BINARNYE POChVENNYE MELIORANTY IZ SINTETIChESKOGO POLIMERA I PRIRODNOGO MUL'ChIRUYuShchEGO AGENTA

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

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.

About the authors

O. A. Novoskol'tseva

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: lelya@genebee.msu.su
Москва

I. G. Panova

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

A. A. Kiushov

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

K. I. Yuzhanin

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

E. Yu. Smol'skiy

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

M. S. Kadulin

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

O. S. Yakimenko

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

A. A. Yaroslavov

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва

References

  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.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences