Ученые разработали новые удобрения, которые повышают урожайность овса на 16%

Для поиска «идеального» состава специалисты разработали цифровой двойник (компьютерную модель) для прогнозирования взаимодействия атомов различных компонентов между собой, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.

«Геологи ТПУ совместно с российскими и зарубежными коллегами разработали новые нанокомпозитные удобрения на основе глинистого минерала глауконита. <…> Он [цифровой двойник] в динамике показывает, как взаимодействуют атомы различных соединений между собой с учетом химических и структурных особенностей минерала. Дальнейшие лабораторные тесты на рост растений показали прирост 16%, что говорит об эффективности подхода», — сказано в сообщении.

Для понимания процесса ученые разработали цифровой двойник, который в динамике показывает, как взаимодействуют атомы на поверхности минерала с атомами полезного компонента. Модель также учитывает состав реагируемых растворов, их физико-химические особенности.

В ходе испытаний выращивали семена овса при температуре 22 градуса Цельсия в почве, которая широко используется для нужд сельского хозяйства в умеренных районах Западной Сибири. Тесты показали, что его урожайность повышается на 15,9% при оптимальной аммониевой концентрации 3%. Также выяснили, что 9% содержание аммония способствует вегетативному росту и урожайности. Это подчеркивает различные потребности в питательных веществах на разных стадиях развития растений.

По словам доцента отделения геологии Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Максима Рудмина, исследование позволило понять сложную взаимосвязь между концентрацией аммония в комплексных минеральных удобрениях и развитием растений. Далее ученые продолжат работу по поиску оптимального состава удобрений на основе глауконита с использованием различных питательных добавок. Конечным результатом исследований станут образцы удобрений с заданными свойствами и контролируемым временем действия.

В исследованиях принимали участие сотрудники Инженерной школы природных ресурсов ТПУ, НИУ «Высшей школы экономики» и ученые из Китая. Исследование поддержано Российским научным фондом. Результаты опубликованы в журнале Journal of Molecular Liquids.