri
1 Dakika

 

beş dakika boyunca plazma ile tedavi edilen fidelerin görüntüleri
5 Dakika
15 dakika boyunca plazma ile muamele edilmiş fidelerin görüntüleri
15 Dakika

Bir santimetreden daha az ekstra büyüme mütevazı görünebilir, ancak Volkov teşvik edildi. Yarar, reaktif nitrojen ve oksijen türlerinden gelemezdi çünkü bunlar cam küreden çıkamazlardı, ancak bir şekilde, işlenmiş tohumlar daha hızlı büyümek için daha fazla su alıyor gibiydi.

Bu fikri araştırmak için, o ve meslektaşları, bir atomik kuvvet mikroskobu ve dokuların suyu nasıl aldığını ortaya çıkaran manyetik rezonans görüntüleme kullanarak tohumları incelediler. Atomik kuvvet mikroskobunun mikrometre düzeyindeki görünümünde Volkov, maruz kalmanın tohumların yüzeyini pürüzlendirdiğini gördü. Görüntüler oyulmuş dağ sıralarına benziyordu. Bu sırtlar, suya daha fazla yüzey alanı ve tohumların içini ıslatmak için daha fazla açıklık sağladığını varsayıyordu. İşlenmiş fasulyelerin MRI görüntüleri, işlenmemiş fasulyelerden daha büyük beyaz şeritler gösterdi – içeride daha fazla su olduğunu gösteriyor.

“Plazma topları veya lambaları kullandığımızda, su gözeneklerden kolayca nüfuz edebilir ve çimlenmeyi hızlandırabilir” diyor.

Taşlı Yol

Bir atomik kuvvet mikroskobu görüntüsünde görüldüğü gibi, işlenmemiş bir çalı fasulyesi tohumunun yüzeyi nispeten pürüzsüzdür (solda). Bir dakikalık plazma işleminden sonra (sağda), yüzey pürüzlü ve oluklu hale gelir, bu da suyun tohumun dışına daha iyi nüfuz etmesini sağlayabilir.

Plazma işlemi ile tohum yüzeyindeki değişiklikler:

Plazma işleminden önce ve sonra işlenmemiş bir çalı fasulyesi tohumunun yüzeyinin mikroskop görüntüsü
Plazma işleminden önce ve sonra işlenmemiş bir çalı fasulyesi tohumunun yüzeyinin mikroskop görüntüsü AG VOLKOV VE DİĞERLERİ/PLAZMA TIBBI 2020

Büyüyen Kanıt

Sırbistan’daki Belgrad Fizik Enstitüsü’nden fizikçi Nevena Puač, bitkiler üzerinde plazmayı test eden düzinelerce çalışma gerçekleştirdi ve on yıllardır bu alanda çalışıyor. Başarılı ya da başarısız çoğu çalışmanın iki fikri test ettiğini söylüyor: dezenfektan olarak plazma veya büyümeyi tetikleyici olarak.

Dezenfekte edici cephede, elma, kiraz domates ve marul gibi gıdalarda bir dakikadan kısa süreli plazma jet uygulamaları, Escherichia coli , Salmonella ve Listeria gibi hastalığa neden olan bakterileri azaltabilir . Bazı araştırmalar daha yüksek maruz kalma sürelerini de incelemiştir: 2008 yılında yapılan bir çalışmada, beş dakikalık plazma tedavisi , fındık, yer fıstığı ve antep fıstığı üzerindeki patojenik Aspergillus parasiticus mantarlarının yüzde 90’ını etkisiz hale getirmiştir.

Bu, Niemira’nın da üzerinde çalıştığı araştırma dalıdır. Mayıs 2019’da LWT-Gıda Bilimi ve Teknolojisi’nde , kendisi ve meslektaşları, mevcut bir dezenfektanla birleştirilmiş plazma tedavisinin dört dakikadan kısa bir sürede elmalardaki Listeria’nın yüzde 99.9’unu öldürdüğünü gösterdi . Tek başına çalışan dezenfektan bir saat sonra karşılaştırılabilir sonuçlar elde etti. Kombinasyon, birinin tek başına çalışabileceğinden çok daha iyi çalışıyor, diyor.

