Thư viện Nguồn Tin KH&CN Tài nguyên là trí thức
Bài viết liên quan
Để phát triển to lớn và mạnh mẽ, thực vật cần có ánh sáng đỏ và xanh lam là một phần của ánh sáng “trắng” có thể nhìn thấy được do mặt trời tạo ra. Các nhà khoa học hiện đã phát triển một loại phim thúc đẩy thực vật, giúp chuyển đổi tia UV của mặt trời thành nhiều ánh sáng đỏ hơn.
Một tờ phim WCM, trong hành động chuyển đổi bước sóng
Trước hết, cây không cần tia cực tím? Trong khi một số nghiên cứu cho thấy rằng việc tiếp xúc với nó có thể làm tăng hương vị và mùi hương của một số loại cây nhất định, nhưng sự đồng thuận chung là tia UV không cần thiết cho sự phát triển của thực vật. Trên thực tế, cũng như trường hợp của con người và các loài động vật khác, việc tiếp xúc quá nhiều có thể gây hại cho thực vật.
Đó là nơi xuất hiện màng WCM (vật liệu chuyển đổi bước sóng).
Được phát triển bởi một nhóm nghiên cứu tại Đại học Hokkaido của Nhật Bản, nó bao gồm tấm nhựa trong suốt bán sẵn trên thị trường được phủ một lớp mỏng của kim loại đất hiếm được gọi là europium. Khi được đặt trên cây trồng dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp, vật liệu cho phép tất cả ánh sáng nhìn thấy đi qua, nhưng nó cũng làm thay đổi bước sóng của ánh sáng tử ngoại tới, chuyển nó thành ánh sáng đỏ có thể nhìn thấy được.
Trong các thử nghiệm thực địa, các nhóm cây chard Thụy Sĩ và cây con đường tùng Nhật Bản được trồng cả có và không có màng WCM – nói cách khác, vật liệu này được sử dụng trên một số nhóm, nhưng không được sử dụng trên một số nhóm khác.
Trong những tháng mùa hè, khi ngày dài hơn và ánh sáng mặt trời mạnh hơn, bộ phim ít tạo ra sự khác biệt đối với thực vật chard. Tuy nhiên, vào mùa đông, các cây trồng trong màng có chiều cao cây lớn hơn 1,2 lần và sinh khối lớn hơn 1,4 lần sau khoảng thời gian 63 ngày.
Ngoài ra, cây con đường tùng được trồng trong phim có tốc độ tăng trưởng tương đối cao hơn trong suốt bốn tháng tăng trưởng ban đầu. Điều này dẫn đến việc chúng có đường kính gốc lớn hơn 1,2 lần so với nhóm đối chứng và tổng sinh khối lớn hơn 1,4 lần. Đáng chú ý, tốc độ tăng trưởng nhanh cho phép cây con đạt kích thước tiêu chuẩn để trồng rừng trong vòng một năm, so với hai năm thông thường.
Người ta hy vọng rằng trong số các ứng dụng khác, một ngày nào đó, công nghệ này có thể được sử dụng để tăng sản lượng lương thực ở những vùng có khí hậu lạnh, nơi có ngày tương đối ngắn và ánh sáng mặt trời tương đối yếu.
Tác giả chính Sunao Shoji cho biết: “Bằng cách sử dụng một lớp phủ vật liệu thay đổi bước sóng, chúng tôi đã có thể tạo ra thành công một màng trong suốt và chứng minh khả năng tăng tốc độ phát triển của cây trồng. “Bằng cách thiết kế hợp lý ion phát sáng, chúng tôi có thể tự do kiểm soát màu của ánh sáng phát ra thành các màu khác như xanh lá cây hoặc vàng, vì vậy chúng tôi hy vọng có thể tạo ra các màng chuyển đổi bước sóng được tối ưu hóa cho các loại thực vật khác nhau.”
Phạm Vương (newatlas.com)
