تستهلك الزراعة في الأراضي القاحلة كميّة هائلة من المياه العذبة من أجل الري لتعويض التربة عن التبخُّر المفرط للمياه. ولكن طريقة الري المُستخدمة في المناطق القاحلة تُهدد أمن المياه العذبة منذ عقود. ورغم أن أغطية البلاستيك قد تُقلّل من تبخُّر المياه من التربة، فإن تكلفتها وعدم قابليتها للتحلُّل الحيوي تحد من فائدتها.  

لذلك حاول الباحثون إيجاد حل يساعد على تقليل الحاجة لكميات مفرطة من مياه الري العذبة، عن طريق ابتكارهم للرمال فوق الهيدروفوبية القابلة للتحلل SHS، وهي عبارة عن طبقة من الرمال الطبيعيّة معززة بطبقة من طلاء شمعي نانوي. وتحد هذه الطبقة الشمعيّة من قابليّة المواد المائيّة للتبخُّر.

عندما وُضع نظام SHS كسجادة رقيقة سمكها 5 إلى 10 مم على التربة؛ انخفض التبخُّر بنسبة 56% إلى 78%، وزادت رطوبة التربة بنسبة 25% إلى 45%، مما انعكس على تحسين إنتاجية المحاصيل. وقد أظهرت التجارب الميدانيّة على مدار عدة سنوات، أن نظام الزراعة باستخدام SHS أنتج كميّة من محصولى الطماطم والشعير أكثر من الري التقليديّ بنسبة 53% إلى 208%. كما لم يؤثر تطبيق SHS على البيئة الميكروبيّة للتربة.  

وبتطبيق تلك التكنولوجيا في العديد من المناطق القاحلة غير المُستغلّة، يُمكن زراعة الأطنان من المحاصيل المختلفة؛ وبذلك قد تُصبح الحل المنتظر لمشكلة الأمن الغذائيّ وأمن المياه العذبة على مستوى العالم.