Rośliny, które wolniej i w kontrolowany sposób wchłaniają substancje odżywcze z nawozu, są w lepszej kondycji niż rośliny nawożone konwencjonalnie - pokazują badania naukowców z AGH. Zoptymalizowali oni produkcję nawozów o kontrolowanym uwalnianiu pierwiastków biogennych (z ang. controlled release fertilizer – CRF) i sprawdzili, jak działają one na facelię miododajną, owies i proso.

Badania nad nawozami biodegradowalnymi w 100 procentach, prowadzone są w Katedrze Biomateriałów i Kompozytów na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.

Powłoki pozwalają kontrolować tempo nawożenia

Nawozy CRF zawierają pierwiastki biogenne, które roślina nie może natychmiast wchłonąć. Zazwyczaj są one powleczone materiałami umożliwiającymi kontrolę m.in. tempa i czasu uwalniania składników odżywczych. To odróżnia nawozy CRF od tradycyjnie stosowanych nawozów mineralnych.

Naukowcom z AGH udało się zoptymalizować proces wytwarzania takich nawozów, a także zbadać i ocenić ich właściwości w warunkach laboratoryjnych.

„Na uprawach zasymulowaliśmy opady deszczu i na podstawie wody, która przepłynęła przez glebę, a następnie została zebrana w szczelnym pojemniku, wyznaczyliśmy stężenie soli wymytej z gleby” – wyjaśnia jeden z autorów badań dr inż. Piotr Szatkowski, cytowany w komunikacie AGH. Okazało się, że stężenie soli było dużo wyższe w próbkach z nawozem komercyjnym. Po zakończeniu symulacji opadowej rośliny zebrano i zbadano.

„Rośliny, do których uprawy nie wykorzystywano żadnego rodzaju nawozów były wyraźnie bardziej kruche i łamliwe. Ponadto posiadały mniej intensywną barwę, co wskazywać może na niedobory składników odżywczych. Rośliny uprawiane na nawożonym podłożu glebowym były w dużo lepszej kondycji. Jednak to te, do których uprawy zastosowano CRF wykazywały się większą grubością łodygi oraz bardziej intensywną i wyrazistą barwą” - dodaje Katarzyna Suchorowiec, studentka z WIMiC AGH.

Dobre dla roślin rosnących w wodzie

Rośliny nawożone CRF lepiej akumulowały wodę niż te uprawiane na innych podłożach. Zdaniem naukowców nawozy CRF nadają się do nawożenia roślin rosnących w wodzie. Obecnie możliwość nawożenia takich roślin jest ograniczona i uciążliwa ze względu na pojawienie się skokowego wzrostu stężenia soli mineralnych w wodzie. Dzięki zastosowaniu dodatkowej otoczki sole zawarte w nawozie przedostają się do wody w znacznie wolniejszym tempie, a rośliny nie są narażone na skutki nagłego wzrostu ich stężeń.

Badania nawozów CRF w AGH w wodzie pokazały, że zarówno w początkowej fazie jak i po dłuższym czasie nawozy te stopniowo uwalniają zatrzymane w nich sole. W jednakowych odstępach czasu stężenie soli rosło o tę samą wartość. Naukowcy przewidują, że dzięki tak skonstruowanym nawozom, możliwe byłoby precyzyjne nawożenie roślin rosnących w wodzie np. ryżu. Wiązałoby się to także z dużo mniejszą ingerencją w środowisko naturalne na polach uprawnych i w ich pobliżu.

Wnioski z badań naukowców z AGH wskazują m.in., że alternatywną metodą nawożenia jest stosowanie nawozów o kontrolowanym uwalnianiu mikroelementów. Tego typu nawozy w sposób powolny uwalniałyby składniki odżywcze do gleby. Rośliny posiadałyby zatem ciągły dostęp do mikroelementów, zapewniających im zrównoważony wzrost i rozwój. W ocenie badaczy nawozy oparte o wolne i kontrolowane uwalnianie zapobiegłyby wymywaniu z gleby składników odżywczych podczas intensywnych opadów.