Учёные России успешно испытали криогель для повышения плодородия почв
Исследователи разработали инновационный материал, способный восстанавливать плодородный слой земли, пострадавшей от эрозии, засоления и пожаров. Результаты десятилетнего эксперимента подтвердили долгосрочную эффективность технологии.
Специалисты Томского государственного университета совместно с коллегами из Института химии нефти СО РАН создали состав, защищающий землю от разрушительных процессов. Как сообщили в пресс15-службе вуза, новый метод показал высокую эффективность в борьбе с опустыниванием и деградацией сельскохозяйственных угодий.
Проблема ухудшения качества почв приобретает глобальный масштаб из-за климатических изменений и антропогенного воздействия. Для испытаний учёные выбрали ветроэрозионные чернозёмы в степных районах Хакасии – зону с повышенной нагрузкой на плодородный слой.
В основе технологии лежит уникальное свойство поливинилового спирта – при колебаниях температур этот водорастворимый полимер формирует пористую гелевую структуру. Образовавшийся криогель не только удерживает влагу, но и создаёт защитный барьер, предохраняющий землю от перегрева и выветривания.
Эксперимент, начатый в 2014 году, показал впечатляющие результаты. Весеннее внесение состава позволило использовать естественные суточные перепады температур в Хакасии для быстрого образования гелевой матрицы в почве.
Уже в первые годы наблюдений на обработанных участках отмечено значительное улучшение структуры грунта. В отличие от контрольных зон, здесь наблюдался активный рост посевных культур, что способствовало наращиванию гумусового слоя. Материал продемонстрировал защитные свойства даже во время масштабных пожаров 2015 года.
“На контрольных участках преобладали дикорастущие степные растения, тогда как на площадках с криогелем успешно развивались специально высеянные бобовые и луговые травы. Материал эффективно защитил корневые системы от термического воздействия”, – отметил исполняющий обязанности заведующего кафедрой почвоведения и экологии почв Биологического института ТГУ Олег Мерзляков.
Дополнительным преимуществом технологии стала способность геля регулировать солевой баланс и смягчать температурные колебания. Исследователи отмечают, что даже однократная обработка обеспечивает долговременное улучшение качества почвы.
“Разработка перспективна для создания зелёных зон в условиях сурового климата, где традиционное озеленение затруднено. Метод также может найти применение при формировании искусственных сельскохозяйственных земель, в том числе в странах с аридным климатом”, – пояснил Олег Мерзляков.