Ученые ТюмГУ предложили использовать биоуголь из скорлупы кедровых орехов для повышения урожайности
نظرة سريعة
- Ученые Тюменского госуниверситета разработали метод частичной замены торфа биоуглем из скорлупы кедровых орехов.
- Исследование показало, что такая добавка значительно повышает урожайность овощей и микрозелени, а также является экологически безопасной.
ملخص مُنشأ بالذكاء الاصطناعي
МОСКВА, 23 июн — РИА Новости. Ученые Тюменского государственного университета (ТюмГУ) предложили частично заменять торф в теплицах на биоугли, полученные из скорлупы кедровых орехов. По их словам, такая добавка серьезно повышает урожайность овощных культур и микрозелени. Результаты опубликованы в "Бюллетене Почвенного института имени В.В. Докучаева".
Что сделали ученые?
Специалисты университета сравнили два вида биоугля из скорлупы:
полученный медленным пиролизом;
активированный водяным паром.
"В ходе исследования мы сравнили два вида биоугля из скорлупы кедровых орехов: полученный медленным пиролизом и активированный водяным паром. Наиболее выраженный эффект по питательным элементам показал измельченный активированный биоуголь при внесении 10–20% по объему. В таких смесях заметно возрастало содержание фосфора, калия и кальция", — рассказала младший научный сотрудник лаборатории ресурсоэффективных технологий термической переработки биомассы ТюмГУ, аспирант Института X-BIO Алина Дрягина.
По словам ученых, добавление измельченного активированного биоугля в торфяной субстрат увеличивало концентрацию ключевых макроэлементов от полутора до шести раз.
Исследование провели в лабораторных условиях. В качестве модельной культуры использовали микрозелень руколы.
© Фото : Константин Пономарев/ТюмГУРукола, выращенная на торфе с применением биоугля
© Фото : Константин Пономарев/ТюмГУ
Рукола, выращенная на торфе с применением биоугля
Но ученые считают, что опыт можно масштабировать на крупные тепличные хозяйства. Томаты, огурцы, перцы — любые овощные культуры подойдут.
Требует настройки
Ученые предупредили, что высокие дозы биоугля требуют дополнительной агрономической настройки.
"20-процентная доля измельченного биоугля приводила к наибольшему росту соотношения углерода к азоту. Это может быть полезно с точки зрения устойчивости органического вещества, но одновременно способно снижать доступность азота для растений, поэтому состав субстрата необходимо подбирать под конкретную культуру и технологию выращивания", — пояснила Дрягина.
Универсальной панацеи нет — состав подбирается под каждый случай.
Экологическая безопасность
Научная группа не ограничилась только питательной ценностью. Биоуголь проверили на содержание тяжелых металлов и других опасных элементов.
"Для нас было важно показать не только питательную ценность добавки, но и ее экологическую безопасность. Анализ тяжелых металлов и неметаллов подтвердил, что исследованные биоугли из скорлупы кедровых орехов могут рассматриваться как безопасный компонент торфяных смесей", — пояснил доцент Школы естественных наук ТюмГУ Константин Пономарев.
Он добавил, что пористая структура и щелочные свойства делают биоуголь еще и хорошим сорбентом. Он помогает регулировать кислотность кислых торфяных субстратов.
Биоугли из скорлупы кедровых орехов получили методом медленного пиролиза — это термическое разложение органических соединений без доступа кислорода. Температура — от 600 до 1000 градусов Цельсия.
© Фото : Константин Пономарев/ТюмГУБиоуголь из скорлупы кедровых орехов
© Фото : Константин Пономарев/ТюмГУ
Биоуголь из скорлупы кедровых орехов
Важный плюс: готовый продукт также не содержит вредителей, патогенов и семян сорняков.
По оценкам ученых, применение такой добавки решает сразу две проблемы:
утилизация отходов на предприятиях Западной Сибири, перерабатывающих кедровые орехи;
снижение потребности тепличных хозяйств в торфе.
