Ученые Пермского Политеха научились получать удобрение для сельского хозяйства из дымов... — 4 июля 2026 г. в 08:00:01.767
Ученые Пермского Политеха научились получать удобрение для сельского хозяйства из дымового газа Ученые Пермского Политеха вырастили микроводоросли на дымовом газе, имитирующем газовые выбросы промышленных предприятий, который обычно выбрасывают в атмосферу. Испытания показали, что длина и масса проростков увеличились на 13%, всхожесть выросла до 97%, а скорость прорастания — на 6%. При этом новое удобрение более безопасно: оно не накапливает токсины, полностью разлагается и не содержит патогенов и антибиотиков. Для повышения урожайности и улучшения роста растений в сельском хозяйстве массово используются минеральные удобрения: азотные, фосфорные и калийные, а также их комплексные смеси. Они позволяют точно дозировать питательные элементы, быстро действуют и обеспечивают стабильно высокие урожаи. Однако их постоянное применение закисляет почву, из-за чего растения хуже усваивают нужные вещества (фосфор, калий, кальций, магний). В долгосрочной перспективе это может привести к снижению урожайности. Кроме минеральных удобрений также используются органические — навоз, помет, компост, торф. Они улучшают структуру почвы, не вызывают ее закисления и способствуют развитию полезной микрофлоры. Но и у них есть свои недостатки: риск заноса на поля семян сорняков и патогенных (болезнетворных) бактерий, попадание в почву антибиотиков и гормонов из-за возможного их содержания в кормах животных. В качестве альтернативы ученые стали рассматривать применение микроводорослей. Это одноклеточные фотосинтезирующие организмы, обитающие в пресных и морских водах. Биомасса микроводорослей содержит все основные макроэлементы — азот, фосфор, калий — а также микроэлементы, аминокислоты, витамины и фитогормоны, которые стимулируют рост растений. Однако широкому и массовому применению микроводорослей в сельском хозяйстве до сих пор мешает высокая себестоимость производства. Чтобы получить биомассу в нужных объемах, эти организмы нужно где-то выращивать. Для этого можно использовать открытые пруды — это самый дешевый вариант, но в них рост происходит медленно. Другой способ — специальные биореакторы, которые исключают попадание посторонних организмов и позволяют управлять условиями синтеза. Проблема в том, что их строительство и эксплуатация требуют значительных затрат. В итоге удобрение из микроводорослей получается дороже и минеральных, и традиционных органических аналогов. Ученые Пермского Политеха впервые нашли способ сделать удобрение из микроводорослей более доступным для применения в сельском хозяйстве. Проведенные испытания показали, что длина и масса проростков увеличились на 13%, всхожесть выросла до 97%, а скорость прорастания — на 6%. Внедрение разработки позволит снизить затраты на производство и получить экологически чистое удобрение, которое по своему действию сопоставимо с лучшими коммерческими аналогами. В качестве сырья ученые исследовали чистый штамм микроводорослей, полученный из коммерческой биодобавки: он заведомо здоров и хорошо изучен. Также изучили сообщество микроводорослей, выделенное из обычного пресного водоема, чтобы оценить, сможет ли природная культура обеспечить рост биомассы на уровне покупного аналога. Обе культуры ученые поместили в питательную среду для выращивания и пропускали через них газ. Обычно в экспериментах используют либо обычный атмосферный воздух, либо покупной углекислый газ из баллонов. Это нужно, чтобы насытить среду углекислотой, которая необходима водорослям для фотосинтеза и быстрого роста. Однако в атмосферном воздухе такого газа очень мало, поэтому сообщества растут медленно, а коммерческий стоит чрезмерно дорого. Поэтому вместо искусственного углекислого газа исследователи впервые применили для выращивания микроводорослей дымовой газ, имитирующий выбросы промышленного предприятия. Дело в том, что дымовые выбросы содержат в десятки раз больше углекислого газа, чем атмосферный воздух, поэтому могут стать отличным и бесплатным источником питания для выращивания биомассы.