Российские ученые нашли способ борьбы с сорняками с помощью скорлупы орехов
Ученые Тюменского государственного университета совместно с исследователями Томского политехнического университета установили, что биоуголь из скорлупы кедровых орехов способен удерживать влагу в грунте и подавлять рост сорняков на 52 – 100%. Результаты исследования указывают на возможность использования данной разработки в качестве экологичной альтернативы традиционной мульче.
В сельском хозяйстве для защиты корней от температурных перепадов и сохранения влаги обычно применяют полимерные пленки, спанбонд, солому, кору, древесную щепу. Биоуголь традиционно используется как мелиорант для улучшения структуры почвы, однако его применение в виде поверхностного мульчирующего слоя для многолетних культур изучено недостаточно.
Для эксперимента специалисты методом пиролиза при температуре 600 градусов Цельсия без доступа кислорода переработали скорлупу кедрового ореха в биоуголь. В качестве тестовой культуры выбрали садовую землянику, которую высадили в климатической камере и разделили на три группы: без мульчи, со слоем биоугля толщиной 2 см и под спанбондом. В каждую группу дополнительно посеяли семена шести видов сорняков, а именно злаковых, рапса, крапивы, репейника, пастушьей сумки, фенхеля, после чего вели наблюдение в течение двух месяцев.
Доцент ТюмГУ Константин Пономарев отметил, что при имитации засухи в первые три дня без полива биоуголь сохранил примерно на 7% больше воды по сравнению с контрольной группой, тогда как спанбонд обеспечил прирост лишь на 2%. При этом при продолжительной засухе сплошной спанбонд пока демонстрирует большую эффективность из-за рыхлости и проницаемости биоугля.
Темный слой материала частично блокирует свет и механически препятствует прорастанию сорняков. Исследователи зафиксировали полное подавление фенхеля, а масса других сорных культур снизилась: рапса на 50 – 60%, крапивы на 75 – 90%, пастушьей сумки более чем на 90%. Доцент ТПУ Роман Табакаев уточнил, что воздействие материала на разные виды сорняков варьируется, поэтому он не является универсальным средством, а текущие результаты послужат базой для дальнейшей оптимизации технологии с индустриальными партнерами.
По мнению авторов, инновация позволит одновременно утилизировать отходы переработки орехов, сдерживать сорную растительность, сокращать потери влаги, со временем улучшать качество грунта. В будущем такой метод может найти применение в питомниках, тепличных хозяйствах, ягодоводстве, а ученые планируют создать математическую модель для расчета оптимальной толщины слоя и размера частиц биоугля, сообщает International Journal of Recycling of Organic Waste in Agriculture.
Ранее российские ученые нашли способ повысить урожайность пшеницы. Ключевым фактором стала предпосевная обработка семенного материала биологическими средствами защиты.