Ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали новый метод стимуляции роста гороха на основе использования наночастиц оксида меди и полисахаридов. Данная технология позволит повысить урожайность в сельском хозяйстве.
По данным Росстата, в 2024 году в России сбор гороха составил 3,8 млн. тонн. Наибольшее количество посевных площадей под выращивание этой агрокультуры находится на территории Ставропольского края – 202,1 тыс. гектаров или 12,5% площадей страны. Далее следует Омская и Ростовская область.
Горох богат белком (21-25%), а также широким спектром незаменимых аминокислот, клетчатки, минералов и витаминов, что делает его отличным источником для пищи и для корма животных.
Для развития агрокультуры и стимуляции урожайности важное значение имеет наличие меди в почве. Ученые СКФУ разработали состав на основе наночастиц оксида меди для обработки семян, который позволяет усилить скорость произрастания, повысить всхожесть и увеличить урожайность.
– В федеральном университете динамично развивается исследовательская экосистема в интересах агропромышленного комплекса нашего региона. Научные коллективы работают над созданием инноваций для повышения урожайности, селекции сельхозкультур, агрохимии, технологии применения БПЛА в мониторинге почвы и посевов, а также внедрения роботехники. Отмечу, что создание отечественных агротехнологий играет важную роль в обеспечении продовольственной безопасности, – рассказал ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.
В СКФУ в рамках программы «Приоритет 2030» реализуется ряд проектов в приоритетных направлениях экономики Ставропольского края, в том числе в сельском хозяйстве.
Над созданием новой технологии трудилась международная научная группа, в том числе ученые из Иордании и Казахстана.
Авторы исследования предложили использовать наночастицы оксида меди (CuO), стабилизированные полисахаридами: гиалуроновой кислотой, хитозаном, агар-агаром, мальтодекстрином и др.
Самые высокие результаты получили семена, обработанные комплексом наночастиц с гиалуроновой кислотой.
– Предпосевная обработка семян гороха с помощью разработанного нами комплекса в низкой концентрации (0,1 миллиграмм на литр) способствует ускорению роста, улучшению усвоения и распределения меди в ростках гороха, а также стимулирует биохимические процессы, связанные с фотосинтезом. Кроме того, выявленная способность семян гороха интенсивно усваивать и распределять медь из разработанного комплекса определяет большие перспективы использования данных наночастиц для биообогащения семян гороха, – отметил кандидат технических наук, декан факультета сельского хозяйства СКФУ Андрей Нагдалян.
В ходе лабораторных экспериментов установлено, что высокие концентрации комплекса (от 10 до 100 миллиграмм на литр) могут оказывать токсическое действие на семена, поэтому важно соблюдать концентрацию.
Ученые СКФУ отмечают большие перспективы использования наночастиц CuO в сельском хозяйстве не только для выращивания агрокультуры гороха.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда. Результаты опубликованы Food Chemistry .
