Ученые Кубанского государственного аграрного университета им. Трубилина разработали экологичный метод уничтожения сорняков на клеточном уровне с помощью электрического импульса, не оказывая влияния на микробиоту почвы.
Сорняки негативно влияют на почву, вызывая болезни и снижение урожайности. По данным специалистов, они могут приводить к потерям урожая на 5-8%. Поэтому обработка почвы необходима для успешного выращивания сельскохозяйственных культур. Однако традиционные методы, такие как механический и химический, имеют свои недостатки и негативно влияют на почву. Ученые предложили метод электропрополки, который получил поддержку Российского научного фонда.
- Сущность электропрополки заключается в необратимом повреждении клеточных мембран растительных тканей под воздействием кратковременного высоковольтного электрического импульса. Проходя по сосудистой системе от стебля к корню, ток вызывает явление электропорации — образование сквозных пор в липидном бислое мембран, что ведет к потере клетками тургора и коллапсу внутриклеточных структур. Разрушается как надземная часть, так и корневая шейка, исключая регенерацию многолетних сорняков. Почва выступает лишь обратным проводником, не подвергаясь деструкции и загрязнению, — рассказал руководитель проекта Сергей Белоусов.
Он отметил, что этот метод использует физические принципы для уничтожения сорняков, не затрагивая почвенную экосистему. В отличие от химических средств, которые оставляют химический след в почве и могут вызывать устойчивость сорняков, электропрополка обеспечивает экологически чистое уничтожение нежелательной растительности без нарушения плодородного слоя почвы.
По словам Белоусова, новая технология позволяет уничтожать до 96% сорняков без использования химии, что важно для садов и виноградников, где растения выращиваются на одном месте десятилетиями. Это предотвращает накопление остатков пестицидов в плодах и ягодах. При этом эффективность электропрополки сопоставима с химическими средствами, но без их негативных последствий.
В настоящее время ученые проводят полевые эксперименты в Краснодарском крае для определения оптимальных параметров электрического воздействия на различные виды сорняков. Параллельно разрабатываются источники высоковольтного воздействия и проверяются их работоспособность в реальных условиях.
На следующий год планируется этап опытно-конструкторских работ, включающий разработку чертежей и 3D-прототипа малогабаритного электроимпульсного агрегата на базе мотоблока или мини-трактора. После успешных полевых испытаний будет начат поиск индустриального партнера для организации серийного производства.
Целевой аудиторией для внедрения этой технологии являются садоводческие хозяйства, виноградники и ягодные плантации, как на юге России, так и в регионах, где востребована органическая сельскохозяйственная продукция, пишет ТАСС.