Гидропонное выращивание означает, что растения растут без почвы, и им нужны только вода, питательные вещества и то, к чему могут прикрепиться их корни — субстрат. Это закрытая система, обеспечивающая рециркуляцию воды, благодаря чему каждый саженец получает именно те питательные вещества, которые ему необходимы. Поэтому воды требуется мало, а все питательные вещества остаются в системе, что невозможно при традиционном выращивании.

Гидропоника также позволяет осуществлять вертикальное культивирование, что означает размещение растений в вертикальных структурах, таких как башни или стеллажи. Это позволяет выращивать больше растений на меньшей площади. К культурам, которые уже выращиваются таким способом, относятся салат, зелень и некоторые овощи. Зерно обычно не выращивают с помощью гидропоники. Но в новом исследовании ученые показывают, что гидропоника применима для выращивания саженцев ячменя и что они растут быстрее благодаря электрической стимуляции корней.

Ученые ускорили процесс роста ячменя, используя меньше ресурсов. Рассада перерабатывала азот более эффективно, но неясно, как электрическая стимуляция влияет на этот процесс.

В качестве субстрата для выращивания растений в гидропонике обычно используют минеральную вату. Однако она не биоразлагаема и производится с помощью энергоемкого процесса. Субстрат для электронного культивирования eSoil изготовлен из целлюлозы, наиболее распространенного биополимера, смешанного с проводящим полимером PEDOT. Эта комбинация сама по себе не нова, но она впервые используется для выращивания растений.

Предыдущие исследования использовали высокое напряжение для стимуляции корней. Преимущество новой «почвы» заключается в том, что она потребляет мало энергии и не опасна высоким напряжением.

По мнению ученых, новое исследование откроет путь для дальнейшего развития гидропонного культивирования. Гидропоника может помочь получать продовольствие, особенно в районах с небольшим количеством пахотных земель и суровыми экологическими условиями.