Мировой опыт и современные тенденции в разработке и применении удобрений пролонгированного действия
DOI:
https://doi.org/10.7868/S3034519726020059Ключевые слова:
удобрение пролонгированного действия, полимермодифицированное удобрение, контролируемое высвобождение, почвенное плодородие, устойчивое сельское хозяйство, биополимерное покрытие, интеллектуальное удобрение, нанотехнологияАннотация
В статье рассматриваются современные подходы к разработке и применению удобрений пролонгированного действия (УПД), обеспечивающих постепенное высвобождение питательных элементов и повышение эффективности их усвоения растениями. Описаны основные механизмы действия таких удобрений, включая биополимерные покрытия, ионообменные системы и многофазные составы, регулирующие поступление питательных веществ в почву в зависимости от внешних факторов. Особое внимание уделено воздействию полимер-модифицированных удобрений (ПМУ) на плодородие почв. Приведены данные о сокращении потерь азота и фосфора на 40–50%, снижении загрязнения грунтовых вод и увеличении содержания гумуса на 5–10% при систематическом использовании удобрений с контролируемым высвобождением. Проведен экономический анализ, демонстрирующий снижение затрат на удобрения на 15–40%, уменьшение расхода рабочей силы и логистических затрат на 25–35%, а также рост урожайности сельскохозяйственных культур. Дополнительно рассмотрен мировой опыт применения ПМУ в ведущих аграрных странах, включая США, Китай, Канаду и Европейский Союз. Описаны перспективные разработки, такие как интеллектуальные удобрения, нанотехнологии и адаптивные системы высвобождения питательных веществ, позволяющие оптимизировать агрохимические процессы в зависимости от условий окружающей среды. В статье подчеркивается значимость внедрения удобрений пролонгированного действия как ключевого инструмента устойчивого сельского хозяйства, способствующего повышению продуктивности, снижению экологических рисков и рациональному использованию агроресурсов.
Библиографические ссылки
1. Адаев Н.Л., Баматов И.М., Цагараева Э.А. др. Повышение эффективности технологии оздоровления и первичного размножения земляники садовой в культуре in vitro // Известия Горского государственного аграрного университета. 2020. Т. 57. № 4. С. 183–191. EDN TUMPFD.
2. Баматов И.М. Современные методы оздоровления растений // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2018. № 53(5). С. 67–79. https://doi.org/10.30679/2219-5335-2018-5-53-67-79.
3. Баматов И.М., Васильева Н.А., Владимиров А.А. др. Влияние полимерной модификации комплексного удобрения на эффективность использования фосфора и калия озимой пшеницей на южном черноземе // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2022. № 113. С. 90–109. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2022-113-90-109. EDN XNIVIC.
4. Баматов И.М., Перевертин К.А., Абасов Ш.М., Хамурзаев С.М. Влияние биополимерной модификации минеральных удобрений на продуктивность зерна озимой пшеницы и основные элементы плодородия почвы // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2022. № 6. С. 39–43. https://doi.org/10.31857/2500-2082/2022/6/39-43.
5. Зайцева Н.В., Беседина Н.В. Методы внесения минеральных удобрений и урожайность сахарной свеклы в Курской области // Актуальные вопросы инновационного развития агропромышленного комплекса. 2016. С. 12–15.
6. Иванов А.Л., Савин И.Ю., Столбовой В.С. др. Глобальный климат и почвенный покров – последствия для землепользования России // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2021. № 107. С. 5–32. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2021-107-5-32.
7. Перевертин К.А., Баматов И.М. Адаптация землепользования России в современных условиях беспрецедентных вызовов (пример удобрений пролонгированного действия) // Материалы Международной конференции РГАУ-МСХА. 2022. С. 139–142. EDN MLUANU.
8. Трускавецкий Р.С., Зубковская В.В. Роль гидроморфизма кислых почв в формировании их фосфатного состояния // Проблемы агрохимии и экологии. 2015. № 3. С. 20–25.
9. Шелюто Б.В. Биологические основы повышения устойчивости и продуктивности многолетних бобовых трав на дерново-подзолистых почах Беларуси: монография. Горки, 2005. 124 с.
10. Bamatov I., Perevertin K., Vasilyeva N. et al. Polymer-Modified Fertilizers for Mitigating Strawberry Root Burn // Polymers. 2024. Vol. 16(20). P. 2950. https://doi.org/10.3390/polym16202950.
11. Bamatov I.M., Edelgeriev R.S.K. The effect of various substrates of the nutrient medium on the rooting of VSL-2 rootstocks in Vitro // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2020. https://doi.org/10.1088/1755-1315/421/3/032061.
12. Bamatov I.M., Rumyantsev E.V., Zanilov A.Kh. The influence of biopolymer modification of mineral fertilizers on main agrochemical parameters of soil // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019. https://doi.org/10.1088/1755-1315/315/5/052059.
13. Bamatov I.M., Kimaev Z.V., Bamatov D.M. New technologies to succeed the rooting process of rootstocks in agriculture engineering in vitro // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2020. https://doi.org/10.1088/1757-899X/919/3/032026.
14. Batukaev A.A., Bamatov I.M., Vinter M.A. Studying tolerance of prune to plum pox virus (PPV) by criterion "Efficiency of microshoots' regeneration" in controlled in vitro conditions // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. 2018. Vol. 10(1). P. 59–64.
15. Buntsevich L.L., Bamatov I.M., Vinter M.A. Improvement of the efficiency of sanitation and primary propagation technology of garden strawberry in in vitroculture // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. 2018. Vol. 10(1). P. 79–84.
16. Khalofah A., Bamatov I., Zargar M. Interaction of melatonin and H2S mitigates NaCl toxicity summer savory (Satureja hortensis L.) through Modulation of biosynthesis of secondary metabolites and physio-biochemical attributes // Environmental Science and Pollution Research. 2024. Vol. 31(35). P. 47757-47770. https://doi.org/10.1007/s11356-024-34356-w.
17. Khamurzaev S.M., Bamatov I.M., Butsaeva E.M., Sibiryatkin S.V. The use of Driver–Kuniyuki nutrient medium for micropropagation of rootstocks of LC-52 (Cerasus vulgaris х Cerasus fruticose) and gizela 6 (Peisica vulgaris х Cerasus canescens) stone fruit crops // Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences. 2018. Vol. 6(3). P. 623-627. https://doi.org/ 10.18006/2018.6(3).623.627.
18. Knapp K.R., Kruk M.C., Levinson D.H. et al. IBTrACS: unifying tropical cyclone data // Bulletin of the American Meteorological Society. 2010. P. 363–376.
19. Trenkel M.E. Slow- and Controlled-Release Fertilizers. Paris: IFA, 2010. 163 p.
20. Trinh T.H., KuShaari K., Shuib A.S. et al. Modelling the Release of Nitrogen from Controlled Release Fertiliser: Constant and Decay Release // Biosystems Engineering. 2015. Vol. 130. P. 34–42.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ ФИЦ «Почвенный институт им. В.В. Докучаева» по теме: «Принципы и методология организации систем обеспечения растений элементами питания с использованием полимермодифицированных NPK-удобрений на различных сельскохозяйственных культурах в условиях Центрального Нечерноземья» (FGUR-2025-0012).
