Исследователи из Американского химического общества изобрели простой способ изготовления безопасного и более эффективного удобрения, с помощью которого значительно увеличится урожайность сельскохозяйственных культур.

Как известно, в мире производство удобрений растет достаточно стремительно, с каждым десятилетием увеличиваясь приблизительно в 2 раза. Урожаи сельхозкультур практически напрямую связаны с применением удобрений, что позволяет накормить миллиарды людей по всему миру. Но в развивающихся странах стоимость удобрений остается относительно высокой, а это в свою очередь, может ограничить производство продуктов питания.

Фермеры часто используют мочевину в качестве удобрения. Азота в чистой мочевине содержится около 46,2%. Азот является одним из самых важных питательных веществ, который жизненно необходим для роста овощей и других культур. Серьезным недостатком данного удобрения является то, что во влажной почве азот быстро распадается и образует аммиак. Большая часть аммиака смывается дождями и талыми водами, попадая в реки, озера и грунтовые воды; в атмосферу он попадает в виде диоксида азота и таким образом создает серьезную экологическую проблему. Быстрый распад этого вида удобрения снижает необходимое его количество, которое должны получить корни растений. Поэтому фермерам необходимо использовать больше удобрений для увеличения производства, а это значительно сказывается на кошелке.

Ученые Американского химического общества Нилвала Коттегода, Веранья Карунаратне и Геан Амаратунга решили найти способ, чтобы замедлить процесс распада мочевины и продлить эффективность удобрения после первичного применения. Для этого исследователи разработали простой и масштабируемый метод нанесения покрытия наночастиц гидроксиапатита (HA) молекулами мочевины. HA — это минерал, найденный в тканях человека и животных. Он считается экологически чистым. В воде гибридизация наночастиц HA и мочевины достаточно медленно высвобождала азот, в 12 раз медленнее, чем мочевина сама по себе. Первые полевые испытания на рисовых фермах показали, что наногибридная HA-мочевина снизила потребность в удобрениях на половину.

По словам исследователей, применение наногибридных удобрений повысит урожайность сельскохозяйственных культур и улучшит экологическую устойчивость сельского хозяйства.