Jämfört med traditionellt jordbruk använder hydroponiskt jordbruk mindre utrymme och mindre vatten, plus det kräver ingen jord. Det kräver dock fortfarande ett tillväxtmedium - och forskare har nyligen skapat ett bättre sådant medium, som kommer från kasserat människohår.
Vårt hår innehåller stora mängder av ett protein som kallas keratin, som i sin tur består av aminosyror.
Dessa syror ökar växternas tillväxt på egen hand, plus att de kan binda till andra näringsämnen och sedan släppa ut dem med tiden. Av dessa skäl, keratin kunde gör ett bra hydroponiskt odlingsmedium, förutom det faktum att det inte är tillräckligt starkt för att bilda ett substrat som fysiskt stöder växterna ... åtminstone inte utan lite hjälp.
Med denna nackdel i åtanke började forskare från Singapores Nanyang Technological University med att hämta avklippt hår från salonger, extrahera keratin från det håret och sedan blanda keratinet med cellulosafibrer från trämassa för att stärka det. Efter att blandningen hade torkat bildade den ett svampigt material. Det materialet användes sedan som ett hydroponiskt odlingsmedium vid odling av ruccola- och bokchoyväxter.
Det visade sig inte bara stödja växterna och öka deras tillväxt, utan dess porösa struktur gjorde det också mycket effektivt att dra in och hålla den vattenbaserade näringslösningen som används i den hydroponiska installationen. Mer exakt kunde den hålla 40 gånger sin egen vikt i vatten, vilket enligt uppgift liknar kapaciteten hos befintliga kommersiella tillväxtmedier.
Till skillnad från de andra medierna bryts dock det keratinbaserade materialet helt ned biologiskt inom fyra till åtta veckor - och blir växtgödsel i processen. Även om detta innebär att det skulle behöva bytas ut oftare, skulle det inte heller lämna något avfall i miljön efter att ha kasserats.
Dessutom utvecklade växter som odlades i keratinmediet längre rötter än de som odlades i traditionella medier, vilket gjorde att de kunde ta upp mer vatten och näringsämnen. Och som en extra bonus, om det inte finns tillräckligt med hår för att producera mediet i kommersiell skala, kan andra källor troligen användas.
"Förutom hår producerar boskapsuppfödning stora mängder keratin som bioavfall, eftersom det finns rikligt i ull, horn, klövar och fjädrar", sa den ledande forskaren, Prof. Ng Kee Woei. "Eftersom keratin kan utvinnas från många typer av gårdsavfall, kan utveckling av keratinbaserade hydroponiska substrat vara en viktig strategi för att återvinna gårdsavfall som en del av ett hållbart jordbruk."
En artikel om forskningen publicerades nyligen i tidskriften ACS hållbar kemi och teknik.