在粮食安全日益面临挑战的时代，林雪平大学的一项引人入胜的研究带来了希望的灯塔。这项研究引入了一种创新的无土栽培（或水培）方法，通过整合导电栽培基质（被恰当地命名为"电子土壤"或 eSoil）来实现。

Eleni Stavrinidou 是林雪平大学有机电子学实验室的副教授，也是电子植物小组的负责人，她是这项开创性研究的带头人。她的团队开发的电子土壤标志着水培技术的重大进步。

这种新型基质由纤维素和一种名为 PEDOT 的导电聚合物制成，不仅对环境友好，而且还提供了一种低能耗、安全的替代方法，可替代以往依赖高压和矿棉等不可生物降解材料的方法。

这项研究的发现非常了不起。传统上不能在水培系统中生长的大麦苗，在使用 eSoil 对其根部进行电刺激后，15 天内的生长速度提高了 50%。

这一发现不仅扩大了适合水耕栽培的作物范围，还证明了以更少的资源实现更高效生长的潜力。

斯塔夫里尼杜以全球人口增长和气候变化的影响为由，强调了寻找新农业方法的紧迫性。

"世界人口在增加，气候变化也在加剧。因此，仅靠现有的农业方法显然无法满足地球的粮食需求。但有了水培法，我们就可以在非常可控的环境下在城市环境中种植粮食，"Stavrinidou解释道。

水培法的特点是无土栽培介质、依赖水和养分、封闭系统节约用水和养分，目前已被用于栽培莴苣、香草和某些蔬菜等作物。

在耕地有限或环境条件恶劣的地区，这种方法尤其具有优势。

虽然研究结果令人充满希望，但斯塔夫里尼杜承认，人们尚未完全了解其背后的生物机制。

"通过这种方式，我们可以用更少的资源让秧苗长得更快。我们还不知道它究竟是如何起作用的，其中涉及哪些生物机制。我们发现秧苗能更有效地处理氮，但目前还不清楚电刺激是如何影响这一过程的。"

eSoil 的低能耗和安全特性与水耕栽培的优势（包括通过垂直耕作提高空间效率）相结合，为满足日益增长的粮食需求提供了一种可持续的解决方案。

斯塔夫里尼杜谨慎地指出："我们不能说水耕法能解决粮食安全问题。但它肯定会有所帮助，尤其是在可耕地少、环境条件恶劣的地区。"

总之，这项研究揭示了水培法在城市环境中的潜力，同时也为可持续农业的进一步研究和创新打开了大门。

研究报告全文发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。