Углекислый газ может произвести революцию в сельском хозяйстве на крыше

Люди постоянно выдыхают большое количество CO2, и когда мы находимся внутри здания в течение определенного периода времени, это создает высокие концентрации углекислого газа. Этот CO2 удаляется через вытяжную систему здания.

Интересно, что группа исследователей из Бостонского университета предложила систему под названием BIG GRO, в которой избыток CO2 из выхлопной системы здания можно использовать в качестве удобрения для выращивания садов на крышах .

«Растения потребляют CO2 в качестве источника пищи, и когда они подвергаются воздействию большого количества CO2 , они вырастают больше.», — рассказала IE ведущий автор и научный сотрудник Кембриджского университета доктор Сарабет Бакли .

Доктор Бакли и ее команда реализовали BIG GRO для выращивания шпината и кукурузы на крыше здания, расположенного на территории кампуса Бостонского университета. Они заметили, что когда растения подвергались воздействию высоких концентраций CO2 , они становились больше и здоровее.

CO2 делает сады на крышах более жизнеспособными

По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), практика выращивания растений на крыше здания имеет несколько экологических и финансовых преимуществ. Сад на крыше улучшает качество воздуха в районе, уменьшает углеродный след здания, делает его более энергоэффективным , действуя как изолятор, а также повышает качество воды.

Тем не менее, садами на крышах трудно управлять, так как растения испытывают сильный стресс. Прямое воздействие солнечных лучей, осадков и ветра влияет на их рост, и в большинстве случаев растения либо погибают, либо становятся нездоровыми. Кроме того, создание сада на крыше с достаточным количеством воды и питательных веществ для растений имеет свои проблемы.

Исследователи заметили эту проблему и в поисках решения поняли, что подача углекислого газа может создать благоприятные условия для растений, выращиваемых в садах на крышах. Поскольку CO2 в основном является пищей для растений, он способен усиливать фотосинтез и его много в городских условиях, поскольку люди всегда его выдыхают. Это может увеличить рост растений, сделать фермы на крышах более успешными и, следовательно, более жизнеспособными вариантами.

Чтобы проверить эту теорию, исследователи решили выращивать растения шпината и кукурузы, поместив их рядом с вентиляционными отверстиями для выброса CO2 на крыше здания. Они создали сад на крыше с использованием различных устройств и технологий и назвали все это BIG GRO.

Концентрация СО2 в воздухе, выходящем из вентиляционных отверстий, составляла 800 частей на миллион. Таких концентраций более чем достаточно для поддержания здорового роста растений. Исследователи также выращивали несколько растений шпината и кукурузы рядом с контрольными вентиляторами (вдали от вентиляционных отверстий CO2 ), чтобы была возможность сравнить различия в росте растений.

Результаты этого эксперимента соответствовали ожиданиям исследователей. Кукуруза и шпинат, посаженные рядом с вентиляционными отверстиями, вырастали в два-три раза больше, чем растения, выращенные возле контрольных вентиляторов. Исследователи также поняли, что скорость ветра также играет важную роль в росте растений.

Например, высокая скорость ветра из жерла оказала негативное влияние на рост растений. Поэтому в такой системе, как BIG GRO, наряду с концентрацией СО2 требуется поддерживать и ветер на оптимальном уровне.

В чем важность таких систем, как BIG GRO?

По словам доктора Бакли, если BIG GRO сможет создать более благоприятную среду для растений в садах на крышах и позволить им расти, это может сделать сады на крышах более жизнеспособным вариантом для владельцев зданий, которые не хотят вкладывать средства в строительство. Это может привести к увеличению количества установок ферм на крыше, которые обеспечивают различные преимущества , начиная от управления теплом и заканчивая энергосбережением и улучшением общего качества жизни.

Однако система подачи отработанного воздуха BIG GRO должна быть оптимизирована, прежде чем она станет жизнеспособной и широко распространенной технологией. Во время своего исследования исследователи выращивали растения только непосредственно вокруг жерл, но в идеале люди должны иметь возможность выращивать растения на большем расстоянии от жерла и при этом получать те же преимущества.

Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Sustainable Food Systems .

 

Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК

Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов

hello@technovery.com