Полимеры помогут предотвращать эрозию почвы | Новости науки
Химики и почвоведы Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова разработали полимерные рецептуры, которые после нанесения на поверхность почвы формируют особые покрытия. Они помогают блокировать эрозионные процессы в почве, удерживать в ней влагу и стимулировать рост растений.
Ученые опробовали рецептуры в лаборатории, протестировали на опытных делянках на территории Ботанического сада МГУ. После этого разработка прошла успешные испытания на полях Учебно-опытного почвенно-экологического центра «Чашниково», сообщили в пресс-службе университета. Полимерные рецептуры создали на кафедре высокомолекулярных соединений химического факультета МГУ.
«Эта работа стала продолжением исследований, которые ведутся на кафедре уже много лет, — рассказал заведующий кафедрой высокомолекулярных соединений химического факультета МГУ, член-корреспондент РАН Александр Ярославов. — Те давние исследования позволили предложить рецептуры, которые были использованы для подавления распространения загрязненной пыли в районе аварии Чернобыльской АЭС. Сейчас мы получили рецептуры, которые обладают новым набором свойств, что делает их перспективными для решения разнообразных природоохранных и сельскохозяйственных задач. Один из предложенных вариантов представляет собой состав на основе синтетического анионного полимера с добавками гуматов — широко используемого биостимулятора роста растений. Как показали первые лабораторные эксперименты, смесь, нанесенная на поверхность почвы, предотвращает ветровую и водную эрозию и замедляет потерю воды почвой».
По словам ведущего научного сотрудника лаборатории химии гуминовых веществ и минеральных соединений почв факультета почвоведения МГУ Ольги Якименко, полимерные рецептуры могут «подстраиваться» под тип обрабатываемой почвы. Одни рецептуры лучше работают в сухом климате, на почвах с большим содержанием песка, другие можно использовать на плодородных черноземах.
«Мы начинаем с лабораторных экспериментов, выбираем лучшие варианты и переходим к тестированию рецептур в полевых условиях. Почвы Московской области тоже подвержены эрозии, на территории области есть много склонов, с которых вода и ветер выносят поверхностный слой почв. Наша задача — не только убедиться в хороших защитных свойствах полимерно-почвенных покрытий, но и понять как полимеры могут влиять на почвенную биоту и на физические и химические свойства почвы. Сейчас мы знаем, что нанесение полимерной рецептуры не мешает развитию почвенного микробного сообщества. У рецептуры обнаружилось еще одно интересное свойство — покрытия с ее участием хорошо связывают катионы тяжелых металлов. Если почва загрязнена такими токсикантами, то ее продуктивность снижается, иногда очень существенно. Добавление полимерной рецептуры связывает тяжелые металлы, почвенная биота начинает развиваться активнее, что отражается на урожайности почвы», — объяснила Ольга Якименко.
Теперь ученые планируют расширить набор рецептур с особым упором на создание водоудерживающих мелиорантов. Это позволит уменьшить расход поливной воды, что особенно важно для засушливых территорий.
Результаты исследования опубликованы в журнале Environmental Science and Pollution Research.