西班牙《机密报》网站4月4日刊登题为《终于可以在月球上种土豆了：<火星救援>离实现更近一步》的文章，作者是努里娅·伊瓦涅斯，内容编译如下：

在月球上种植食物已不再是科幻情节，而是一项真实的科学挑战。一项研究表明，虽然月球风化层对植物具有毒性，但让它变得肥沃的关键，或许在于模拟地球上的生物过程。

电影《火星救援》中马特·达蒙在火星上种土豆的画面不再仅仅存在于科幻作品中。得益于一项结合生物学、化学和太空探索的科学突破，在地球之外，尤其是在月球上种植食物的可能性已经向前迈出了决定性的一步。目标十分明确：在不依赖地球持续补给的情况下，实现地外空间的人类生存。

挑战依然不小。目前正在执行的“阿耳忒弥斯2号”任务，以及美国国家航空航天局(NASA)未来前往月球建立永久人类基地的任务，都将面临一个根本性的问题：食物从何而来？

长期来看从地球运输食物是不可行的做法，因为成本和物流都是问题。解决方案在于就地生产食物，但月球土壤(被称为“月壤”)远非肥沃的土壤。

与地球土壤不同，月球风化层对生命而言是极为不友好的物质。它缺乏有机物，不含氮磷等必需营养成分，而且其化学元素本身对植物有毒害作用。它由尘埃和岩石碎片经受数百万年的宇宙辐射和太阳风侵蚀形成，松散的结构使其无法有效保留养分。

美国俄勒冈州立大学的研究人员最近开展了一项研究，分析了马铃薯植株对月球环境的响应。结果显而易见：在模拟月壤中生长的马铃薯植株比在地球土壤中生长的植株生长速度更慢，根系发育更差，块茎产量也更低。

主要问题不仅在于缺乏养分，更在于月壤本身无法有效“管理”养分。当科学家施用肥料来弥补养分不足时，月壤无法“吸收”这些化学元素，反而导致铜等重金属的积累，最终损害根系并阻碍植物生长。

该研究最重要的发现指出了一种阻碍植物生长的“隐形屏障”。月壤缺乏所谓的阳离子交换位点，而这些位点对于稳定养分和防止毒性至关重要。

因此，传统的肥料反而成了一柄双刃剑。在地球上能够滋养植物的物质，在月球上却会使它们窒息而死。叶片泛黄，根系发育不良，植物新陈代谢减缓，最终导致无法长出可存活的块茎。

面对这种情况，科学家找到了一个出人意料、却又极具地球特色的简单答案：蚯蚓粪。蚯蚓粪是由蚯蚓分解有机物后的产物，富含营养物质，具有改善土壤结构的特性。

将风化层与蚯蚓粪按大约7比3的比例混合，结果发生了根本性的变化。马铃薯植株的生长情况几乎与在地球土壤中一样。蚯蚓粪不仅提供养分，还具有保水以及中和过量重金属的能力。

这种效果源于有机质创造了风化层所缺乏的“结合位点”。养分得以稳定，不再成为毒性来源。因此，关键不在于添加更多化学物质，而在于重现使地球土壤肥沃的生物过程。

一个相关问题随之而来：月球上种植的作物是否适合人类食用。研究人员分析了获得的块茎，结果令人放心。在这些实验中种植的土豆，其潜在毒性化合物的含量保持在安全水平，并保留了营养价值。

这项科研突破的真正价值不仅在于成功地在模拟月球条件下种植了土豆。更重要的是，它重新定义了太空农业的思路：它不是将地球的化学环境强加于太空，而是将地球的生态系统移植到太空。

利用封闭式生物系统，将人类排泄物转化为堆肥用于农作物，这种理念指向一个可再生生物圈。该模式模拟了地球的自然运行机制，可能是人类在极端环境下生存的关键。

土豆，这种在人类历史上扮演着重要角色的朴实食物，也可能成为人类太空探索的主角。它的适应性和营养价值使其成为首批月球农场的理想选择。

来源/参考消息网，原标题《如何在月球上种植土豆？》

编辑/孙喆