Гумины — зеленая химия XXI века

Что такое гумины и как они могут помочь сельскому хозяйству?

Гуминовые вещества — уникальные органические продукты растительного и животного происхождения
Как вы думаете, какая самая ценная составляющая почвы? Ну, конечно же, гумус! Он один из важнейших показателей плодородия. И чем больше гумуса, тем активнее рост культур и выше их урожайность.



В прошлом веке стояла задача резко повысить урожайность сельского хозяйства. И ставка была сделана на химию. Но всевозможные пестициды и синтетические удобрения оказались не такими уж и безвредными. Сегодня другие проблемы: ухудшение экологии и снижение естественного плодородия почв. Поэтому на смену «минеральному» земледелию приходит органическое. А вместе с ним полный или частичный отказ от легкорастворимых удобрений, пестицидов, синтетических регуляторов роста. Для получения экологически чистых продуктов нужны и экологически безопасные натуральные удобрения.

Те же гуминовые вещества — уникальные органические продукты растительного и животного происхождения, созданные самой природой. Основная их составляющая — гуминовые кислоты, выступающие связующим звеном между живой и неживой природой в экосистеме «вода — почва — растения — микробы — животные — человек».

— Гуминовые вещества впервые были открыты в 1786 году и уже более 200 лет изучаются и внедряются учеными разных стран, — рассказывает академик, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники, лауреат Государственной премии, главный научный сотрудник Института природопользования НАН Беларуси Иван Лиштван. — Гуминовые вещества и соли гуминовых кислот не синтезируются в живых растениях, но зато в значительных количествах образуются в процессе гумификации продуктов животного, растительного и микробного происхождения. Правда, уходит на это очень много времени. К примеру, чтобы в залежи торфа образовался 1 мм органического вещества, должно пройти не менее 1 — 2 лет.

— Где встречаются гуминовые вещества?

— Они есть почти повсюду в природе. В морских водах их 0,1 — 3 мг/л, речных — 20 мг/л, в болотах — до 200 мг/л. В почвах содержится всего 1 — 12% гуминовых веществ, и больше всего их в черноземах. Обычно гуминовые удобрения и препараты получают из природного сырья: торфа, бурого угля, сапропеля. Торф — золотой сырьевой запас Беларуси. Когда–то нашу страну называли торфяным Донбассом: 14% территории покрыто торфяными месторождениями. И сейчас стоит вопрос его глубокой переработки. А это не только сжигание в печах, но и внесение в качестве удобрения на поля и использование в целом ряде других отраслей экономики.

— Чем же так ценны гумины?

Во–первых, своей аккумулятивной функцией. Гуматы — это особое органическое вещество, в котором в сбалансированном виде содержатся азот, фосфор, калий, кальций, сера и др. Также есть углерод, кислород, микроэлементы. Не случайно темно–серые и черные по цвету почвы в народе всегда считали плодородными и называли (хотя и не всегда правильно) черноземами. Окраску им придают именно гуматы.

Гуминовые вещества вначале накапливают питательные вещества и энергию, а затем постепенно, по мере их потребления, отдают растениям, сохраняя тем самым необходимый запас питания в почве. Этим гумины существенно отличаются от многих минеральных и, как правило, легкорастворимых удобрений, которые быстро расходуются или вымываются из почвы, а то и вовсе остаются недоступными для культур. Больше всего растения нуждаются в азоте, необходимом для фотосинтеза, обмена веществ и образования новых клеток. Основные его запасы на Земле находятся в атмосфере, а в почве всего лишь 3 — 5%. И главный источник азота — именно гумус.

— Если я правильно поняла, то образование гумуса — заслуга именно гуминовых веществ?

