Сельхозкультуры лучше усваивают удобрения с фосфором и железом в форме мелкодисперсных наночастиц. Об этом говорится в исследовании итальянских учёных, опубликованном в журнале Nature.
Его авторами стали исследователи Университета Вероны и Падуанского университета. Они напомнили, что удобрения не всегда эффективны из-за слабого использования культурами их питательных веществ. Например, доля используемого фосфора обычно не превышает 20 процентов, калия – около 40 и азота – менее половины от всех объёмов. Также у этих и других элементов ограничены запасы. Например, фосфора (P) не достаёт 65, а железа (Fe) - 30 процентам почв. Кроме того, со временем последний из элементов теряет свою эффективность.
Одним из решений, позволяющим улучшить доступность удобрений и их питательных веществ для растений, стали наноматериалы. В ходе различных опытов в лабораториях и тепличных комплексах исследователи выяснили, что именно в такой форме увеличивается доступность карбонатов и оксидов железа , а также фосфатов кальция. В качестве примера исследователи создали нано-продукт FePO 4 NPs. Учёные сравнили реакции этого раствора в обычной форме и наноформе при выращивании кукурузы и огурцов гидропонированием. Наблюдение показало, что вторая форма соединений наиболее эффективно доставляла Fe и P растениям. В дальнейшем учёные также разработали промышленно масштабируемый метод производства соединения. Он предполагает быстрое перемешивании солевых растворов в смесительной камере при добавлении цитрата в качестве кэпирующего агента.
Результаты исследования показали важную роль наноразмерных материалов при питании и удобрении растений. Ранее их активно использовали только в медицине и фармацевтике для производства новых препаратов.