Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2022
Идентификатор DOI: 10.15372/KhUR2022376
Ключевые слова: pine bark, porous support, biocomposite fertilizer, urea, potassium dihydrophosphate, prolonged action, кора сосны, пористая подложка, биокомпозитное удобрение, мочевина, дигидрофосфат калия, пролонгированное действие
Аннотация: Предложен способ получения биокомпозитных удобрений с повышенной водостойкостью, основанный на последовательной пропитке подложек из коры сосны растворами мочевины и дигидрофосфата калия. Методом растровой электронной микроскопии исследовано строение полученных подложек из коры сосны и удобрений на их основе. Установлена способностПоказать полностьюь биокомпозитных удобрений на основе подложек из коры сосны к медленному вымыванию минеральных компонентов водой в течение длительного времени. В результате обработки удобрений водой при комнатной температуре в течение 15 сут из них удаляется азот, фосфор и калий не более 34.4, 74.3 и 58.4 мас. % соответственно (от их исходного содержания), что свидетельствует об эффекте пролонгированного действия биокомпозитных удобрений из коры сосны. Показано, что применение подложки, полученной экстракционной обработкой коры сосны органическими растворителями, позволяет создать удобрение с большей устойчивостью к удалению водой азота по сравнению с удобрением на основе подложки, полученной обработкой коры сосны 1 % раствором NaOH. Вегетационные эксперименты по проращиванию семян овса сорта “Мегион” выявили одинаковое ростостимулирующее действие биокомпозитных удобрений на основе подложек, полученных разными способами: длина ростков и корней увеличилась в 1.5 раза по сравнению с контрольным опытом (водой). Проведенные исследования продемонстрировали перспективность разработанных удобрений в качестве альтернативы традиционным водорастворимым удобрениям и свидетельствуют о возможности применения для их получения как исходной коры сосны, так и отходов ее экстракционной переработки. A method for producing biocomposite fertilizers with increased water resistance, based on the sequential impregnation of supports from pine bark with the solutions of urea and potassium dihydrophosphate is proposed. The structure of supports prepared from pine bark and fertilizers based on them was studied by means of scanning electron microscopy. The ability of biocomposite fertilizers based on pine bark supports to provide slow outwashing of mineral components with water for a long time was established. The treatment of fertilizers with water at room temperature for 15 days results in the removal of nitrogen, phosphorus and potassium by not more than 34.4, 74.3 and 58.4 wt. %, respectively (of the initial content), which evidences in favour of the prolonged action of biocomposite fertilizers based on pine bark. It is shown that the use of support obtained through extraction treatment of pine bark with organic solvents allows making a fertilizer with higher stability against nitrogen removal with water in comparison with the fertilizer based on the support prepared by treating pine bark with 1 % NaOH solution. Vegetation experiments on germination of Megion oat seeds revealed the same growth-promoting effect of biocomposite fertilizers based on supports obtained using different methods: the length of sprouts and roots increased by a factor of 1.5 in comparison with the reference experiment (water). The studies demonstrated the high potential of the developed fertilizers as an alternative to traditional water-soluble fertilizers and provided evidence of the possibility to obtain them using either original pine bark or wastes from its extraction processing.
Журнал: Химия в интересах устойчивого развития
Выпуск журнала: Т. 30, № 3
Номера страниц: 223-231
ISSN журнала: 08698538
Место издания: Новосибирск
Издатель: Сибирское отделение РАН, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН