Архив рубрики ~Лента новостей~

Ученые выяснили, каким образом почва удерживает влагу

Ученые выяснили, каким образом почва удерживает влагу

Фермеры и садоводы давно заметили: добавление в почву органических веществ заметно улучшает её способность сохранять влагу. Теперь учёные из Северо-Западного университета выяснили, как это происходит на молекулярном уровне. Оказалось, что углеводы, содержащиеся в растениях и микроорганизмах, работают как своеобразный клей, связывая органику и почвенные минералы с помощью воды. Эти микроскопические мостики удерживают влагу даже в условиях экстремальной засухи, что может быть важно не только для сельского хозяйства, но и для понимания процессов на других планетах.

Ученые выяснили, каким образом почва удерживает влагу

Фото из открытых источников / © GigaChat

В ходе исследования, результаты которого опубликованы в журнале PNAS Nexus, учёные объединили глинистый минерал смектит с тремя углеводами: глюкозой, амилозой и амилопектином. Глюкоза — простой сахар, а амилоза и амилопектин — сложные полимеры на основе крахмала. 

«Мы выбрали углеводы, потому что они распространены повсеместно, — поясняет доцент Людмила Аристильда из Северо-Западного университета. — Целлюлоза, самый распространённый биополимер на Земле, состоит из глюкозы, а растения и микробы выделяют в почву различные углеводы — от простых до сложных».

Используя молекулярное моделирование и лабораторные эксперименты, исследователи обнаружили, что ключевую роль в удержании воды играют водородные связи. Молекулы воды одновременно связываются с поверхностью глины и углеводами, образуя устойчивые водные мостики. Это снижает скорость испарения и позволяет почве дольше оставаться влажной даже в засушливых условиях. 

«Когда молекула воды удерживается за счёт водородной связи с углеводом и минералом, она застревает между ними и обладает высокой энергией связи», — отмечает Аристильда.

Эксперименты показали, что в присутствии сложных углеводных полимеров глина удерживает воду в пять раз прочнее, чем без них. Кроме того, структура углеводов препятствует схлопыванию наноразмерных пор глины при высыхании, что дополнительно способствует сохранению влаги.

Полученные результаты могут быть полезны не только для земного сельского хозяйства, но и для изучения других планет. 

«Мы хотели понять, как почва на Земле удерживает влагу, но обнаруженные механизмы могут помочь и в исследовании внеземных сред», — говорит Аристильда. 

Это открытие может пролить свет на то, как вода сохранялась в горных породах на Марсе и в метеоритах миллиарды лет.

Источник

Оцените материал:

Поделиться
Понравилась статья? Расскажите другим
ВКонтакте
Читайте также
Новости робототехники От электронных таблиц к искусственному интеллекту: Deere предоставляет фермерам новые функции в Операционном центре, JD Архив рубрики ~Полезное~ 9 бесплатных нейросетей для генерации картинок: гайд для новичка (2026) Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Цифра дня: мемная робоутка принесла Hugging Face $2,6 млн всего… Архив рубрики ~Полезное~ Полезный лайфхак: любую статью с arXiv можно за секунду превратить… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Нейросети способны выдавать гораздо более глубокие и точные результаты, если… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Пять практичных способов использовать нейросети эффективнее — от тонкой настройки… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Утренний дайджест на 01.09 2026 1️⃣ Правообладатели смогут запрещать использование… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Дуров сообщил о запуске нового некастодиального Gram Wallet – пока… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ VideoCoCo Генератор видео с физически корректной анимацией. Использует код как… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Первой страной, где всем жителям бесплатно (!) дадут нейронку без… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Парень сделал отслеживание рук в реальном времени с физикой цифровой… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Незаметно для многих мы вступили, а точнее провалились, в эпоху… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Разговор с чат-ботом всё чаще становится рекламным активом ChatGPT начал… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Счетная палата начала оценивать, насколько эффективно IT-компании используют налоговые льготы…. Новости робототехники От электронных таблиц к искусственному интеллекту: Deere предоставляет фермерам новые функции в Операционном центре, JD Архив рубрики ~Полезное~ 9 бесплатных нейросетей для генерации картинок: гайд для новичка (2026) Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Цифра дня: мемная робоутка принесла Hugging Face $2,6 млн всего… Архив рубрики ~Полезное~ Полезный лайфхак: любую статью с arXiv можно за секунду превратить… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Нейросети способны выдавать гораздо более глубокие и точные результаты, если… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Пять практичных способов использовать нейросети эффективнее — от тонкой настройки… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Утренний дайджест на 01.09 2026 1️⃣ Правообладатели смогут запрещать использование… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Дуров сообщил о запуске нового некастодиального Gram Wallet – пока… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ VideoCoCo Генератор видео с физически корректной анимацией. Использует код как… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Первой страной, где всем жителям бесплатно (!) дадут нейронку без… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Парень сделал отслеживание рук в реальном времени с физикой цифровой… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Незаметно для многих мы вступили, а точнее провалились, в эпоху… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Разговор с чат-ботом всё чаще становится рекламным активом ChatGPT начал… Архив рубрики ~Коротко из Telegram~ Счетная палата начала оценивать, насколько эффективно IT-компании используют налоговые льготы….