Информационное агентство РИА Новости (г. Москва), 10.11.2020
Дата публикации: 02.02.2021
Технологию производства «умных» удобрений из отходов горнодобывающей промышленности создали учёные Томского политехнического университета (ТПУ). По словам авторов работы, новые удобрения в 1,5-3 раза дешевле аналогов, обеспечивают равномерное питание растений и помогают избежать отравления окружающей среды азотом.Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Clay Science.
Применение традиционных удобрений на основе азота, по словам учёных, сопровождается утечками этого вещества, что отрицательно влияет на качество почвы и воды. Решить эту проблему помогает использование «умных» удобрений с фиксированной скоростью выделения азота.
По словам исследователей, подобные сложные удобрения состоят из азотосодержащей части и сдерживающих высвобождение азота стабилизаторов, которыми обычно выступают полимеры. Учёные ТПУ предложили использовать для той же цели филлосиликаты – глинистые минералы со слоистой структурой, которые дешевле полимеров в среднем в 1,5-3 раза.
«Мы определили интервалы активации, на которых происходит вхождение азотных соединений в структуру филлосиликатов, а также описали последующие изменения остаточного азота, формирующего плёнки на минеральных частицах. В результате мы получили продукт с двумя видами азота, каждый из которых будет иметь свою скорость высвобождения в почве», — рассказал доцент отделения геологии ТПУ Максим Рудмин.
Специалисты ТПУ изучили смеси на основе двух глинистых минералов, смектита и глауконита, с мочевиной – распространённым питательным компонентом удобрений. Для исследования были выбраны экологичные и дешёвые минералы, которые зачастую складируются как отходы горного производства, отметили учёные.
Смектит, по словам ученых ТПУ, отличается хорошей способностью к набуханию, что обеспечивает качественную инкапсуляцию азота. Глауконит же является не только эффективным стабилизатором, но и дополнительным источником калия для растений.
«Мы использовали как известный метод активации в планетарной мельнице, так и менее известный, но более дешёвый метод активации в кольцевой мельнице. Исследование позволило подобрать оптимальные параметры – соотношение минерала и нутриента, время и вид активации – для получения композитов с требуемой структурой», — сообщил Рудмин.
Исследование проводилось совместно со специалистами Тюменского государственного университета. В дальнейшем коллектив учёных планирует продолжить разработку «умных» удобрений на основе глинистых минералов. Исследование проводилось в рамках совместного проекта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Департаментом науки и технологии Правительства Индии, № 19-55-45002.
Источник: РИА Новости
Фото: пресс-служба ТПУ