Nanovitamine für Makroernten: Neue Generation von Düngemittel auf Basis von Metall-Nanopartikeln steigert Ernteproduktivität um 25 %

(ots) -

Eine Gruppe von NUST MISIS-Forschern hat in Zusammenarbeit mit
Forschern der Ryazan State Agrotechnological University (benannt nach
P. A. Kostychev) und der Derzhavin Tambov State University ihre
Forschungsergebnisse zur Anwendung von innovativen Düngemitteln
präsentiert, die auf Nanopulvern von Übergangsmetallen basieren.
Feldversuche an Nutzpflanzen haben gezeigt, dass mit dem neuen
Agrarprodukt ein über 25 % höherer Ernteertrag erzielt werden kann
als mit aktuellen Düngemitteln.

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Mikroelemente, wie z. B. Eisen, Kobalt, Kupfer, Selen, Zink,
Molybdän und andere Metalle, sind ein wesentlicher Bestandteil von
biologisch aktiven Substanzen (Proteine, Enzyme, Hormone, Vitamine
und Pigmente in Pflanzen und tierischen Organismen). Zahlreiche
unwillkürliche Vorgänge, einschließlich der Funktionsweise des
Metabolismus, sind ohne sie nicht möglich - und das, obwohl nur ein
oder zwei Atome dieser Metalle in Protein- oder Enzymmolekülen
erforderlich sind. Als wichtiges Element von Enzymen wirken sich
Mikroelemente direkt auf die Immunität und Lebensfähigkeit einer
Pflanze aus, was ihren Resistenzgrad gegenüber Schädlingen und
Krankheiten ausmacht.

"Wir haben ein Düngemittel einer neuen Generation entwickelt, das
auf Nanopulvern von Metallen basiert und uns ermöglicht, die
Technologie mehrerer agrochemischer Prozesse erheblich zu optimieren
und - genau genommen - sie auf eine Saatgutbehandlung durch ein
Produkt zu reduzieren, das die wesentlichen Mikroelemente in Nanoform
enthält. Diese Partikel von Übergangsmetallen (Eisen, Kupfer,
Kobalt), die an der NUST MISIS synthetisiert werden, beeinflussen
stark das Pflanzenwachstum in der anfänglichen Wachstumsphase. Somit

erhält die zukünftige Pflanze während der Aussaatphase notwendige
Mikroelemente, die uns ermöglichen den Feldaufgang zu verbessern, die
Widerstandsfähigkeit zu steigern und letztlich eine [bessere] Ernte
zu erzielen, da laut Versuchen diese Zahlen um 20-25 % steigen", so
Alexander Gusev, Doktorand in Biologie, Projektleiter und leitender
wissenschaftlicher Mitarbeiter am NUST MISIS Department of Functional
Nanosystems.

"Die größte Schwierigkeit bestand darin, dass die Nanopartikel
aufgrund ihrer hohen Aktivität dazu neigen, zu schnell
zusammenzukleben und Anhäufungen bilden. Dieses Problem haben wir
mittels eines integrierten Ansatzes gelöst, der den Gebrauch von
organischen Stabilisatoren und die Ultraschallbearbeitung von
kolloidalen Lösungen einschließt. Jetzt, nachdem wir motivierende
Feldforschungsergebnisse gewonnen haben, muss untersucht werden, wie
ein neues Düngemittel sich in verschieden Böden in Bezug auf
verschiedene Pflanzenkulturen verhält. Ebenfalls muss umfassend seine
Umweltverträglichkeit bewertet werden, bevor zur breiten Nutzung
geraten wird", fügte er hinzu.

In der modernen Landwirtschaft werden Mikroelemente in Form
löslicher Salze in den Boden eingeführt. Die Pflanze erhält dann die
nötigen Substanzen nur, während der Boden über eine solche Lösung
verfügt. Die Substanzen werden durch Regengüsse und Bewässerung
weggespült, woraufhin eine neue Menge Düngemittel benötigt wird.
Während dieser Phase können Chemikalien ins Grundwasser eindringen
und das Ökosystem ins Ungleichgewicht bringen. Düngemittel dieser
neuen Generation machen es möglich, dass die erforderlichen
Mikroelemente in die Struktur einer Pflanze eindringen ohne den Boden
zu beschädigen.

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Anwendung dieses
neuen Düngemittels sich wirtschaftlich positiv auswirkt. Das ist
hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass sein Verbrauch einem Gramm
Trockensubstanz pro einer Tonne aufbereitetem Saatgut entspricht und
die Anzahl involvierter Verfahren geringer ist, was die Kosten für
Arbeit und den Betrieb von Landwirtschaftsmaschinen senkt.

Quelle: http://en.misis.ru/university/news/science/2017-11/4987/



Pressekontakt:
Dina Moiseeva
d.moiseeva(at)misis.ru
+7-9033630573

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Datum: 03.11.2017 - 13:01 Uhr
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