— Да, именно так. Превращение органических остатков в гуматы — величайшее изобретение природы. Если бы не было такого механизма, то все бы развивалось по двум диаметрально противоположным направлениям. В первом случае все органические остатки разлагались бы до оксидов, и тогда бы вообще не было никакой основы для непрерывной жизни на Земле. При втором варианте вся органика сохранялась бы в полном объеме. Представляете, на что бы стала похожа наша планета? Природа же избрала иной путь: органические остатки частично минерализуются. При этом углекислый газ возвращается в атмосферу, а вода — растениям. Часть этих остатков трансформируется в гуматы, которые в свое время академик В.И.Вернадский называл биокосными телами, то есть телами, в образовании которых одновременно присутствует как живое начало — «био», так и неживое, минеральное — «косное». И это действительно так: гуминовые вещества находятся на грани живого и мертвого.


Почвенные горизонты


— Иван Иванович, сейчас культура земледелия шагнула далеко вперед. Но уровень плодородия, увы, становится все ниже и ниже. Можно ли его как–то восстановить?

— Чем богаче урожай, который мы с радостью собрали с наших грядок, тем беднее стала земля, на которой он вырос. Это закон равновесия. Внесением только лишь минеральных удобрений эту проблему не решить. Как показывает практика, систематическое применение исключительно минеральных удобрений не повышает, а снижает уровень плодородия почвы, ухудшает ее структуру, при этом урожаи, естественно, становятся хуже и хуже.

Сегодня почти в 60 районах Беларуси отрицательный баланс гумуса, то есть нет основы плодородия. Тоннажи урожая выгоняем за счет использования химии. Чтобы исправить ситуацию, нужно ежегодно вносить на 1 га почвы около 13 тонн органических удобрений, или 130 кг на 1 сотку. В том числе и из торфа. В ближайшие 3 — 4 года в Крупском районе Минской области будет построено современнейшее предприятие по комплексной переработке торфа.

— В каких областях сегодня применяют гуматы?

— Чаще всего в растениеводстве как стимуляторы роста и микроудобрения. В отличие от аналогичных синтетических регуляторов роста гуминовые препараты не только влияют на обмен веществ растений, но при систематическом использовании улучшают структуру почвы и активизируют деятельность почвенных микроорганизмов. Также гуминовые препараты повышают способность культур противостоять засухе, заморозкам, переувлажнению, переносить повышенные дозы солей азота в почве, угнетение пестицидами и т.д. Преимущества их еще и в том, что они улучшают усваивание питательных веществ, а значит, сокращают количество минеральных удобрений, необходимых для получения намеченного урожая. Повышая сопротивляемость растений, гуминовые препараты служат и эффективной защитой от многих болезней.

Как показали наблюдения, активнее всего растения реагируют на гуматы в начале своего развития. Плюс ко всему гуминовые препараты усиливают действие средств защиты, что позволяет снизить дозу, например, протравителей до 30%. Гуминовые кислоты, входящие в состав гуминовых препаратов, повышают всхожесть и энергию прорастания семян, мобилизуют иммунную систему растений, стимулируют развитие мощной корневой системы, ускоряют обменные процессы в растительной клетке, снижая содержание нитратов и увеличивая при этом количество пигментов, витаминов, сахаров и других ценных веществ. В итоге повышаются урожайность и качество продукции.


Поэтому создание и использование удобрений на основе гуминовых препаратов — более безопасная альтернатива химии.

Гуминовые вещества активно применяются для очистки и рекультивации загрязненных территорий. Связывая тяжелые металлы, нефтепродукты, радионуклиды и органические токсиканты, они тем самым препятствуют их попаданию в корневую систему растений.

— Какие из созданных белорусскими учеными гуминовых препаратов уже активно работают на полях?

— В Беларуси разработано и организовано производство более 15 новых материалов для охраны окружающей среды, а именно: сорбенты ионов тяжелых металлов; гуминовые мелиоранты почв, загрязненных радионуклидами; гуминовые мелиоранты песчаных почв и территорий, нарушенных хозяйственной деятельностью человека; мелиоранты засоленных пустынных почв с целью их зеленого обустройства и многое другое. В Государственный реестр средств защиты (пестицидов) и удобрений, разрешенных к применению на территории страны, внесены такие препараты, как «Биогумат», «Оксидат торфа», «Оксидат торфа с микроэлементами», «Оксигумат», «Гидрогумат». Также у нас выпускаются органоминеральные удобрения на основе торфа под названием КГУ (комплексное гуминовое удобрение) и комплексные гуминовые микроудобрения «Элегум».

