Владимир Бутырёв, проект «Разработка биологического способа повышения плодородия почв»

Продолжаем рассказывать о проектах кванторианцев. Сегодня о том, какой способ предлагают владимирские школьники для повышения плодородия почв.

Содержание проекта.

Данный проект решает проблему деградации почвенного покрова без внесения в нее опасных химических – прежде всего азотных – удобрений, а также повышения общего плодородия почвы. Прямое использование химических удобрений загрязняет окружающую среду, они плохо усваиваются, нарушается естественный обмен внутри почвы, они вымываются сами и нарушают обмен других веществ, жизненно важных растениям. К тому же их производство затратное (оно составляет около трети всех затрат на получение сельхозпродукции).

При этом в обычных условиях отказаться от использования необходимых и одновременно опасных азотных удобрений невозможно, ведь азот жизненно необходим растениям для нормального роста и развития.

Данный проект предполагает разработку альтернативного способа фиксации азота в живых организмах - с помощью азотфиксирующих бактерий (или азотобактера).

Азотофиксирующие бактерии – микроорганизмы, хорошо известные своими полезными свойствами. Их функция в том, что они улавливают атмосферный азот и перерабатывают его в доступную для усвоения растениями форму. Именно азотобактер в случае его задействования успешно производит до двух третей так необходимого азота, что потом очень положительно сказывается на плодородии почв.

Владимир Бутырёв, учащийся биоквантума (обучается у к.б.н. Елены Запрудновой).

Актуальность.

Для Владимирской области как и для многих регионов центрального нечерноземья характерна проблема деградация почв. Причина этому как объективные предпосылки, так и человеческий фактор, в частности: 1) использование земли без учета агроландшафта и несоответствие выбранного способа обработки почвы; 2) освоение брошенных сельхозземли осваиваются, но при этом земледелие на них ведется нерационально.

Данная разработка будет интересна людям, которые выращивают урожай на своем земельном участке, поскольку позволяет получить прирост с квадратного метра площади.

Использованные инструменты, методы и материалы

Работа над данным проектом ведется в течение года. В предыдущих итерациях пробы грунта были исследованы только на pH и содержание нитритов. Теперь проект вышел на качественно новый уровень. Уже определена активность азотобактера и состав почв до высадки семян. Планируется определить состав почв после того, как семена дадут входы. Для этого взяты разные по типам образцы почв - дерново-подзолистые, серые лесные и болотные (они разные и по составу грунта - песчаные, суглинок и так далее).

Активность азотобактера определена с помощью посева на питательную среду. Для оценки особенностей почв (для определения содержания микроэлементов в образцах) использован метод спетрофотометрии. Биологическая активность образцов почв (насколько почва вообще «живая» и содержит ли она какие-то микроорганизмы) измерена с помощью микробиологических методов.

Технологические особенности полученного продукта.

Данная разработка представляет собой вязкую смесь, которая наносится на семена, застывает на них в виде пленки, и в таком виде они высаживаются в грунт. Смесь (а также пленка) содержит весь состав веществ, необходимых для увеличения активности азотобактера (витамины, соли, микроэлементы - цинк, молибден, марганец и другие). Химсостав «плёнки» определен теоретически из научной литературы. Промышленный способ нанесения пока не рассматривался.

Достигнутый результат.

Проведена первая оценка удобрения по результатам высадки бобов – он способствует росту и успешному развитию ростков.

Перспективы развития.

Перспективой может стать выпуск собственно семян, покрытых пленкой из данного удобрения. Данный состав пригоден не только для обработки семян, но также и корней растений и кустарников, что может способствовать более широкому его использованию.

Ссылка на видеосюжет о проекте на yоutube-канале технопарка "Кванториум-33"


JoomShaper