Tohum çimlenmesi ve bitki büyümesi üzerine yapılan araştırmalar da benzer şekilde umut vericidir. Nanjing’deki Çin Bilimler Akademisi’ndeki araştırmacılar, soya fasulyesi tohumlarını plazmaya maruz bıraktı. Ekibin 2014 yılında bildirdiğine göre, maruziyetten yedi gün sonra kökler işlenmemiş tohumlardan elde edilen köklerden yüzde 27’ye kadar daha ağırdı. Aynı yıl, Romanya’daki araştırmacılar turp kökleri ve filizler için benzer kazanımlar bildirdiler.

Geçen yıl Amerikan Fizik Derneği tarafından çevrimiçi olarak düzenlenen Gazlı Elektronik Konferansı’nda, Japonya’dan araştırmacılar, Aichi vilayetindeki bir pirinç çeltikinde doğrudan plazma ve plazma ile işlenmiş su ile muamele edilen genç fideler üzerinde yapılan bir çalışmanın sonuçlarını sundular. Büyüme sürecinin başlarında doğrudan plazma ile muamele edilen bitkiler, işlenmemiş bitkilere göre yüzde 15’e kadar daha yüksek bir verime sahipti. Ancak bitkilerin büyüme sürecinde geç işlenmesi verimi düşürdü. Puač, zamanlamanın önemli olduğunu söylüyor. Uygulama yöntemi de öyle: Japonya’daki deneylerde bazı durumlarda, plazma ile işlenmiş su verimi gerçekten düşürdü.

Oturumu organize eden Raleigh’deki Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi’nden mühendis Katharina Stapelmann, “Bildiğim kadarıyla bu, bitkilerin tohum olarak veya dezenfeksiyon için hasattan sonra değil, doğrudan tedavi edildiği ilk çalışmaydı” diyor.

Puač, çalışmaların plazma tedavisini büyüme oranından verime kadar bir dizi faydaya bağladığını söylüyor. Ancak diğer araştırmalar, plazmanın hiçbir zaman tek bedene uyan bir teknoloji olmayacağını gösteriyor.

Güney Kore’deki araştırmacılar, 2020’de Journal of Physics D: Applied Physics’te , örneğin, altı dakikalık bir plazma maruziyetinin arpa filizlerinin çimlenme oranlarını artırdığını, üç gün boyunca 18 dakikalık bir maruz kalmanın büyümede hiçbir fayda sağlamadığını bildirdi. ve toplam bitki ağırlığını azalttı. 2000 yılında yayınlanan deneysel sonuçlar, doğrudan plazma jetlerinin bezelye, mısır ve turp üzerindeki etkilerine baktı ve plazmada kullanılan gaza göre değişen zararlı etkiler buldu. Tohumlar iki ila 20 dakika süreyle maruz bırakıldı ve uzun süre maruz kalan tohumların çimlenmesi, işlenmemiş tohumlardan daha yavaştı.

farklı seviyelerde plazma ile muamele edilmiş dört arpa otu parçası
Arpa ekiminden dokuz gün sonra, Güney Kore’deki araştırmacılar, işlenmemiş filizlerin (en solda) altı dakikalık bir plazma maruziyeti (soldan ikinci) alan filizlerin yanı sıra büyümediğini buldular. Ardışık iki günde (sağdan ikinci) altı dakika tedavi edilen filizler ve arka arkaya üç gün (en sağda) tedavi edilen filizler özellikle iyi büyümediler, bu da çok fazla plazmanın büyümeyi yavaşlatabileceğini düşündürüyor. J.-S. SONG VE DİĞERLERİ/J. FİZİK D: UYGULAMALI FİZİK 2020

Araştırmanın gösterdiğine göre Reuter, plazmanın dünya çapındaki çiftliklerde temel gıda maddesi haline gelmeden önce, bilim adamlarının maddenin dördüncü halinin bitkileri etkileyebileceği sayısız yolu daha iyi anlamaları gerektiğini söylüyor.

