Российские ученые разработали новое перспективное удобрение
Учеными из Университета МИСИС создано новое эффективное удобрение для сельского хозяйства на основе жидкого стекла с добавлением высушенного геля из мочевины и азотистых соединений, сообщили в вузе.
Исследование выполнено при поддержке гранта, полученного по программе «Приоритет 2030» Минобрнауки России.
Результаты исследований опубликованы в научном журнале Molecules (Q1).
Особенность данной разработки в медленном, до 120 дней, высвобождении питательных веществ, что позволяет растениям получать необходимые вещества (азот, натрий, калий) в течение всего периода вегетации, при этом скорость и объем выделения удобрений может регулироваться сообразно потребности, что значительно экономит ресурсы и снижает нагрузку на экологию. Для получения технологичного удобрения пролонгированного действия ученые ввели порошкообразный карбамид (мочевину) в раствор силиката калия, добавив 5–20% азотистого соединения. Далее полученные гели высушили при 50°C в течение 48 ч. при низком атмосферном давлении, что привело к разрушению макропор и значительному увеличению плотности. «Микропористые частицы ксерогеля способны впитывать и удерживать большое количество воды и полезных веществ, обеспечивая постоянное и равномерное питание растений в течение длительного времени. Также они способствуют сохранению влаги в почве, что позволяет снизить количество поливов. Наиболее оптимальная скорость высвобождения удобрений зафиксирована в ксерогелях, содержащих более 15 процентов мочевины. Это вызвано тем, что повышение количества карбамида способствует увеличению размера его кристаллов, образуя специфическую структуру в силикатной матрице, которая и определяет медленное растворение в воде», – отметил ведущий инженер кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ МИСИС, д.т.н. Игорь Бурмистров.
Полученные ксерогели представляют собой порошок, состоящий из частиц размером 0,1–5 мм, что позволяет вносить их в почву, используя традиционные сельхозтехнологии и оборудование.
В результате проведенных полевых испытаний на территории Рязанской области при участии специалистов РГАТУ имени П.А. Костычева подтверждена биоактивность новых удобрений, сообщил Дмитрий Суворов, научный сотрудник кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ МИСИС. Удобрение было внесено на площади земли более 500 м2, уточнил он. «Исследования показали, что питательные вещества в составе ксерогеля, такие как калий, азот и натрий, высвобождаются в почве в течение трех месяцев», – резюмировал ученый.
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
