鹰嘴豆可能成为在月球上种植的第一种食物

在最近的一项实验中，科学家利用模拟的“月球尘土”成功种植并收获了鹰嘴豆。这是首次在旨在模拟月球土壤的材料中种植出该作物。该研究由德克萨斯农工大学（Texas A&M University）的合作者共同开展，并发表在《科学报告》（*Scientific Reports*）期刊上。 项目首席研究员Sara Santos表示，这些发现代表了在了解如何在月球表面种植作物方面迈出了重要一步。 “这项研究旨在了解在月球上种植作物的可行性，”Santos说道，她是杰克逊地球科学学院（Jackson School of Geosciences）下属德克萨斯大学地球物理研究所（UTIG）的杰出博士后研究员。“我们如何将这种风化层转化为土壤？什么样的自然机制可以引起这种转化？” **在月球土壤中种植植物的挑战** 月球风化层是覆盖月球表面的尘埃物质的科学名称。与地球上的土壤不同，它不包含植物生长所依赖的微生物或有机质。尽管风化层包含植物可利用的矿物质和养分，但它也含有可能危害植物发育的重金属。 为了测试作物能否在这些条件下生长，研究人员使用了由Exolith Labs生产的模拟月球土壤。这种混合物旨在紧密模拟阿波罗任务期间带回的月球样本的成分。 **利用蚯蚓堆肥改良土壤** 为了改善生长环境，研究团队将模拟月球尘土与蚯蚓堆肥混合。这种富含养分的物质是由红蚯蚓消化有机废物产生的。蚯蚓堆肥含有宝贵的植物养分和多样化的微生物群落，有助于植物健康。 在太空任务环境中，蚯蚓可以利用废弃材料（如食物残渣、棉质衣物和卫生用品）生成堆肥，否则这些材料将被丢弃。 在种植前，研究人员用丛枝菌根真菌包裹鹰嘴豆种子。这些真菌与植物形成共生关系。它们帮助植物吸收关键养分，同时减少植物从土壤中吸收的重金属量。 **鹰嘴豆在模拟月球尘土中生长** Santos和她的团队将鹰嘴豆种植在不同比例的月球尘土和蚯蚓堆肥混合物中。 结果表明，植物可以在含有高达75%模拟月球土壤的混合物中成功生长。当月球尘土的比例超过这一水平时，植物会遭受胁迫并提早死亡。 即使在恶劣条件下，接种了真菌的植物也比未接种的植物存活时间更长。这凸显了真菌在支持植物生长方面的重要性。研究人员还发现，真菌能够在模拟月球土壤中定殖，这表明在真实的月球农业系统中，可能只需引入一次真菌。 **在月球种植的鹰嘴豆食用安全吗？** 尽管从模拟月球土壤中收获鹰嘴豆是一个重要的里程碑，但仍有一些问题有待解决。科学家仍需确定植物是否会从土壤中吸收有害金属，以及鹰嘴豆是否能提供宇航员所需的营养物质。 “我们想了解它们作为食物来源的可行性，”该论文的第一作者、德克萨斯农工大学土壤与作物科学系博士研究生Jessica Atkin说道。“它们的健康状况如何？是否含有宇航员所需的营养？如果它们食用不安全，需要经过多少代才能变得安全？” 该项目最初由Santos和Atkin本人资助。此后，该项目通过NASA FINESST拨款获得了额外支持，这将有助于推进为未来月球任务种植食物的研究。