Ученые создали новые удобрения для растений, которые увеличили урожайность овса на 16%. 
Для нахождения «идеального» состава эксперты создали цифровую модель (компьютерный двойник), предназначенную для предсказания взаимодействия атомов различных компонентов, сообщают в Минобрнауки РФ.
«Геологи ТПУ совместно с российскими и зарубежными партнерами разработали новые нанокомпозитные удобрения на основе глинистого минерала глауконита. Этот [цифровой двойник] демонстрирует, как атомы различных соединений взаимодействуют друг с другом, учитывая химические и структурные особенности минерала. Дальнейшие лабораторные исследования по росту растений показали прирост 16%, что подтверждает эффективность метода»,— сказано в сообщении.
Для лучшего понимания процесса ученые создали цифровой двойник, который в динамическом режиме показывает взаимодействие атомов на поверхности минерала с атомами полезного компонента. Модель также учитывает состав реагирующих растворов и их физико-химические характеристики.
В ходе испытаний семена овса выращивались при температуре 22 градуса Цельсия в почве, которая используется в сельском хозяйстве в умеренных регионах Западной Сибири. Тесты показали, что урожайность увеличивается на 15,9% при оптимальной концентрации аммония в 3%. Также было установлено, что 9% содержание аммония способствует вегетативному росту и урожайности. Это подчеркивает различные потребности растений в питательных веществах на разных стадиях их развития.
По словам доцента отделения геологии Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Максима Рудмина, исследование позволило глубже понять сложную взаимосвязь между концентрацией аммония в комплексных минеральных удобрениях и развитием растений. В дальнейшем ученые продолжат работу по поиску оптимального состава удобрений на основе глауконита с использованием различных питательных добавок. Ожидается, что конечным результатом исследований станут образцы удобрений с определенными свойствами и контролируемым временем действия.
В исследованиях участвовали сотрудники Инженерной школы природных ресурсов ТПУ, НИУ «Высшей школы экономики» и ученые из Китая. Исследование поддержано Российским научным фондом. Результаты опубликованы в журнале Journal of Molecular Liquids.
Фото: hi-tech.mail.ru