Специалисты Томского политехнического университета (ТПУ) вместе с коллегами из других стран разработали полимерный гель, который позволит экономнее производить операции удобрения и орошения сельскохозяйственных растений. В частности с его помощью можно будет точечно вносить химикаты и воду на полях.
«Умная добавка»
Исследования показывают, что традиционный способ земледелия неэффективно расходует важные ресурсы, среди которых удобрения и вода. Большая их часть уходит не корневым системам, а вообще в грунт без какой-либо пользы.
Международная группа специалистов вместе с учеными из ТПУ разработали технологию получения уникального гидрогеля. Данный материал будет использоваться как «умная» добавка для растений. Предполагается, что полимерный гидрогель не просто позволит рационально использовать воду с химикатами для почвы, а сделает этот процесс экономным по технологии исполнения и безвредным для растительности.
Технологические особенности
Новый гидрогель позволит делать запасы воды из дождя, после чего высвобождать их по мере иссушения почвы. Например, в некоторых регионах достаточно будет использовать ресурс гидрогеля раз в неделю.
Важной особенностью инновационного материала является биоразлагаемость. Гидрогель производится на основе органических отходов пищевой промышленности и сельского хозяйства, поэтому никакого вреда окружающей среде он не принесет.
В конечном итоге ученые предложили целый набор возобновляемых гидрогелей для полива, изготовленных из смеси альгиновой кислоты и сывороточных белков. Четыре препарата готовились из разных белковых компонентов с применением полисахаридов и протеинов. Кроме того, изучаются возможности применения в качестве основных ингредиентов целлюлозы и некоторых биополимеров.
В процессе разработки препаратов и при последующих испытаниях также задействовалась математическая модель, позволившая оценивать эффективность гидрогель в разных условиях.