Из новинок — «ЭридГроу». Более 10 лет он проходил тестирование как в Беларуси, так и в странах Ближнего Востока. И был признан отделением сельскохозяйственной и продовольственной организацией ООН по Ближнему Востоку и Северной Африке «Лучшим инновационным продуктом 2013 года» в мире. При минимальных затратах и простоте применения (трехкратное опрыскивание растений) достигается существенный экономический эффект. Так, в Беларуси на однолетних кормовых и зерновых культурах открытого грунта, а также огурцах и томатах, выращиваемых на минеральной вате в зимних теплицах, производственные затраты снизились на треть, а урожайность увеличилась на 10 — 30%.

— А что представляет собой «ЭридГроу»?

— Это не удобрение, а высококонцентрированные, комплексные (NPK + аминокислоты + микроэлементы), натуральные и экологически чистые мелиоранты–почво-

улучшители длительного действия (порошкообразный и жидкий), созданные на основе гуминовых веществ. Они выделены из торфа по стандартизированной технологии «ЭридГроу» со 100–процентным коэффициентом полезного действия: все содержащиеся в них макро– и микроэлементы находятся в легко усваиваемом растениями коллоидном состоянии.

— Могут ли они тяжелую почву сделать легкой?

— Могут. Но прежде чем применять гуматы, надо избавиться от сорняков. Затем равномерным слоем нанести порошкообразный восстановитель почвы «ЭридГроу» из расчета 1 кг на 1 кв. м, а после тщательно перемешать грунт с внесенным препаратом и полить жидким активизатором почвы «ЭридГроу» — 0,3 л препарата на 30 л воды и на 1 кв. м участка. Благодаря этому почва начнет самовосстанавливаться, что улучшит приживаемость и ускоренное развитие всех без исключения культур: плодово–ягодных, огородных, декоративных, цветочных.

Внесенный препарат действует очень долго, аккумулируя влагу и постепенно выделяя в почву гуминовые вещества, восстанавливающие природное плодородие естественным путем на молекулярном уровне. В жидких гуматах обрабатывают семена и клубни перед севом, замачивают черенки и деревья перед посадкой. Ими опрыскивают сеянцы, поливают рассаду.

— Иван Иванович, где еще могут или уже используются гуминовые вещества?

— Одно из перспективных направлений — создание на их основе экологически чистых натуральных кормовых добавок и ветеринарных препаратов для птиц, сельскохозяйственных животных, рыб, домашних питомцев. Активно используются торф и гуминовые вещества в медицине. Я сам регулярно принимаю ванны с гуматной вытяжкой торфа. И считаю, что этот концентрат лучше хвойного. Торфяные ванны принимали еще в древности. Вместе с учеными Одесского НИИ глазных болезней и тканевой терапии имени В.П.Филатова сотрудники нашего института получили гуминовый препарат особого свойства для глазной терапии. Применяются гумины и в лечении раковых образований. Совместно с белорусскими онкологами сотрудники института провели испытания ряда препаратов и получили очень хорошие результаты. Гуминовые вещества сдерживают развитие злокачественных опухолей, повышают устойчивость организма к различного рода воспалительным процессам.

Применяют их в бальнеологии в терапии кожных заболеваний в виде общих ванн и аппликаций препарата. Гуминовые кислоты обладают обезболивающим, обеззараживающим и противовоспалительным эффектом. Их активно используют при лечении гематом, воспалении вен и повреждении опорно–двигательного аппарата. На основе гуминовых веществ также выпускают шампуни, тушь для ресниц, губную помаду и целый ряд других продуктов глубокой переработки такого ценного природного ресурса Беларуси, как торф.

Советская Белоруссия № 90 (24972). Суббота, 14 мая 2016
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
3.44
Загрузка...
Новости