Ученые из Национальной лаборатории нанотехнологий для сельского хозяйства и Федерального университета Сан-Карлоса разработали биотехнологию, которая может изменить подход к использованию удобрений в сельском хозяйстве. Новинка представляет собой биоразлагаемые крахмальные пакетики, которые могут заменить традиционные полимерные упаковки из нефти. Эти пакетики служат контейнерами для хранения порошкообразных или гранулированных удобрений и обладают уникальными свойствами, позволяющими контролировать высвобождение питательных веществ в почву.
Крахмал, являясь природным биоразлагаемым полимером, состоит из двух полисахаридов — амилозы и амилопектина. Это позволяет создать упаковку, которая не только защищает удобрения, но и способствует их эффективному усвоению растениями. Проблема неэффективного использования удобрений, когда растения не могут усвоить весь внесенный объем, приводит к экономическим убыткам и серьезным экологическим проблемам. Новая технология направлена на постепенное питание растений, что значительно увеличивает эффективность применения удобрений.
В процессе разработки были созданы пакетики, обработанные мочевиной и лимонной кислотой, а также усиленные цеолитом, обогащенным ионами меди. Ионы меди играют двойную роль: они подавляют рост микроорганизмов и одновременно являются источником микроэлементов, необходимых для растений. Исследования показали, что оптимальная концентрация цеолита составляет 3% от общего объема крахмала, что значительно улучшает механическую прочность пакетиков без агломерации частиц.
Дополнительные преимущества новинки заключаются в способности цеолита удерживать влагу, что особенно важно в условиях засушливых периодов. Пакетики не только повышают растворимость удобрений, но и контролируют высвобождение высокорастворимых компонентов, что уменьшает потери от рассеивания и вымывания. Это также упрощает работу сельскохозяйственных работников, делая её более безопасной.
Для внедрения данной технологии в крупномасштабное производство необходимо оптимизировать производственные процессы. Важно отметить, что во Всероссийском центре карантина растений активно развиваются экологически безопасные подходы в защите растений. Это включает использование биотехнологий и современных методов диагностики, что способствует устойчивому сельскому хозяйству и снижению химической нагрузки на агроэкосистемы. Таким образом, разработка биоразлагаемых пакетиков для удобрений может стать важным шагом к более устойчивому и эффективному сельскому хозяйству.
Фото - encrypted-tbn0.gstatic.com