火星での混乱：将来の火星の植民地で生鮮食品生産を最適化する有望なシステム

火星の将来の入植者は、食物の脱水で失われた主要な栄養素を獲得するために、生鮮食品を地元で生産する必要があります。この研究では、火星の植民地における土壌ベースの食物生産の方法として、間散発システムを適用する可能性と見通しをテストすることを目的としました。火星の農業に対するこの新しいアプローチは、火星の植民地が非常に限られたスペース、エネルギー、地球の供給の下で動作するため、資源の使用を最適化し、コロニーの自立性を高める方法について貴重な洞察を追加します。おそらく初期の火星の農業環境は、小さな鍋、制御された温室環境、および宇宙ミッションの要件に準拠した種を使用してシミュレートされました。エンドウ豆（ピサムsativum）、ニンジン（ダウカスカロタ）、トマト（lycopersicum solanum lycopersicum）を3つの土壌タイプ（ "MMS-1"火星レゴリスシミュラント、土壌と砂）で栽培しました。。根茎菌（根粒菌（Rhizobium lemuminosarum）が、窒素固定のためのエンドウ球菌共生生物として添加されました。植物性能は、地上バイオマス（g）、収量（g）、収穫指数（％）、および窒素/リン/カリウム含有量として収量（g/kg）として測定されました。全体的な概要システムのパフォーマンスは、総相対収量（RYT）として計算されました。間散布は、火星レゴリスの植物性能に明確な影響を及ぼし、トマトにとって有益ですが、ほとんどがエンドウとニンジンにとって有害であり、最終的には単形と比較して全体的な収量の不利益をもたらしました（RYT = 0.93）。この効果は、火星レゴリスにおける根茎根虫症が観察されていないことに起因する可能性があり、窒素固定を無効にし、植物間植物が相補性を活用するのを防ぎます。有害なレゴリス条件高pH、コンパクトさの上昇、および栄養不足の上昇は、根茎の生存/統計を制限する可能性があります。より好ましい土壌条件が効果的な統計を促進した砂では、間散布することは著しくパフォーマンスの単色を上回っていました（RYT = 1.32）。これを考えると、単純なレゴリスの改善により、統計の条件の強化により、間創造物が火星の植民地での食品生産を最適化する方法として有望であることを示唆しています。将来の研究のために、特定のレゴリスの改善が提案されています。

Future colonists on Mars will need to produce fresh food locally to acquire key nutrients lost in food dehydration, the primary technique for sending food to space. In this study we aimed to test the viability and prospect of applying an intercropping system as a method for soil-based food production in Martian colonies. This novel approach to Martian agriculture adds valuable insight into how we can optimise resource use and enhance colony self-sustainability, since Martian colonies will operate under very limited space, energy, and Earth supplies. A likely early Martian agricultural setting was simulated using small pots, a controlled greenhouse environment, and species compliant with space mission requirements. Pea (Pisum sativum), carrot (Daucus carota) and tomato (Solanum lycopersicum) were grown in three soil types ("MMS-1" Mars regolith simulant, potting soil and sand), planted either mixed (intercropping) or separate (monocropping). Rhizobia bacteria (Rhizobium leguminosarum) were added as the pea symbiont for Nitrogen-fixing. Plant performance was measured as above-ground biomass (g), yield (g), harvest index (%), and Nitrogen/Phosphorus/Potassium content in yield (g/kg). The overall intercropping system performance was calculated as total relative yield (RYT). Intercropping had clear effects on plant performance in Mars regolith, being beneficial for tomato but mostly detrimental for pea and carrot, ultimately giving an overall yield disadvantage compared to monocropping (RYT = 0.93). This effect likely resulted from the observed absence of Rhizobia nodulation in Mars regolith, negating Nitrogen-fixation and preventing intercropped plants from leveraging their complementarity. Adverse regolith conditions-high pH, elevated compactness and nutrient deficiencies-presumably restricted Rhizobia survival/nodulation. In sand, where more favourable soil conditions promoted effective nodulation, intercropping significantly outperformed monocropping (RYT = 1.32). Given this, we suggest that with simple regolith improvements, enhancing conditions for nodulation, intercropping shows promise as a method for optimising food production in Martian colonies. Specific regolith ameliorations are proposed for future research.