В России придумали, как повысить урожай гороха

Деятельность современного агропромышленного комплекса осложняется различными факторами, вызывающими у растений стрессовую реакцию.

Одним из способов борьбы с этими негативными воздействиями является использование добавок, которые способствуют улучшению роста и развития растений. Недавние исследования, проведенные специалистами СКФУ, показали, что марганец может оказывать положительное влияние на прорастание и развитие гороха.

Международный исследовательский коллектив, в который входили ученые из СКФУ, доказал, что добавка устойчивых суспензий наночастиц марганца к семенам гороха способствует улучшению всхожести и стимулирует фотосинтез в ростках. Эти результаты были опубликованы в научном журнале Nanomaterials. Таким образом, использование марганца в качестве добавки может быть эффективным способом повышения урожайности и качества сельскохозяйственной продукции.

Снижение урожайности культур обусловлено не только экстремально низкими и высокими температурами для данной местности, но и чрезмерно низкой или высокой влажностью воздуха и почвы, а также различными инфекционными заболеваниями, как утверждают ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ). Для увеличения устойчивости растений к неблагоприятным факторам окружающей среды, специалисты разрабатывают специальные органические и неорганические добавки.

Интерес к использованию наноразмерных форм металлов и их оксидов в сельском хозяйстве сегодня достаточно высок. Однако, как отмечает Андрей Блинов, и.о. заведующего кафедрой физики и технологии наноструктур и материалов СКФУ, их практическое применение сдерживается нестабильностью этих материалов.

Поэтому важно продолжать исследования в области разработки устойчивых и эффективных добавок для повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур в условиях переменчивой природной среды.

Добавление наночастиц оксида марганца к семенам гороха может значительно улучшить процесс прорастания и повысить всхожесть, утверждают ученые СКФУ, Санкт-Петербургского государственного аграрного университета и Казахского научно-исследовательского института перерабатывающей и пищевой промышленности. Наночастицы оксида марганца, покрытые органической "шубой", обладают способностью стимулировать рост растений и улучшать их жизнеспособность. Это связано с тем, что наночастицы, благодаря своей маленькой размерности, способны легко проникать в клетки растений и активировать биохимические процессы.

Наночастицы, как и любые другие частицы, имеют тенденцию к коагуляции, что может привести к потере их полезных свойств. Однако, стабилизация наночастиц органической "шубой" позволяет сохранить их активность и эффективность во время воздействия на семена. Такой подход открывает новые перспективы для использования нанотехнологий в сельском хозяйстве и повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

На сегодняшний день кокамидопропилбетаин, получаемый из кокосового масла, широко применяется при изготовлении средств личной гигиены. Однако, эксперты заявляют, что его токсичность для окружающей среды не обнаружена. Это открывает новые перспективы для его использования в различных отраслях.

"Сейчас мы находимся на начальном этапе исследований", - сообщил специалист. "После трех лет реализации проекта мы сделаем вывод о возможности внедрения нашей разработки на российском рынке. Но промежуточные результаты уже сегодня показывают большие перспективы его коммерциализации".

Одним из главных преимуществ данной разработки является ее способность снизить потери аграриев в урожайности кормовых сельскохозяйственных культур при стрессовых условиях окружающей среды. Например, в 2020 году многие фермеры столкнулись с неблагоприятными погодными условиями, что привело к значительным убыткам. Наша разработка поможет справиться с подобными проблемами и обеспечить стабильный урожай даже в сложных условиях.

Таким образом, использование кокамидопропилбетаина в различных отраслях может принести значительные выгоды и способствовать устойчивому развитию. Это открытие является важным шагом в направлении экологически чистых и эффективных решений для промышленности и сельского хозяйства.

В свете последних исследований, коллектив планирует провести моделирование стрессовых условий, таких как повышенная влажность, засуха, высокая соленость, гипотермия, гипертемия и т.д., для оценки защитно-приспособительных свойств растений при обработке синтезированными наноразмерными формами марганца и других эссенциальных микроэлементов. Это позволит более точно определить потенциальные риски и возможности воздействия на растения в различных условиях.

С учетом значимости этой проблемы, ученые также обращают внимание на то, что эссенциальные микроэлементы, дефицитные в регионе, будут усваиваться кормовыми культурами, передаваться сначала животным, а затем и людям, через продукты животного происхождения. Эта пищевая цепочка, по мнению ученых, может быть сокращена, если обрабатывать сельскохозяйственные культуры, предназначенные для питания людей.

Важно отметить, что исследования в области влияния наноразмерных форм марганца на растения и пищевые цепочки являются актуальными и имеют большое значение для обеспечения продовольственной безопасности и здоровья человека. Результаты этих исследований могут привести к разработке новых методов обработки сельскохозяйственных культур и улучшению качества продуктов питания.

Данное исследование, проведенное при поддержке гранта Российского научного фонда №23–76-10046, является частью более обширной программы изучения влияния климатических изменений на экосистемы. В ходе работы над проектом были выявлены интересные закономерности, которые могут помочь в прогнозировании последствий изменений в окружающей среде.

Исследование, финансируемое Российским научным фондом под номером гранта №23–76-10046, сфокусировано на изучении воздействия глобального потепления на живые организмы и биоразнообразие. Результаты работы могут пролить свет на механизмы адаптации различных видов к изменяющимся условиям окружающей среды.

Поддержка гранта Российского научного фонда №23–76-10046 позволила углубить наше понимание взаимосвязей между климатическими изменениями и функционированием экосистем. Полученные данные могут быть использованы для разработки стратегий устойчивого управления природными ресурсами и сохранения биоразнообразия.

Источник и фото - ria.ru