БИНАРНЫЕ ПОЧВЕННЫЕ МЕЛИОРАНТЫ ИЗ СИНТЕТИЧЕСКОГО ПОЛИМЕРА И ПРИРОДНОГО МУЛЬЧИРУЮЩЕГО АГЕНТА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Деградация сельскохозяйственных земель — одна из главных проблем мирового земельного фонда. В статье описано формирование многофункциональных защитных покрытий на поверхности почвы из мульчирующего агента природного происхождения — сухого остатка кофейной шелухи и водного раствора синтетического полимера — гидролизованного полиакрилонитрила. Последовательное нанесение сухого остатка кофейной шелухи и раствора гидролизованного полиакрилонитрила формирует на поверхности почвы композитное покрытие толщиной 3–4 мм, включающее сухой остаток кофейной шелухи, гидролизованный полиакрилонитрил и частицы почвы, в котором гидролизованный полиакрилонитрил играет роль связующего. Полученное покрытие сохраняется при действии потока воздуха со скоростью 15 м/с и обеспечивает минимальные (не более 7%) потери СОК и почвы при обработке водой в режиме дождевания. Внесение сухого остатка кофейной шелухи в почву в весовом соотношении 1 : 100 повышает диапазон доступной растениям влаги с 9 ± 1 до 14 ± 1%. Добавление сухого остатка кофейной шелухи к почве стимулирует активность почвенных микроорганизмов, что отражается в 3–5-кратном повышении эмиссии СО2 и указывает на способность микроорганизмов потреблять добавленную мульчу. Комбинация органической мульчи и водорастворимого полимера представляет собой эффективный способ получения экологичных мелиорантов, объединяющих свойства мульчирующего покрытия, связующего почвенных частиц, противоэрозионного покрытия и питания для почвенных микроорганизмов, и предлагает путь утилизации отходов сельскохозяйственного производства.

Об авторах

О. А. Новоскольцева

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: lelya@genebee.msu.su
Москва

И. Г. Панова

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

А. А. Киушов

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

К. И. Южанин

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

Е. Ю. Смольский

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

М. С. Кадулин

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

О. С. Якименко

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

А. А. Ярославов

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

Список литературы

  1. El-Beltagi H.S., Basit A., Mohamed H.I., Ali I., Ullah S., Kamel E.A.R., Shalaby T.A., Ramadan K.M.A., Alkhateeb A.A., Ghazzawy H.S. // Agronomy. 2022. V. 12. № 8. P. 1881.
  2. Khamare Y., Marble S.C. // Front. Agron. 2023. V. 5. P. 1235196.
  3. Mahadeen A.Y. // Am. J. Agric. Biol. Sci. 2014. V. 9. № 2. P. 202.
  4. Khalid N., Ageel M., Nonan A., Rizvi Z.F. // J. Hazard. Mater. 2023. V. 445. P. 130455.
  5. Qiang L., Hu H., Li G., Xu J., Cheng J., Wang J., Zhang R. // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2023. V. 263. P. 115274.
  6. Wan Y., Yang Y., Zhou W. // Catalysts. 2025. V. 15. № 4. P. 310.
  7. Sintim H.Y., Flury M. // Environ. Sci. Technol. 2017. V. 51. № 3. P. 1068.
  8. Zhang B., Wang G., Huang X., Fang Y., Sui W., Parvez A.M., Si C., Jia H. // Ind. Crop. Prod. 2024. V. 215. P. 118634.
  9. Marasović P., Puchalski M., Kopitar D. // Sci. Rep. 2025. V. 15. P. 11986.
  10. Cargussu L.B., Melo J.C., Franca A.S., Oliveira L.S. // Foods. 2021. V. 10. № 12. P. 3125.
  11. Saenger M., Hartge E.-U., Werthe J., Ogada T., Siagi Z. // Renew. Ener. 2001. V. 23. № 1. P. 103.
  12. Moreno-Ramón H., Quizembe S.J., Ibáñez-Asensio S. // Solid Earth. 2014. V. 5. № 2. P. 851.
  13. Qu B., Li S., Sun X., Yun B., Zhang H., Wang X., Xiong K. // Polym. J. Environ. Stud. 2019. V. 28. № 1. P. 303.
  14. Wang B., Niu J., Berndisson R., Zhang L., Chen X., Li X., Zhu Z. // Sci. Rep. 2021. V. 11. № 1. P. 6259.
  15. Novoskoltseva O.A., Panova I.G., Loiko N.G., Nikolaev Y.A., Limanovich E.A., Yaroslavov A.A. // Polymer Science B. 2021. V. 63. № 5. P. 488.
  16. Smagin A.V. // Eurasian Soil Sc. 2012. V. 45. № 4. P. 416.
  17. Van Genuchten M.T. // Soil Sci. Soc. Am. J. 1980. V. 44. № 5. P. 892.
  18. Sadovnikova N.B., Smagin A.V., Sidorova M.A. // Eurasian Soil Sc. 2014. V. 47. № 2. P. 287.
  19. Smagin A.V., Sadovnikova N.B. // Polymers. 2024. V. 16. № 5. P. 593.
  20. Смагин А.В. Газовая фаза почв. М.: МГУ, 2005.
  21. Zezin A.B., Mikheikin S.V., Rogacheva V.B., Zansokhova M.F., Sybachin A.V., Yaroslavov A.A. // Adv. Colloid. Interface Sci. 2015. V. 226. P. 17.
  22. Panova I.G., Sybachin A.V., Spiridonov V.V., Kydralieva K., Jorobekova S., Zezin A.B., Yaroslavov A.A. // Geoderma. 2017. V. 307. P. 91.
  23. Novoskoltseva O.A., Loiko N.G., Nikolaev Y.A., Lisin A.O., Panova I.G., Yaroslavov A.A. // Polym. Int. 2022. V. 71. № 6. P. 697.
  24. Panova I.G., Demidov V.V., Shulga P.S., Ilyasov L.O., Butilkina M.A., Yaroslavov A.A. // Land Degrad. Dev. 2021. V. 32. № 2. P. 1022.
  25. Davydov D.A., Yaroslavova E.G., Rakhnyanskaya A.A., Efimova A.A., Ermakov Y.A., Menger F.M., Yaroslavov A.A. // Langmuir. 2009. V. 25. № 23. P. 13528.
  26. Yuzhanin K.I., Panova I.G., Shevchenko N.N., Yaroslavov A.A. // Mendeleev Commun. 2025. V. 35. № 2. P. 205.
  27. Wang N., Zhang T. // SWR. 2024. V. 19. № 1. P. 1.
  28. Topa D.-C., Capsund S., Calistru A.-E., Alilncăi C. // Agriculture. 2025. V. 15. № 9. P. 998.
  29. Smagin A., Panova I., Ilyasov L., Ogawa K., Adachi Y., Yaroslavov A. // J. Appl. Polym. Sci. 2021. V. 138. №. 31. P. 50754.
  30. Smagin A.V. // Eurasian Soil Sci. 2021. V. 54. № 9. P. 1312.
  31. Lal R., Shukla M.K. Principles of soil physics. New York: Marsel Dekker, 2004.
  32. Kasirajan S., Ngouajio M. // Agron. Sustain. Dev. 2012. V. 32. P. 501.
  33. Yang Y.J., Dungan R.S., Ibekwe A.M., Valenzuela-Solano C., Crohn D.M., Crowley D.E. // Biol. Fertil. Soils. 2003. V. 38. № 5. P. 273.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).