Почвоведы РУДН выяснили, как правильно сочетать азотсодержащие удобрения и пластиковую мульчу
Азот входит в состав важнейших для растений органических соединений: хлорофилла, белков, гормонов, ферментов. При недостатке азота рост растений ухудшается, стебли становятся тонкими, листья бледнеют, урожай скуднеет. Для повышения урожайности применяют азотные удобрения. Однако если азота в почве слишком много, то он выходит из нее в виде веселящего газа, аммиака и других газов, что загрязняет атмосферу. Один из способов оптимизировать расход азота и предотвратить его потери, в том числе газообразные – использовать пластиковую мульчу. Однако эта методика до сих пор не была рассмотрена с научной точки зрения. Почвовед РУДН совместно с коллегами из Китая и Великобритании впервые описали оптимальные условия для совместного использования пластиковой мульчи и азота.
Использовать пластиковую мульчу в сельском хозяйстве предложили китайские агрономы 40 лет назад. Она удерживает влагу и потому особенно эффективна для засушливых районов. Несмотря на почти полувековую практику, не было достоверно известно, как следует применять пластиковую мульчу совместно с азотсодержащими удобрениями.
Почвоведы РУДН выяснили, что на эффективность влияет не только количество и состав удобрений, но и то, на какой части грядки их применяют. Почвоведы провели экспериментальное исследование на Лёссовом плато – древней земледельческой области в центральном Китае – и обнаружили, что наиболее оптимальный способ – вспахать почву и добавить мульчу и азотсодержащее удобрение на гребень пашни.
Для сравнительного эксперимента ученые использовали три системы. Первая – плоская, то есть не вспаханная, грядка с пластиковой мульчой. Во втором и третьем случае землю вспахали и на увалок – гребень между двух борозд пашни – добавили пластиковую мульчу. Во второй системе удобрение применили на увалке, а в третьей – на борозде. На всех трех грядках вырастили кукурузу, а затем сравнили урожайность в каждом из вариантов.
На вспаханной земле урожай оказался выше в среднем на 9,7%, чем на плоской. Также на пашне растения на 72,5% лучше потребляли азот. Интересными оказались результаты сравнения второй и третей систем. Подавляющее количество азота – 96,5% – растения потребляли из увалков, а борозды оказались основным источником потерь азота. Нужно отметить, что агрономы зафиксировали смещение азота из гребней в борозды, и наоборот. Однако это движение они связали с движением воды в почве из-за особенностей рельефа и разности влажности почвы под пластиковой мульчой и без нее.
«Результаты эксперимента позволяют сделать важный вывод. Чтобы удобрение азотом было максимально эффективным, а загрязнение окружающей среды летучими соединениями азота и вымыванием минимальным, удобрять следует увалок пашни, дополнительно применив к нему пластиковую мульчу», – рассказал один из авторов исследования, сотрудник РУДН Яков Кузяков.
Кандидат биологических наук, доцент института экологии РУДН Всеволод Павшинцев разрабатывает инновационную методику, которая позволяет оценивать состояние пресных водоёмов с помощью рыбок данио-рерио и искусственного интеллекта. Проект, поддержанный грантом университета, призван перейти от простого химического анализа воды к пониманию того, как загрязнители воздействуют на живые организмы.
Доцент кафедры наноэлектроники и микросистемной техники РУДН Екатерина Гостева возглавляет междисциплинарный проект по разработке технологии наноструктурирования поверхности имплантатов. Её цель — сделать приживление имплантатов быстрым, надёжным и доступным для самых разных групп пациентов.
В институте экологии РУДН реализуется масштабный междисциплинарный проект в области экологической химии и материаловедения. Учёные работают над созданием высокоэффективных сорбентов на основе природных материалов для обезвреживания опасных загрязнителей окружающей среды.
Проект объединяет фундаментальные исследования на стыке химии, материаловедения и экологии и соответствует стратегическим целям развития науки и технологий Российской Федерации.