近日，中国农业科学院农田灌溉研究所“非充分灌溉原理与新技术团队”与山东大学“胶体与界面化学教育部重点实验室”合作，通过对比三家不同品牌植物凝胶对所制备透明土壤颗粒特性的影响发现，与常用品牌Sigma相比，Biodee和Coolaber仍能较好满足作物根系观测需求且成本更低。相关研究成果发表在国际学术期刊《Gels》（凝胶）上。

水凝胶透明土壤既能提供作物生长必备条件，又可直观展现根系变化情况，是作物根系观测领域热门材料。但目前水凝胶透明土壤价格高昂，占制作成本70%的原材料之一植物凝胶常用品牌Sigma价格居高不下，亟需寻找替代品牌产品。

科研人员选取三种不同价格品牌（价格由高到低Sigma>Biodee>Coolaber）植物凝胶制备透明土壤，设置12种聚合物浓度和7种交联剂浓度，全面对比制备出透明土壤颗粒的透明度、机械特性、颗粒大小、孔隙率和稳定性。与Sigma品牌相比，Biodee和Coolaber显著降低了所制备透明土壤的透明度和硬度，虽导致可观测根系宽度和高度减小，但仍可同时达到20 cm和19 cm。三种品牌制备的透明土壤样品在孔隙度和稳定性方面没有明显差异。因此，考虑替换植物凝胶品牌以降低透明土壤成本是可行的。相关研究结果将更好地促进透明土壤在根系构型获取与分析中的应用。

该研究得到中央公益性科研院所基本科研经费、国家小麦产业技术体系和中国农科院科技创新工程等项目资助。

原文链接：https://doi.org/10.3390/gels9100835