В ЮУрГУ разрабатывают наноудобрения нового поколения для защиты растений от стресса

Дата публикации: 14-07-2026 18:00:00

В рамках гранта имени В.Б. Христенко студент группы ЕТ-282 Артем Угаев совместно с командой, студентами группы ЕТ-432, Евой Петровой, Дарьей Липухиной и Семёном Дёминым, обучающимися в Институте естественных и точных наук на кафедре экологии и химической технологии, предложили концепцию нового поколения внекорневых удобрений и нанопрайминга семян оксидами цинка. Разработка основана на применении нанооксидных систем, которые призваны стать эффективным инструментом для сельхозпроизводителей в условиях засоления, засухи и загрязнения почв тяжелыми металлами.
Обычные удобрения – это, по сути, соли, которые растворяются в воде. Растение не всегда может их усвоить, и большая часть вымывается или закрепляется в почве. Ученые ЮУрГУ предлагают обрабатывать семена специальным раствором с частицами оксида цинка. Эти частицы настолько малы (от 30 нанометров), что легко проникают в клетки растений. Главное отличие – это не просто подкормка цинком, а полноценный «тренажер» для растения. Умеренный стресс от контакта с наночастицами заставляет растение включать собственную систему защиты, и в результате оно становится крепче и устойчивее к любым неблагоприятным условиям
«Здесь работает принцип «что нас не убивает, делает нас сильнее». Наночастицы оксида цинка вызывают у растения легкий «переполох» – в клетках образуются активные формы кислорода, которые в малых дозах работают как сигнал тревоги. Растение, получив этот сигнал, начинает «тренироваться»: оно быстрее запускает свои антиоксидантные ферменты и ускоряет метаболизм. К моменту наступления настоящей жары или засухи, растение уже во всеоружии», – отмечает Артем Угаев.
Особое внимание в исследовании уделяется защите растений от свинцового загрязнения. Свинец, содержащийся в почве, может накапливаться в растениях, а оттуда попадать в наш организм, что очень вредно. Разрабатываемая технология не очищает всю почву, это практически невозможно, а создает для растения защитный барьер. Ионы цинка конкурируют с ионами свинца за «посадочные места» в клетках растений. Кроме того, наночастицы помогают растению быстрее запускать механизмы детоксикации. В результате, даже на загрязненной почве растение поглощает значительно меньше свинца. Для простого человека это значит, что овощи, зерно и другая продукция, выращенная с применением обработки нанооксидами цинка, будут безопаснее. Плюс, само растение будет содержать больше полезного цинка, который необходим людям для иммунитета.
На данный момент команда молодых ученых ЮУрГУ под руководством доцента кафедры «Экология и химическая технология», к.х.н. Татьяны Крупновой сфокусировалась на двух типах культур: яровой пшенице сорта «Гренада» и различных сортах гороха. В ходе экспериментов зафиксирована явная корреляция между обработкой наночастицами удобрения и улучшением состояния устьичного аппарата, а также повышением всхожести семян и формированием мощной корневой системы.
«Например, при обработке семян гороха в оптимальной концентрации, энергия прорастания выросла на 53%, всхожесть – на 50%, а длина корня увеличилась на 52% по сравнению с обычными растениями. Растения были заметно более крепкими, дружно всходили, а главное – давали более качественную зелень с высоким содержанием хлорофилла, что говорит о здоровом фотосинтезе», – комментирует Артем Угаев.
Однако путь к широкому внедрению сопряжен с рядом сложностей. Одна из них – «золотая середина» концентрации. Как показали тесты, дозировка 2 грамма на литр вызывает токсический стресс у растений, тогда как рабочий диапазон лежит в промежутке от 10 до 250 мг на литр, причем для каждой культуры показатель индивидуален.
Несмотря на сложности, исследователи уверены, что их разработка будет интересна для крупных агропредприятий, которые обрабатывают большие площади и заинтересованы в стабильности урожая. Второй важный сегмент – это владельцы тепличных хозяйств, где условия можно контролировать, и там эффект будет максимальным. В перспективе возможно появление небольших упаковок для фермеров и для огородников-любителей.
Подобные исследования полностью вписываются в мировую научную повестку. Приоритет исследователей – переход от лабораторных экспериментов к полевым испытаниям. Если сделать это быстро, то разработка в недалеком будущем сможет не только обеспечить российских аграриев, но и конкурировать на международном рынке. Это импортозамещение на уровне высоких технологий, которое полностью отвечает целям национальных проектов по развитию химической промышленности и новых материалов.
Проект реализуется в рамках Грантовой программы В.Б. Христенко «Шаг в будущее». Это программа ежегодной финансовой поддержки программы развития Университета в рамках «Приоритет-2030». Гранты предоставляются на проведение перспективных исследований, формирование кадрового резерва и реализацию уникальных образовательных программ (компонентов), определяющих вектор развития ЮУрГУ и Челябинской области.
Больше новостей на канале ЮУрГУ в МАКС
Author: Юлия Шерстобитова, фото предоставлены героями публикации

Основное содержимое страницы с новостью.

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Новый материал доставит стимуляторы роста к растениям и убережет их от тяжелых металлов	5	8	03-07-2026
2	В России создали «умный» грунт для растений: что он может	6	8	03-07-2026
3	Удобрение из микроводорослей на дымовом газе повысило всхожесть рапса до 97%	7	8	04-07-2026
4	Микроводоросли и цианобактерии ускорили прорастание семян огурца в два раза	5	7	05-05-2026
5	Российские ученые вывели диетический сорт пшеницы	0	0	06-08-2019
6	Онищенко: пестициды необходимы, иначе урожай превратит поля в пустыню	0	7	24-06-2026
7	В Казани создали новую защиту от вредителей рапса с помощью полезных бактерий	0	0	02-06-2025
8	После дождей растения под угрозой: как защитить урожай от болезней	0	5	09-07-2026
9	Удобрения из воздуха для лунного риса Японцы уже успели сварить ...	5	7	02-07-2026

Классификация: Наука. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 9. Тональность: 5. Информативность: 7. Источник: www.susu.ru.