Jurutera Universiti Texas telah mencipta jenis tanah baharu yang boleh menyerap air dari udara dan mengedarkannya kepada tumbuhan. Jenis tanah baharu ini boleh mengembangkan peta tanah ladang di seluruh dunia. Menurut Universiti Texas, ia juga boleh mengurangkan penggunaan air pertanian semasa kemarau yang semakin teruk.
"Sistem pengairan air atmosfera" yang dibangunkan oleh jurutera menggunakan gel penyerap super-lembapan untuk menangkap air dari udara. Apabila tanah dipanaskan pada suhu tertentu, gel melepaskan air, menjadikannya tersedia untuk tumbuhan. Apabila tanah mengedarkan air, sebahagian daripadanya dilepaskan semula ke udara, meningkatkan kelembapan dan memudahkan untuk meneruskan kitaran penuaian.
"Keupayaan untuk bertani secara autonomi di kawasan yang sukar untuk membina sistem pengairan dan kuasa adalah penting untuk membebaskan pengeluaran tanaman daripada rantaian bekalan air yang kompleks kerana sumber menjadi semakin terhad," kata Guihua Yu, penolong profesor sains bahan di Universiti Walker, Jabatan Kejuruteraan Mekanikal.
Setiap gram tanah boleh mengeluarkan kira-kira 3-4 gram air. Bergantung pada tanaman, kira-kira 0,1 hingga 1 kg tanah boleh menyediakan air yang mencukupi untuk mengairi kira-kira satu meter persegi tanah ladang, kata jurutera.
Gel di dalam tanah menarik air keluar dari udara semasa waktu malam yang lebih sejuk dan basah. Panas matahari pada waktu siang mengaktifkan gel yang mengandungi air untuk melepaskan kandungannya ke dalam tanah.
Satu pasukan penyelidik menjalankan eksperimen di atas bumbung bangunan Pusat Latihan Kejuruteraan Cockrell di UT Austin untuk menguji tanah. Mereka mendapati bahawa tanah hidrogel mampu menampung air lebih baik daripada tanah berpasir di kawasan kering dan memerlukan lebih sedikit air untuk menanam tumbuhan.
Semasa percubaan selama empat minggu, pasukan mendapati bahawa tanah itu mengekalkan kira-kira 40% kandungan airnya. Sebaliknya, hanya 20% air kekal di dalam tanah berpasir selepas seminggu.
Dalam eksperimen lain, sekumpulan penyelidik menanam lobak dalam kedua-dua jenis tanah. Semua tumbuhan dalam tanah hidrogel bertahan dalam tempoh 14 hari tanpa sebarang pengairan. Lobak dalam tanah berpasir disiram beberapa kali dalam empat hari pertama eksperimen. Tiada satu pun daripada lobak di tanah berpasir bertahan lebih daripada dua hari selepas tempoh penyiraman awal.
"Kebanyakan tanah cukup baik untuk pertumbuhan tumbuhan," kata Fei Zhao, penyelidik PhD dalam kumpulan penyelidikan Yu, yang mengetuai penyelidikan bersama Xinyi Zhou dan Panpan Zhang. "Kekangan utama adalah air, jadi kami mahu membangunkan tanah yang boleh mengumpul air dari udara sekeliling."
Menuai air dari tanah adalah aplikasi utama pertama teknologi, dan satu pasukan saintis telah mengusahakannya selama lebih daripada dua tahun.