ИСТИНА

Проект направлен на получение значимых научных результатов, позволяющих переходить к созданию новых видов научно-технической продукции: высокоэффективных, экологически безопасных и устойчивых, экономически рентабельных синтетических полимерных композитных материалов для противоэрозионной защиты почвы, экономии дефицитных водных ресурсов и оптимизации почвенного плодородия в условиях интенсивного аридного земледелия и борьбы с опустыниванием.

The project is aimed at obtaining significant scientific results, allowing to move to the creation of new types of scientific and technical products: highly effective, environmentally safe and sustainable, cost-effective synthetic polymeric composite materials for anti-erosion soil protection, saving scarce water resources and optimization of soil fertility under intensive arid agriculture and combating desertification.

1) Будут получены результаты патентных исследований по технологиям органического синтеза полимерных почвенных мелиорантов (ППМ) и технологиям использования ППМ для экономии водных ресурсов и защиты почв от эрозии в аридном поливном земледелии и озеленении пустынных территорий. 2) Будет разработана и внедрена в проект система инструментальных методов количественной оценки, критериев и нормативов качества синтетических ППМ и их композиций (смесей) с минеральными почвенными субстратами применительно к анализу эффективности водопоглощения и противоэрозионной защиты, а также к устойчивости ППМ в почвенно-экологических условиях аридной зоны, и на этой основе сформулированы базовые технические требования к индустриальному производству российских ППМ нового поколения для аридного поливного земледелия и озеленения пустынных ландшафтов. 3) Будут предложены технологические решения по индустриальному выпуску инновационных композитных ППМ нового поколения, а также технологические рекомендации по их применению, гарантирующие максимальную эффективность ППМ для экономии водных ресурсов и защиты почв от эрозии в аридном поливном земледелии и озеленении пустынных территорий.

Ранее членами коллектива были исследованы основные типы деградации почв, такие как агроистощение, осолонцевание, эрозия, засоление. Оценивались масштабы проявления деградационных процессов в различных регионах России. Применены различные методологические подходы к эколого-экономической оценке деградации почв и земель. Оценена противоэрозионная устойчивость почв различных типов, обработанных полимерными материалами. Были исследованы реакции между противоположно заряженными полиэлектролитами, приводящие к образованию интерполиэлектролитных комплексов (ИПЭК), стабилизированных множественными солевыми связями между мономерными звеньями обоих полимеров. Исследована адсорбция полиэлектролитов на поверхности противоположно заряженных лиофильных коллоидных частиц, силикатных и полимерных микросфер, полимерных микрогелей и липосом. Изучена обратимость процессов комплексообразования и миграция адсорбированных полимеров по поверхности коллоидных частиц и между частицами. Предложен и экспериментально апробирован способ закрепления сыпучих материалов (дисперсий), в том числе почв, грунтов, песка и проч., с помощью рецептур на основе поликомплексов, образованных линейными полиэлектролитами. Изучены закономерности формирования почвенно-полимерного композита в зависимости как от свойств полимеров, так и от свойств почв. Наряду с разработкой и тестированием влагоаккумулятивных и антипатогенных ППМ, группа активно развивает термодинамическую концепцию физического качества почв и грунтов с современными инструментальными методами и физически обоснованными моделями его количественной оценки, которые должны составить методологическую базу нового проекта при сравнительной оценке качества самих ППМ и их композиций с минеральными почвенными субстратами.

Результаты реализации данного проекта имеют благоприятные перспективы для последующей коммерциализации, поскольку при подтверждении высокой эффективности ППМ будет возможно создать целую линейку коммерчески выгодных инновационных мелиорантов, востребованных в различных регионах Российской Федерации не только для предотвращения деградационных процессов, но и повышения продуктивности агроэкосистем.