#удобрения

В настоящее время для выращивания сельскохозяйственных культур используют минеральные и органические удобрения. Проблема в том, что неорганические соединения со временем закисляют почву и при длительном или избыточном внесении способствуют накоплению в ней тяжелых металлов. Органические удобрения могут содержать болезнетворные бактерии и антибиотики, которые вредят почвенной микрофлоре. Поэтому в качестве альтернативы ученые рассматривают возможность использования в качестве удобрения микроводорослей, обитающих в пресных и морских водах. Однако их массовому применению в сельском хозяйстве мешает высокая себестоимость производства. Ученые Пермского Политеха впервые нашли способ сделать такое удобрение более доступным. Они вырастили микроводоросли на дымовом газе, имитирующем газовые выбросы промышленных предприятий, который обычно выбрасывают в атмосферу. Испытания показали, что длина и масса проростков увеличились на 13 процентов, всхожесть выросла до 97 процентов, а скорость прорастания — на шесть процентов. При этом новое удобрение более безопасно: оно не накапливает токсины, полностью разлагается и не содержит патогенов и антибиотиков.

Эффективность сельского хозяйства сильно зависит от удобрений, производимых химической промышленностью. Нужные вещества можно доставить к растениям и другими способами, но для максимальной эффективности ученым приходится рассматривать происходящее в почве на уровне генных механизмов.

Эксперт Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х. М. Бербекова определил, как сократить выбросы в сельском хозяйстве. Органо-минеральные системы удобрения увеличивают накопление углекислого газа в 3,4 раза.

Обычно безобидные насекомые в сложных условиях сбиваются в стаи и уничтожают от сотен тысяч до миллионов тонн зерна каждый год. Инсектициды для борьбы с ними неудобно применять, а что-то делать надо. Теперь ученые показали, что это за способ. Попутно он еще и повышает урожайность.

Международная группа агроэкологов доказала, что посев разнотравья на кормовых угодьях дает больше биомассы, чем выращивание одной культуры с обильным внесением химических удобрений. Как показал эксперимент на 26 площадках по всему миру, смесь из шести видов растений позволяет снизить использование азотных удобрений и одновременно увеличить производство корма для скота.

Закрытие угольных шахт — это глобальный процесс, происходящий во всем мире, связанный в основном с их истощением. В таком случае компании отказываются от нерентабельных месторождений и концентрируют добычу на более крупных и перспективных участках. Основной пик пришелся на конец 20 века из-за исчерпания легкодоступных запасов, экономического кризиса и перехода на нефть и газ, что также...

Ученые КБГУ и МГУ провели уникальный эксперимент, посвященный использованию инновационных полимеров в качестве удобрений. Исследования проходили на экспериментальном поле ботанического сада КБГУ, где ученые сосредоточились на двух культурах, наиболее характерных для Северо-Кавказского региона, — кукурузе и подсолнечнике. Выяснилось, что растения, обработанные полимерами, имеют более совершенные початки с большим количеством зернышек. После завершения эксперимента исследователи смогут предложить агропроизводителям новые рецептуры для замены традиционных удобрений, которые часто оказывают негативное воздействие на окружающую среду.

Ученые Пермского Политеха разработали полностью безотходную технологию производства удобрения струвита из сточных вод. Его ключевое преимущество — медленное растворение, что предотвращает вымывание азота и фосфора и обеспечивает растения питанием на весь сезон. Однако при фильтрации мелкие кристаллы попадали в воду, вызывая цветение водоемов. Решением стало использование дрожжей, которые эффективно удаляют 100% аммонийного азота и 96,7% фосфора из остатков струвита, делая производство полностью замкнутым и безопасным для экологии.

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 России каждый год фиксируется более 2,5 тысяч случаев загрязнения рек и озер, и значительная их часть связана со сточными водами — как промышленными, так и городскими. Во многих из них содержится аммонийный азот — вещество, вызывающее цветение. Его можно извлекать и перерабатывать в ценное удобрение, распространенное в сельском хозяйстве, — струвит. Он состоит из белых или прозрачных кристаллов, которые формируются по-разному в зависимости от многих факторов, что затрудняет его добычу. Ученые Пермского Политеха выяснили, как сделать процесс получения такого удобрения более качественным и контролируемым. При этом эффективность очистки сточных вод возрастает до 98%.

Сильвинитовая руда служит ключевым источником сырья для производства калийных удобрений. Однако в ней присутствуют нежелательные примеси — глинистые шламы. Они мешают добывать калий, поэтому перед переработкой руду нужно очищать. Для этого традиционно используется ультразвуковая обработка. В результате шламы оседают на поверхности раствора в пене, но ее вязкость и устойчивость мешают переработке и транспортировке. Ученые Пермского Политеха впервые установили, что ультразвук помогает лучше создавать пену при обогащении руды: она становится на 11-18% объемнее, при этом быстрее разрушается, что оптимизирует весь процесс очистки.

Хлорид калия — это ключевой компонент минеральных удобрений, широко востребованных в сельскохозяйственной промышленности. Его добывают из сильвинитовой руды, где он смешан с другими минералами, в частности с хлоридом натрия. Для их качественного разделения применяют такой реагент, как алифатические амины. В водной среде они позволяют легко и быстро освободить хлорид калия, выталкивая его на поверхность. Однако в дальнейшем часть аминов остается на минерале, что ухудшает процесс его прессования в гранулы и делает итоговый продукт менее прочным. Ученые Пермского Политеха разработали новый метод очистки хлорида калия с помощью ультразвука. Технология в четыре раза снижает содержание примеси и на 35% повышает прочность гранул. Результаты позволят оптимизировать технологию производства удобрений на калийных предприятиях.

В новом исследовании бельгийские ученые впервые показали четкую связь между применением азотных удобрений и увеличением количества пыльцы, а также ее способностью вызывать у людей аллергические реакции.

В сельском хозяйстве широко используется минерал струвит. Это медленнодействующее удобрение, которое содержит основные питательные элементы (азот, фосфор и магний), необходимые для роста растений. Оно улучшает структуру почвы и снижает риск переудобрения, когда культуре предоставляется больше питательных веществ, чем она способна усвоить. Процесс получения этого соединения должен быть эффективным, быстрым, а также экологически безопасным, поскольку в нем задействованы вещества, вызывающие зарастание водоемов. Ученые Пермского Политеха определили условия, которые увеличивают продуктивность производства струвита, а также повышают уровень извлечения вредных веществ из отходов от его производства до 98-99 процентов.

При производстве различных химических продуктов, минеральных удобрений, стекла, нефтяных растворов и даже при обработке металлов в качестве сырья применяют хлорид калия. Одно из основных требований к продукту — его гранулометрический состав, то есть содержание в веществе частиц (кристаллов) определенного размера. От этого зависит область его реализации. Многие предприятия заинтересованы в изготовлении кристаллов меньшего размера из-за их лучшей растворяемости. Ученые Пермского Политеха выяснили, как с помощью ультразвука можно влиять на размеры хлорида калия. Возможность управлять его гранулометрическим составом расширит область применения продукта в отечественной промышленности.

В производстве удобрений, буровых растворов, некоторых пищевых продуктов и лекарственных средств используют хлорид калия — белый кристаллический порошок, который на предприятиях получают с помощью переработки минерального сырья. При долгом хранении в нем образуется пыль, кристаллы поглощают влагу и слипаются друг с другом. Качество падает, и хлорид калия трудно разгружать из вагонов. Поэтому предприятия обрабатывают партию веществом, которое предотвращает слипание — антислеживателем. Однако его неверно подобранный состав может, наоборот, увеличить склеиваемость кристаллов и испортить товар. Ученые ПНИПУ изучили причины всех этих процессов в хлориде калия и разработали рекомендации, как можно уменьшить отрицательные эффекты.

Сотрудники аналитической лаборатории исследования микропластика НовГУ изучили оболочки удобрений пролонгированного действия от западных производителей. Они присутствуют на российском рынке и изначально предназначены для сокращения выбросов парниковых газов при внесении минеральных удобрений в почву. Ранее подобные исследования удобрений пролонгированного действия не проводились.

Настала пора, когда у каждого есть возможность выращивать овощи и зелень у себя дома. Зимний сад можно создать в самых разных формах: от небольшого подоконника с горшками до целого уголка с полноценными системами освещения. Эксперт ПНИПУ рассказал о том, как вырастить огурцы, помидоры и перцы прямо в квартире, какие условия создать, чтобы получить хороший урожай и чем удобрять растения, чтобы они не болели.

Российские ученые доказали, что отходы металлургического производства — доменный шлам и конвертерный шлак — можно эффективно использовать в качестве удобрений. Исследования показали, что урожайность зерновых культур повысилась более чем на 30 процентов, при этом качество зерна осталось на высоком уровне.

В последние годы, чтобы исключить участие человека в сфере сельского хозяйства, разрабатывают автономные роботизированные системы, которые сочетают в себе искусственный интеллект с устройствами для выращивания растений. Такие модули позволяют решать сложные комплексные задачи, обеспечивая стабильный рост сортовых культур в сложных рискованных условиях. Ученые Пермского Политеха разработали умный роботизированный тепличный комплекс, который минимизирует контакт растений с окружающей средой и создает удобрения на основе вторичных ресурсов с агростоков. Система с постоянным наблюдением и автоматическим питанием сельхозкультур позволит уменьшить количество вредных стоков и сэкономить удобрения, обеспечив замкнутый цикл выращивания.