小小納米氧化鋅 或許可以讓綠豆產量大幅增長

材料牛注：隨著人口增長，糧食需求加劇，誰來拯救日漸憔悴的土壤？近日有學者發現了一種魔力粒子，施用在綠豆葉子上，可以加速土壤中原有磷分解成農作物可吸收形式，糧食生產出現曙光。

隨著人口增長，糧食需求在不斷增加。農民們辛苦勞作，同時也增加了土壤對磷肥需求。

然而，土壤吸收磷肥量有限。過渡耕種農田會使土壤中微生物和酶種類減少，導致磷肥吸收減少，所以過量施肥沒有用。而且多余磷肥流失會污染河道，引發大規模海藻潮。

另一方面，磷資源正在耗盡。據華盛頓大學科學家Ramesh Raliya分析，如果農業用肥量照舊，磷資源將在80年內枯竭。

顯而易見，這是多米諾骨牌效應。因此，在盡量節約磷資源前提下，科學家們一直在尋找可以滿足糧食生產需求的施肥方法。

幸運的是Raliya和他的同事們在一種酶中提取了納米級的氧化鋅顆粒。這些粒子不僅可以促進糧食生產，而且可以節約施用磷肥，滿足土壤對磷肥需求。

魔力氧化鋅納米粒子

為什么科學家們會用納米級氧化鋅粒子？這是因為鋅元素可以與三類重要酶反應，將復雜結構的磷轉化為簡單可以被農作物吸收的形式。

當Raliya和同事們在綠豆葉子上施用氧化鋅后，磷肥吸收增加了11%，三類酶活性從84%增加到108%。

酶活性增加，便不需要在土壤中施磷肥，因為土壤中本身有磷，只是農作物不能直接吸收，氧化鋅粒子可以促使土壤中原有磷分解為可吸收形式。

展望未來

Raliya 和同事們都想將這項技術應用到發展中國家，尤其是非洲。事實上，中國和印度消耗了全球45%的磷。而且，綠豆種植主要集中在東南亞、印度和中國。

Raliya補充說：“如果綠豆可以四季種植，該有多好。”

這項研究成果刊登在了《Journal of Agricultural》和《Food Chemistry》上。

原文參考地址：Zinc Oxide Nanoparticles That Convert Phosphorus In Soil Could Boost Food Production

感謝材料人編輯部劉萍提供素材，趙君編譯，張虹雨審核。