Örneğin, bitkiler için başarılı sonuçlar kısmen plazma tarafından üretilen UV radyasyonuna bağlı olabilir; UV radyasyonu uzun süredir dezenfektan olarak kullanılmaktadır. Nasıl kullanıldığına bağlı olarak canlı hücrelere faydalı veya zararlı olabilen reaktif nitrojen ve oksijen türleri, muhtemelen besin ve dezenfektan olarak da yardımcı olur. Plazma ayrıca elektrik ve manyetik alanlar ve kızılötesi ve görünür ışık üretir. Bitkiler üzerindeki etkileri de tam olarak araştırılmamıştır. Volkov, araştırmacıların plazmada ne olduğunu bilmelerine ve bitkilerin nasıl tepki verdiğini görmelerine rağmen, ayrıntıların haritalanmış olmadığını söylüyor.

Bahçeler Büyük ve Küçük

Plazmayı büyük ölçeklerde ve farklı ortamlarda test etmek için dünya çapında projeler yürütülmektedir. Uganda’da çalışan Hollandalı bilim adamları, havadan gübre üretmek için plazma kullanan taşınabilir “reaktörler” geliştirdiler. Bu buluşun, çiftçilerin genellikle amonyak alamadığı yerlerde gübre ihtiyacını karşılayabileceğini umuyorlar. 2022’nin başlarında Reuter, masaüstü deneylerinden elde ettiği ilk sonuçları bildirmeyi umuyor. Hydroserre’deki hidroponik yetiştirme sistemi ona yöntemini iyileştirme fırsatı verecek.

Şansımız yaver giderse, projenin gelecekteki çiftliklere amonyağı değiştirmesi ve karbon emisyonlarını azaltması için bir yol göstereceğini söylüyor.

Araştırmacılar ve yetiştiriciler bu sonuçları beklerken, yurttaş bilim adamları, amatör fizikçiler ve deneysel bahçıvanların, evde kendi deneylerini yapmak için tırmıklarının ve küreklerinin yanında bir plazma topu için kulübede yer açtığı biliniyor.

Volkov devreye girdi. Pandemi geçen yıl laboratuvarını kapattığında, işini ve plazma toplarını eve götürdü. Bahçesi için sebze tohumlarını lambanın zengin, morumsu parıltısında bir dakika yıkadı ve sonra onları ekti.

“Salatalık, domates, patlıcan, lahanaydı” diyor. Volkov, bir arka bahçe test çalışmasının hiçbir şeyin kanıtı olmadığını hemen kabul ediyor ve herhangi bir bahçıvan, değişkenlerin titiz bir kombinasyonunun bir bahçeyi oluşturabileceğini veya bozabileceğini kanıtlayabilir.

Ancak geçen sonbaharda şaşırtıcı bir hasat gördü. Ekim ayının sonlarına doğru, plazma ile işlenmiş tohumlardan yetiştirilen asmalardan büyük, olgun domatesleri toplamaya devam ediyordu, bu sırada işlem görmemiş tohumlardan gelen bitkiler genellikle solmuştu. Salatalıklar daha büyük ve daha suluydu. Bir arkadaşının fidanlığına dikilen lahanaların daha ağır ve daha lezzetli olduğunu söylüyor. “Her şeyden harika bir miktar aldım.”

Yazan: İlknur YEŞİLYURT

Referanslar

Hashizume ve diğerleri . Bir çeltik tarlasında pirinç bitkileri ile periyodik soğuk plazma uygulaması ile verim ve tane kalitesinin iyileştirilmesi . Plazma İşlemleri ve Polimerler . Cilt 18 Ocak 2021, s. e2000181. doi: 10.1002/ppap.202000181.

Puac et al . Plazma tarımı: Hızla gelişen bir alan . Plazma İşlemleri ve Polimerler . 17 Kasım 2017’de çevrimiçi yayınlandı. doi: 10.1002/papp.201700174.

Attri ve diğerleri . Laboratuvardan çiftliğe plazma tarımı: bir inceleme . Süreçler . 17 Ağustos 2020’de çevrimiçi yayınlandı. doi: 10.3390/pr8081002.

Ranieri ve ark. Plazma tarımı: bitki ve ekosistemi açısından gözden geçirme . Plazma İşlemleri ve Polimerler . Cilt 18 Ocak 2021, s. e2000162. doi: 10.1002/ppap.202000162 .

YouTube Kanalımız

Leave a reply

Please enter your comment!
Please enter your name here