夏季達沃斯論壇發佈的十大新興技術,肥料變成啥樣?顛覆你的想象

  7月2日,夏季達沃斯論壇發佈了2019年10大新興技術榜單。這份榜單由論壇的專家選出,上榜技術除具有重大社會、經濟潛在效益,還具有顛覆性,能夠吸引投資者和研究者,並有望在未來五年內達到相當規模。

   2019年十大新興技術

  可循環使用的生物塑料:目前全球只有15%的塑料得到回收利用。可生物降解塑料的強度則無法與傳統塑料相比。今年的突破在於使用來自工廠廢棄物的纖維素或木質素,而非佔用可投入糧食生產的農作物,來增加物理強度。

  社交機器人:現在的機器人能夠識別語音、容貌和情緒,解讀發言和手勢,響應口頭和非口頭提示,甚至進行眼神交流。從兒童教育到老年護理,這些機器人逐漸被用於向各年齡層提供所有類型的服務。

  金屬透鏡:金屬透鏡外形極為小巧,到目前為止,仍無法藉助傳統玻璃切割和玻璃彎曲技術來製造。透鏡製造方法的突破將使傳感器和醫學成像設備進一步微型化。

  靶向藥物的無序蛋白質:“內在無序蛋白質”可誘發癌症和其他疾病。與傳統蛋白質不同,此類蛋白質缺乏剛性結構,難以治療。如今科學家已發現預防其形態改變的方法,足以使治療產生效果。

  協作遠程呈現:想象這樣一種視頻會議:參與者不僅能感到處於同一空間,相互間甚至能真實接觸。

  更智能的肥料:過去幾年,肥料方面的改進主要在於強化了按照需求控制養分釋放速度的能力。不足之處是是肥料中仍然含有氨、尿素和草鹼。最新版的智能肥料使用更加環保的氮來源,並增加微生物,改善植物吸收。

  先進的食品追蹤與包裝技術:藉助先進的區塊鏈技術來追溯食品供應鏈,確定食品汙染來源的時間從過去的數天縮短到幾分鐘。同時,包裝中的傳感器可告知我們什麼時候食品即將腐壞,減少因到期而銷燬整批食品的情況發生。

  更安全的核反應堆:核電的最大風險是燃料棒過熱,以及加水後產生氫可能爆炸。新型燃料能夠大幅降低過熱的概率,即便發生,產生的氫也微乎其微甚至完全沒有。只需略加修改,這些新型配置就可以替代現有的燃料棒。

  DNA數據存儲:按照目前數據的生成速度,不到100年的時間內,現在所用的磁存儲系統或光學存儲系統就會達到容量上限。這些系統也需要消耗大量能源。但作為生命信息存儲介質,DNA則沒有這種限制。根據預測,全世界目前一年的存儲需求,只需一個邊長約一米的DNA立方體就能滿足。

  公用事業規模的可再生能源存儲:鋰離子電池可能將成為未來5-10年的主流技術,而持續改進將使電池可存儲4-8小時能量,從而擴大用途,例如:使日間的太陽能發電滿足傍晚的高峰需求。

 肥料中的氮

  2011年,一份由多個國家的200多名研究人員共同完成歐洲氮評估報告完成,報告認為,自從人類發明人工合成氮肥的方法以來,環境中活性氮的含量明顯升高。氮汙染正在成為21世紀主要的環境挑戰之一。

 沒有氮肥怎麼保證產量?

  因為有機肥緩慢釋放養分,在植物需要養分的臨界點,它所提供的能量不夠,而化肥可以高效快速供應養分,從而能夠高產。要替代化肥而不減產,就需速效的另外一類肥料---生物氮肥。

  生物固氮研究,是幫助植物從空氣中得到更多氮,幫助植物獲取更多天然氮,讓農林業生產逐漸擺脫對化學性氮源的依賴。

  對生物性氮源的探尋在國際上如今是常青的課題,美國綠色農業之父諾曼·布勞格也曾表示,對生物性氮源的探尋是為了逐漸擺脫對化學性氮源的依賴;減緩與消除化學氮肥的能源、生態、環境和健康風險;恢復生態平衡,實現農業的可持續發展。

  澳大利亞悉尼大學的研究人員已經做到在水稻種植中僅用微生物菌劑拌種一項技術,減氮40-70%,作物並不減產。英國皇家學會會員、諾丁漢大學愛德華·科金教授的研究提出:幾乎可以在所有植物上用生物固氮技術替代化肥。

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  本文來源:中央廣播電視總檯中國鄉村之聲《致富青年幫》(ID:nongboshizaixian) (ID:nongboshizaixian)(ID:nongboshizaixian)

  圖片來源於網絡

  記者:何鵬 //編輯:楊瀅 // 責編:李沛 // 監製:汪群均

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