Аграрии в России отрапортовали о рекордно высоком урожае в 2022 году. Теперь он станет еще выше. Ученые Томского политеха уже проверили в Кузбассе свою разработку — «умное» удобрение на основе глауконита. Такие удобрения недорогие, экологичные и красивые — у минерала приятный изумрудно-оливковый оттенок. А ученые политеха добавили туда еще больше нутриентов.
Пилотные испытания на 27 % увеличили урожайность пшеницы и повысили ее качество. Весной 2023 года предприятие планирует использовать их для выращивания озимой и мягкой яровой пшеницы, картофеля.
Глауконит — это глинистый минерал с высоким содержанием железа, кремния, алюминия и других полезных микроэлементов. В качестве удобрения глауконитовые породы интересны благодаря высокому содержанию калия — одного из трех основных элементов, использующихся для удобрения сельхозкультур.
Специалисты Томского политеха постарались создать удобрения с «адресными» функциями. Получились композитные смеси из нескольких компонентов на основе нутриентов и глауконита, который используется в качестве нетрадиционной добавки. Ученые придумали, как внедрить в кристаллическую структуру минералов полезные компоненты и повысить эффективность удобрений.
«Глауконит содержит важный для растений калий. Наша задача — активировать минерал таким образом, чтобы максимально задействовать все его полезные особенности. Для этого мы соединяем глауконит с другими питательными элементами — азотными веществами, используя, в том числе, предварительную активацию в мельницах. В результате глауконит раскрывает свои характеристики и получаются композиты с нутриентами на поверхностях и в структуре минерала. Благодаря наличию калия, азота и микроэлементов в составе, слоистой минеральной структуре и зернистой морфологии, композиты способствуют улучшению физико-химических характеристик почв и стимулированию роста и развития агрокультур», — рассказывает доцент отделения геологии ТПУ Максим Рудмин.
Новые удобрения уже опробовали на полях в Кузбассе. Их вносили в почву во время посева пшеницы вместе с основными удобрениями. Площадь опытного участка составила четверть гектара. В результате урожайность на экспериментальном участке оказалась на 27,4 процента выше, чем на других участках. Более того, колосков и зерен в такой пшенице стало больше. Сотрудникам предприятия результат испытания понравился, поэтому они решили и дальше пользоваться удобрениями от Томского политеха.
«В этом году мы планируем расширить сеть пилотных внедрений на других российских агрокомплексах. У нас готовы опытные образцы удобрений на основе глауконита и мочевины. Нам удалось получить множество перспективных минеральных нанокомпозитов, которые мы называем «смарт-удобрениями». Во многих минеральных продуктах полезный для растений аммоний внедрился в межслоевую структуру глауконита и находился там надежно. В дальнейшем это позволит расходовать азот из удобрений с максимально пролонгированным эффектом», — комментирует Максим Рудмин.
Исследование в области создания нетрадиционных удобрений продолжится. Ученые уже научились активизировать полезные свойства глауконита при взаимодействии с мочевиной. Сейчас они будут разрабатывать эффективные способы совмещения минерала с фосфатными и азотнофосфатными веществами для получения удобрений, содержащих в доступных количествах все три основных нутриента для растений. Конечная практическая цель — разработка технологии получения минеральных композитов с комплексным содержанием нутриентов. Ученые предполагают, что модифицированные удобрения будут обладать «адресным» действием и контролируемой скоростью высвобождения питательных веществ за счет уникальных особенностей глауконита.