Новый метод производства удобрений может лучше соответствовать потребностям ферм в Африке и по всему миру

Азот, фосфор и калий — три элемента, обеспечивающие продуктивность всех сельскохозяйственных растений и составляющие основу коммерческих удобрений. Однако глобальный рынок калийных удобрений (potash) контролируется несколькими производителями в Канаде, России и Беларуси. Это делает удобрения относительно доступными для фермеров Северного полушария, где они также лучше соответствуют потребностям почв. Для тропических регионов, таких как Бразилия и некоторые страны Африки, ситуация иная: состав почв и пород плохо сочетается с существующими удобрениями. Их доставка на большие расстояния резко увеличивает стоимость, а несоответствие почве заставляет фермеров вносить больше удобрений для достижения урожайности, что ведет к снижению прибыли, засолению почв и загрязнению вод.

Эта проблема, угрожающая продовольственной безопасности, побудила профессора-металлурга Антуана Алланора из Массачусетского технологического института (MIT) искать альтернативные материалы для удобрений. По его словам, сельское хозяйство получает мало инвестиций в исследования, особенно в контексте стран Глобального Юга. В статье «Local fertilizers to achieve food self-sufficiency in Africa», опубликованной в журнале Science of the Total Environment, его команда представила дорожную карту для разработки нового поколения удобрений, не зависящих от традиционного калия и подходящих для африканских почв. Это первое всестороннее исследование использования удобрений в Африке с точки зрения материаловедения.

Лаборатория профессора Алланора уже обнаружила альтернативу калийным удобрениям, получаемую из полевого шпата (K-feldspar) — породы, распространенной по всему миру. При поддержке партнеров из Бразилии исследователи разработали гидротермальный процесс превращения этой породы в удобрительный материал. Грант от J-WAFS позволил команде независимо оценить потенциал нового материала, начав испытания на томатах в сотрудничестве с профессором Алленом Баркером из Университета Массачусетса в Амхерсте. Результаты, подтвердившие эффективность удобрения, были опубликованы 22 января в журнале Communications in Soil Science and Plant Analysis.