• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.05.2025, 10:52
ПНИПУ
211

Умное удобрение от российских ученых повысило урожайность на 30 процентов

❋ 4.4

В России в 2024 году валовой сбор овощей составил около 13,93 миллионов тонн. Выращивать такое количество плодов помогают удобрения, которые кормят растения и почву. Один из самых популярных типов, используемых в сельском хозяйстве, — азотные. Но их эффективность не превышает 30-40% и они могут наносить вред окружающей среде, поскольку уничтожают питательные вещества. Особенно это касается малоплодородных участков, таких как сероземы и песчаные почвы, распространенные в южных регионах страны. В Пермском Политехе разработали удобрение на основе биоугля, которое задерживает полезные минералы, питающие землю, и позволяет эффективнее выращивать растения. Оно экологически безопасно и справляется лучше традиционных способов на 25-30%.

В ПНИПУ разработали удобрение на основе биоугля/ © paul mocan, Unsplash

Статья опубликована в материалах международной научной конференции «Химия. Экология Урбанистика» за 2025 год. Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

В отличие от азотных удобрений, органоминеральные обладают сбалансированным составом с полным комплексом необходимых микроэлементов, не содержат фтора и хлора и не провоцируют перенасыщение почвы вредными веществами. Они действуют мягче и дольше, не вызывают ожогов растений и обеспечивают полноценное питание на всех этапах вегетации (периода активного развития).

В состав таких подкормок входят гуминовые кислоты, которые содержат стимуляторы роста. В сравнении с простыми минеральными удобрениями гуматы имеют относительно низкую стоимость. Они улучшают структуру почвы, адсорбируют влагу и минимизируют показатель вымываемости питательных элементов, то есть то, насколько легко они растворяются в воде и удаляются из земли прежде чем растения успеют их усвоить.

Исследователи давно обращают внимание на уголь как на сырьевой источник получения подобных удобрений. Изначально сам по себе он не содержит питательных веществ для растений, но способен поглощать избыток влаги и вещества, растворенные в ней, а затем высвобождать во время засухи. Это полезное свойство сохраняется в течение длительного времени, поскольку уголь не гниет и может долго оставаться в почве без изменений. Именно благодаря структуре в него можно внедрить микроэлементы (фосфор, марганец, медь, цинк, бор, ванадий и так далее), которые сильно влияют на ферментативные процессы растений, их рост, дыхание, фотосинтез, развитие корней и плодов.

Ученые Пермского Политеха создали 22 образца удобрений на основе биоугля, чтобы выяснить, какой способ приготовления наиболее эффективен. После анализа всех объектов под микроскопом и измерителем прочности гранул выявлен самый удачный состав. Он состоял из угля, микроэлементов, органического соединения и воды.

– В результате наиболее перспективным оказался образец, который мы приготовили, сформировав гранулы при 50°C и просушив час при температуре 110°C для удаления влаги. Получившиеся частицы не растворяются в воде, а показатель влажности составляет 5,187 %, что соответствует ГОСТ 20851.4-75. Уровень вымываемости образцов низкий – это очень хорошо, так как означает, что микроэлементы закрепятся в почве и будут постепенно поглощаться корнями растений. Их содержание в растворе составило 2,034 %. Все это отвечает требованиям к органоминеральным удобрениям и говорит о большом потенциале использования биоугля в сфере сельского хозяйства, в частности при выращивании растений и плодов, – комментирует Андрей Старостин, доцент кафедры химических технологий ПНИПУ, кандидат технических наук.

Созданная рецептура органоминеральных удобрений на основе биоугля подходит для любых культур и типов почвы, что делает ее более универсальным решением для повышения урожайности.

Разработка ученых Пермского Политеха претендует на звание альтернативы традиционным методикам. Это особенно актуально в регионах с бедными почвами. В результате можно значительно сократить нормы внесения удобрений, повысить урожайность до 30% и сохранить плодородие почвы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

21 августа, 11:14
Адель Романова

У нескольких сравнительно недалеко расположенных от нас миров оказался настолько чужеродный химический состав, что это позволяет подозревать их внегалактическое происхождение. По основной версии, они попали в Млечный Путь из когда-то поглощенных им карликовых галактик.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий