Российские ученые создают влагоудерживающие гели для аграриев
Безопасный биогель для аграриев, удерживающий влагу во время засухи, создают ученые Новосибирского государственного технического университета НЭТИ в содружестве с химиками Института органического синтеза (Екатеринбург). Также он способен отдавать и транспортировать биоудобрения.
Как сообщили в управлении информационной политики университета, в настоящее время проводится лабораторное тестирование геля на почве: ученые загрузили некоторые виды полезных почвенных бактерий, поместили их в почву, и бактерии хорошо себя чувствуют в геле. Спрос на такой биогель уже сформирован: в нашей стране есть регионы (Хакасия, Бурятия, Краснодарский край), где практически невозможно вырастить даже газонную траву из-за структуры почвы.
«Гель работает как буферная зона, из которой могут медленно выходить в почву бактерии – полезные микроорганизмы, способные заходить прямо в клетки и улучшать иммунитет растений против насекомых, паразитов и грибов», – отметила к.б.н. Екатерина Литвинова – руководитель исследовательской группы.
Влагоудерживающий биогель очень ждут в овцеводческих хозяйствах, расположенных поблизости от Самарканда, где пустыня зеленеет раз в 5–7 лет. Там выращивают рунных овец, в рационе которых должны присутствовать определенные растения для высокого качества шерсти. Применение биогеля в этом регионе позволит вернуть зеленый покров этих растений и продлить их жизненный цикл.
Следующая задача, которую предполагают решить при помощи данной разработки, – это сохранение полезных бактериальных колоний между периодами вегетации. По стандартам сельскохозяйственного землепользования, после каждого сезона урожая поля необходимо протравливать. Внесение гербицидов – эффективный способ очищения почвы от всего вредного, но при этом, к сожалению, также гибнет полезное, отметили ученые. Биогель может стать своеобразным домиком, в который перед протравкой полей заводятся и запечатываются полезные бактерии. Далее они в питательной гелевой среде пережидают время отдыха поля, а затем «выходят» с началом следующего сезона возделывания земли.
«Структура биогеля может влиять на скорость высвобождения воды, а формированием этой структуры мы можем управлять через способы приготовления продукта, – сообщила Екатерина Литвинова. – Есть криоспособ (холодный), есть тепловой, есть с добавлением кислот или щелочей и так далее. Например, сейчас мы тестируем гель, уже выдержавший в испытаниях 14 загрузок-разгрузок, – это как раз кандидат на удержание влаги в почве, такая долгоиграющая губка».
Сегодня в некоторых частных хозяйствах Краснодарского края тестируются модификации биогеля, помогающие задерживать удобрения в верхнем, плодородном слое. Существуют почвы, через которые все очень быстро протекает насквозь – удобрения в прикорневом слое держатся до первого дождя или полива, а потом уходят на недоступную для корней растений глубину. Гель работает как аккумулятор биоудобрений. Аккумуляция сможет восстановить плодородность верхнего слоя, предположительно, за 3–4 года, отметили в университете.
В НГТУ НЭТИ также сообщили, что ближайшая перспектива разработок лаборатории связана с имеющейся большой коллекцией противогрибковых, ростостимулирующих, противовирусных, инсектицидных микроорганизмов. Точечное внесение этих препаратов в почву на геле как носителе способно многократно усилить их эффект на рост и урожайность по сравнению с традиционными способами распыления.
Проект реализуется в рамках федеральной программы Минобрнауки «Приоритет 2030» (национальный проект «Наука и университеты») по стратегическому проекту «Новые инженерные решения и искусственный интеллект для биомедицины».
(Источник и фото: управление информационной политики НГТУ НЭТИ)
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
