Mudas de cevada crescem em média 50% mais quando seu sistema radicular é estimulado eletricamente através de um novo substrato de cultivo. Num estudo publicado na revista PNAS , investigadores da Universidade de Linköping desenvolveram um “solo” eletricamente condutor para cultivo sem solo, conhecido como hidroponia.

"A população mundial está a aumentar e também temos alterações climáticas. Portanto, é claro que não seremos capazes de satisfazer as necessidades alimentares do planeta apenas com os métodos agrícolas já existentes. Mas com a hidroponia podemos cultivar alimentos também em zonas urbanas . ambientes em ambientes muito controlados", diz Eleni Stavrinidou, professora associada do Laboratório de Eletrônica Orgânica da Universidade de Linköping e líder do grupo Electronic Plants.

Seu grupo de pesquisa desenvolveu agora um substrato de cultivo eletricamente condutor, adaptado ao cultivo hidropônico, que eles chamam de eSoil. Os pesquisadores da Universidade de Linköping demonstraram que mudas de cevada cultivadas no “solo” condutor cresceram até 50% mais em 15 dias quando suas raízes foram estimuladas eletricamente.

O cultivo hidropônico significa que as plantas crescem sem solo, precisando apenas de água, nutrientes e algo a que suas raízes possam se fixar – um substrato. É um sistema fechado que permite a recirculação da água para que cada muda receba exatamente os nutrientes de que necessita. Portanto, é necessária muito pouca água e todos os nutrientes permanecem no sistema, o que não é possível no cultivo tradicional.

A hidroponia também permite o cultivo vertical em grandes torres para maximizar a eficiência do espaço. As culturas já cultivadas desta forma incluem alface, ervas e alguns vegetais. Os grãos normalmente não são cultivados em hidroponia, exceto para uso como forragem. Neste estudo os pesquisadores mostram que mudas de cevada podem ser cultivadas por hidroponia e que apresentam melhor taxa de crescimento graças à estimulação elétrica.

"Dessa forma, podemos fazer com que as mudas cresçam mais rápido e com menos recursos. Ainda não sabemos como isso realmente funciona, quais mecanismos biológicos estão envolvidos. O que descobrimos é que as mudas processam o nitrogênio de forma mais eficaz, mas não está claro mas como a estimulação elétrica impacta esse processo", diz Starvrinidou.

A lã mineral é frequentemente usada como substrato de cultivo em hidroponia. Além de não ser biodegradável, também é produzido com um processo que consome muita energia. O substrato de cultivo eletrônico eSoil é feito de celulose, o biopolímero mais abundante, misturado a um polímero condutor denominado PEDOT. Esta combinação como tal não é nova, mas é a primeira vez que é utilizada para o cultivo de plantas e para criar uma interface para as plantas desta forma.

Pesquisas anteriores usaram alta voltagem para estimular as raízes. A vantagem do “solo” dos pesquisadores de Linköping é que ele tem um consumo de energia muito baixo e não apresenta perigo de alta tensão. Stavrinidou acredita que o novo estudo abrirá caminho para novas áreas de pesquisa desenvolverem ainda mais o cultivo hidropônico .

“Não podemos dizer que a hidroponia resolverá o problema da segurança alimentar. Mas pode definitivamente ajudar, especialmente em áreas com pouca terra arável e com condições ambientais adversas”, diz ela.