从月球尘埃到月球土壤研究生在改良的月球尘中种植鹰嘴豆

德克萨斯农工大学农业与生命科学学院土壤与作物科学系研究生杰西卡·阿特金(JessicaAtkin)出于对太空探索的热爱，种植出了有史以来第一个用月尘种植的鹰嘴豆。

德克萨斯农工大学土壤与作物科学系的研究生杰西卡·阿特金(JessicaAtkin)能够在75%的模拟月尘混合物中培育出第一批鹰嘴豆种子。

由于地球上没有足够的月球风化层进行实验，阿特金和她的同事使用模拟月尘，在高达75%月尘的混合物中种植鹰嘴豆，这在多个方面都是开创性的尝试。

根据她的研究结果，未来前往月球的宇航员可能有机会用从月球表面种植的农作物中提取的蛋白质替代部分预先包装的食物。

“月球不像地球那样有土壤，”阿特金说。“在地球上，土壤含有充满营养物质和微生物的有机物质，支持植物生长。而月球上却缺少这些。这增加了其他挑战，例如重力、辐射和有毒元素的减少。”

为了帮助解决其中一些挑战，阿特金一直在开发一种土壤改良剂，以改善月球尘埃的结构和营养成分，使其适合种植农作物。

阿特金与布朗大学博士生萨拉·奥利维拉·桑托斯合作开展了该项目，桑托斯在解决因月尘小粒径引起的水文问题方面贡献了专业知识。

月尘研究

阿特金一直在她的顾问、土壤和作物科学系土壤和水微生物学家TerryGentry博士和植物微生物专家BetsyPierson博士的指导下开展这项研究。园艺科学系的互动。乔治·范德马克博士(GeorgeVandemark)也对这项研究做出了贡献，他是美国农业部的豆类育种家，也是华盛顿州普尔曼市华盛顿州立大学的教员。

五周后的鹰嘴豆月尘研究中可以看到不同程度的叶绿素。

阿特金利用地球上的土壤再生机制，利用有益的土壤真菌和蚯蚓堆肥或蠕虫粪便之间的相互作用，创造出肥沃的月尘。这些改良措施有助于隔离灰尘中的有毒污染物，改变土壤结构以获得更好的水力特性，并提高植物对压力源和毒素的耐受性。

三个主要行动可帮助真菌解决元素污染问题。首先，毒素被隔离并结合在土壤混合物中，使其难以被植物吸收。这可以防止污染物被植物根部吸收。如果某种毒素通过，真菌会将其捕获在自身的生物量和植物根部的生物量中，从而限制植物和种子吸收的毒素量。

蚯蚓堆肥用于提供营养并改变月球尘埃成分的物理特性。阿特金说，红色蠕虫可以被带到月球，在那里它们可以分解宇航员产生的生物废物，例如衣服、卫生用品和食物残渣。

阿特金说，她选择鹰嘴豆是因为它们是与真菌形成有益关系的豆类。

“它们是一种很好的蛋白质来源，并且比其他粮食作物使用更少的水和氮，”她说。“我们使用了desi鹰嘴豆品种来解决栖息地内的空间限制。”

利用这些技术，阿特金成功地在高达75%的月球风化层模拟物中种植鹰嘴豆，这是首次有记录的记录。然而，她指出了一个警告：虽然鹰嘴豆在地球上通常需要大约100天才能成熟，但在月球混合物中，它们需要120天才能成熟，而且所有植物都表现出应激症状。

太空的可持续性

阿特金表示，她将继续研究多代效应，并相信一旦土壤基质发生转变，就可能导致种植其他作物的能力。

阿特金表示，虽然存在许多变数，但这可能是长期减少废物以及月球旅行和探索可持续性的解决方案。

“使用蚯蚓养殖的新颖之处在于，这一切都可以在太空中完成，无论是在空间站还是在月球上，从而减少了补给任务的需要，”她说。