Как растет ваш сад?

Пищевые и биоэнергетические культуры можно выращивать и поддерживать во многих местах, где раньше это было невозможно, например, в пустынях, на свалках и бывших горнодобывающих участках, благодаря недорогой нехимической добавке к почве.

Эта добавка, представляющая собой простую смесь органических отходов (например, куриного помета) и цеолита (пористой вулканической породы), может использоваться для поддержки сельского хозяйства как в развитых, так и в развивающихся странах, избегая серьезных экологических последствий, связанных с чрезмерным использованием химических удобрений. Смесь обеспечивает контролируемое высвобождение питательных веществ, регулирование влаги и создает идеальную среду для выращивания культур.

Исследователи из Кембриджского университета продемонстрировали, что с добавлением биоудобрения биоэнергетические культуры можно успешно выращивать и, что важнее, поддерживать даже на угольных отходах, сильно загрязненных остатками металлов. Используя угольные отходы с места бывшей угольной шахты в Ноттингемшире в качестве субстрата, они выращивали рапс, лен, сахарную свеклу и кукурузу с различными добавками: навозом, цеолитом, известью или биоудобрением, а также на одних угольных отходах и на обычной садовой почве. Растения, выращенные на угольных отходах с добавлением биоудобрения, достигли почти вдвое большей массы и урожайности по сравнению с выращенными в садовой почве или на отходах с навозом, и более чем вдвое превзошли показатели растений на отходах с цеолитом. Результаты опубликованы в августовском выпуске International Journal of Environment and Resource.

Биоудобрение ионизирует химические элементы в угольных отходах, делая питательные вещества доступными для растений. При разложении органических отходов в смеси образуются ионы аммония, которые накапливаются на поверхности цеолита. Добавка увеличивает популяцию микроорганизмов, ответственных за нитрификацию, и помогает растениям развивать плотные корневые системы, стабилизирующие почву.

Кроме того, команда работает с маргинальными почвами, например, в пустынных условиях, которые обычно требуют больших объемов воды и химических удобрений. Контрольные эксперименты показали, что вода, удерживаемая в цеолите, увеличивает влажность почвы в пустыне. После начального полива утренняя роса удерживается в порах цеолита и высвобождается в самое жаркое время дня. Растения, выращенные с биоудобрением, имеют большую массу, а фрукты и овощи — лучший вкус по сравнению с выращенными на химических удобрениях.

Азот критически важен для развития сельскохозяйственных культур, но его не хватает во многих типах почв. Химические удобрения помогли увеличить урожайность, но нанесли ущерб долгосрочному здоровью почвы, снизив микробное разнообразие и способность удерживать воду, что привело к загрязнению водоемов и появлению «мертвых зон».

«Это совершенно новый подход к питанию растений, — говорит доктор Питер Легго из Департамента наук о Земле, разработавший материал. — Наш материал требует меньше энергии для производства, улучшает структуру почвы и позволяет выращивать культуры практически на любом типе почвы».

Команда планирует коммерциализировать материал в регионах с крупными месторождениями цеолита, сотрудничать с благотворительными организациями для создания устойчивых сельхозугодий для мелких фермеров в развивающихся странах.