Биологи Томского государственного университета разработали способ, который поможет защитить плодородный слой почвы на сельхозугодьях и повысить продуктивность пахотных земель. В технологии используется криогель на основе водного раствора химически инертного и биологически нейтрального полимера.
Сам полимер разработан коллективом химиков из Томского научного центра СО РАН, сообщает пресс-служба ТГУ. Первые опыты с применением новой технологии дали положительный результат. Сейчас ученые продолжают исследования.
Специалисты опробовали свою разработку на юге Сибири, в степной зоне, где серьезной проблемой является дефляция почв (разрушение под воздействием ветра): весной и осенью сильные ветры, суховеи, безвозвратно уносят верхний, самый плодородный слой — гумусовый горизонт. По данным ученых, среднегодовые потери гумуса на пахотных землях в Южной Сибири (в частности, в Хакасии и Алтайском крае) достигают полутора тонн на один гектар. Поэтому почвы утрачивают свое плодородие, что отрицательно сказывается на продуктивности пашни.
«Наиболее действенным способом защиты полей в этих регионах всегда были лесополосы, но после развала Советского Союза они пришли в большое запустение, — говорит один из разработчиков, магистрант ТГУ Александр Самойлов. — Быстрое восстановление лесополос в условиях недостатка воды можно осуществить при помощи криогеля». По словам Самойлова, экологическая безопасность криогеля подтверждена научными экспериментами.
В мае 2015 года томские биологи обработали раствором полимера несколько опытных участков в зоне активной дефляции, затем экспериментальные площадки засеяли травяной смесью и высадили саженцы кедра. Работы выполнялись при минусовой температуре, поскольку нужная структура криогеля образуется после цикла замораживания-оттаивания. После нанесения на верхний слой криогель связывает дисперсные частицы почвы в матрицу. Созданная таким образом структура обладает достаточной механической прочностью, чтобы противостоять эрозионным процессам, а также упругостью, чтобы не препятствовать прорастанию семян растений.
Оценка результатов, проведенная спустя несколько месяцев, показала, что на участках, обработанных криогелем, структура почвы и ее микробиологические показатели значительно улучшились. При этом приживаемость растений существенно возросла.
Ученые предполагают, что данная технология может быть с успехом использована для озеленения северных районов, а также для укрепления почвы, подверженной водной эрозии, с целью предотвращения обвала берегов водоемов.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение