Разработка и использование полимерных мелиорантов для регенеративного земледелияНИР

Development and use of polymer ameliorants for regeneration agriculture

Источник финансирования НИР

Контракт с гос. корпорациями, министерствами и ведомствами, кроме ФЦП, «Международное сотрудничество в сфере науки» государственной программы «Научно-технологическое развитие Российской Федерации»

Этапы НИР

# Сроки Название
1 20 августа 2025 г.-31 декабря 2025 г. Разработка и использование полимерных мелиорантов для регенеративного земледелия
Результаты этапа: В ходе выполнения этапа проекта полученные в лабораторных условиях результаты показали, что при высоких концентрациях соли полимерные мелиоранты на основе анионных ГИПАН, КсК и нПЭК быстро теряют свою агрегативную устойчивость. Это приводит к снижению их эффективности при использовании в качестве связующих почв в случае прямого нанесения на поверхность почвенного субстрата. Был предложен подход, при котором нанесение полимерных рецептур осуществлялось на мульчирующий слой кварцевого песка (МСП) толщиной не более 0,5 см. Норма расхода раствора полимера составила 2,5 л/м2. Было показано, что МСП позволяет снизить засоленность верхнего слоя почвы и, следовательно, уменьшить контакт полимерного мелиоранта с неорганическими солями, входящими в состав почвенного субстрата. Формирование устойчивого защитного полимер-песчаного покрытия наблюдалось преимущественно для ксантановой камеди (КсК) и ПВС, однако для менее засоленной почвы устойчивое покрытие удалось получить и для ГИПАН. Полученные полимер-песчаные корки на основе КсК и ПВС были протестированы на воздухо- и водостойкость (модель ветровой и водной эрозии). Показано, что их использование в комбинации с МСП позволяет заметно снизить вынос почвенного покрова в процессе воздействия внешних сил. Было показано, что формирующиеся покрытия способны восстанавливаться после механических повреждений и нарушения целостности, что достигается посредством повторной обработки покрытия водой. Результаты лабораторных исследований по определению острой токсичности полимерных соединений и на дождевых червях вида Eisenia fetida показали, что для ПДАДМАХ величина LC50 составила 2350,655 мг/кг, а для ГИПАН величина LC50 для очевидно превышает 1000 мг/кг. Для ПДАДМАХ сублетальные эффекты отмечались при концентрации полимерного соединения свыше 1000 мг/кг, а для ГИПАН не были отмечены. Оба полимерных соединения, ПДАДМАХ и ГИПАН, относятся к практически не токсичной химической продукции (не классифицируется). Применение интерполиэлектролитных комплексов (ИПЭК) в засоленных почвах неизменно улучшало механическую прочность и устойчивость к водной и ветровой эрозии, превосходя контрольный вариант и отдельные полимеры. Наилучшие результаты показали обработки 1% и 2% ИПК, демонстрируя свой потенциал в качестве эффективных добавок для укрепления сильно деградированных засоленных почв и создания более благоприятных условий для микробной активности. Эти результаты подтверждают, что ИПК могут способствовать восстановлению засоленных почв, улучшая как физическую целостность поверхности, так и биологическую функциональность этих почв. Таким образом, все поставленные в проекте задачи успешно решены: разработан эффективный метод мелиорации и противоэрозионной защиты засолённых почв аридной зоны с применением мульчирующего слоя, отделяющего засолённую почвы от фиксирующей полимерной плёнки.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".