Инновационная технология производства
Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали прорывную технологию создания "умных" удобрений, используя отходы горнодобывающей отрасли. Эти удобрения не только обеспечивают растения равномерным питанием и защищают экосистему от избытка азота, но и значительно экономичнее существующих аналогов — их стоимость ниже в 1,5-3 раза.
Преимущества перед традиционными аналогами
Обычные азотные удобрения часто приводят к потерям ценного вещества, ухудшая состояние почв и водных ресурсов. "Умные" же удобрения решают эту проблему за счет контролируемого высвобождения азота с заданной скоростью.
Уникальные свойства минералов-стабилизаторов
Вместо дорогих полимеров, обычно выступающих стабилизаторами в сложных удобрениях, исследователи ТПУ предложили использовать доступные филлосиликаты — слоистые глинистые минералы. Эти природные материалы дешевле полимеров в среднем в 1,5-3 раза и обладают уникальными свойствами.
"Нам удалось определить ключевые параметры активации, при которых азотные соединения эффективно интегрируются в структуру филлосиликатов, а остаточный азот формирует защитные пленки. В итоге мы получили продукт с двумя формами азота, каждая из которых высвобождается в почве с оптимальной скоростью", — пояснил доцент отделения геологии ТПУ Максим Рудмин.
Оптимизация процессов активации
Специалисты сосредоточились на изучении смесей экологичных и экономически выгодных минералов — смектита и глауконита, часто считающихся отходами горного дела, с питательной мочевиной. Смектит отлично набухает, надежно инкапсулируя азот, а глауконит служит не только стабилизатором, но и дополнительным источником калия для растений.
"Мы применили как проверенный метод активации в планетарной мельнице, так и более бюджетный вариант в кольцевой мельнице. Наши изыскания позволили точно определить оптимальные параметры — соотношение компонентов, время и тип активации — для создания композитов с идеальной структурой", — добавил Максим Рудмин.
Перспективы развития проекта
Работа велась в коллаборации с учеными Тюменского государственного университета. Научный коллектив полон энтузиазма и планирует дальнейшее совершенствование линейки "умных" удобрений на основе глинистых минералов, открывая новые горизонты для экологичного земледелия.
© Фото: пресс-служба Томского политехнического университета
