Chống khô hạn cho cây bằng vật liệu giữ nước từ vỏ tôm
Các nhà khoa học Trường Đại học Cần Thơ vừa nghiên cứu, chế tạo thành công vật liệu siêu hấp thụ (SAP) từ vỏ tôm, mở ra giải pháp thiết thực chống khô hạn và tiết kiệm nước tưới trong nông nghiệp.
SAP là loại polymer ưa nước, có thể hút lượng nước gấp hàng trăm lần trọng lượng. Tuy nhiên, các SAP thương mại hiện nay chủ yếu sản xuất từ tinh bột và axit acrylic, gây lãng phí lương thực và ảnh hưởng môi trường. Xuất phát từ thực tế này, nhóm nghiên cứu đã tận dụng nguồn phế thải vỏ tôm dồi dào từ ngành chế biến thủy sản để tạo ra SAP dựa trên dẫn xuất chitosan.
Khó khăn lớn của chitosan là kém tan trong môi trường trung tính và kiềm. Để khắc phục, nhóm đã gắn thêm nhóm chức ưa nước, tạo dẫn xuất O-carboxymethyl chitosan (O-CMCS). Từ đó, các nhà khoa học phối trộn với axit acrylic, chất khởi tạo và tác nhân liên kết chéo để thu được vật liệu O-CMCS-SAP dạng hạt cầu xốp.
Kết quả thử nghiệm cho thấy, chỉ 1 gam O-CMCS-SAP có thể hút tới 658 gam nước sau 15 ngày và duy trì hơn 561 gam sau 30 ngày. Vật liệu không chỉ giữ nước lâu mà còn nhả nước từ từ, giúp đất luôn duy trì độ ẩm ổn định. O-CMCS-SAP hoạt động như một “kho chứa nước mini”: Khi có nước thì hút và trữ lại, khi khô hạn thì nhả dần để nuôi cây.
Đặc biệt, thí nghiệm trên cây ớt đã chứng minh hiệu quả rõ rệt. Sau 8 tuần, cây có bổ sung O-CMCS-SAP sinh trưởng xanh tốt, lá dày, đã ra hoa; trong khi cây đối chứng không được bổ sung thì còi cọc, héo lá do thiếu nước.
Ngoài giá trị kinh tế, nghiên cứu này còn góp phần thúc đẩy xu hướng nông nghiệp xanh, bền vững và tận dụng phụ phẩm để tạo sản phẩm hữu ích.