Промышленные гуминовые препараты

В настоящее время во всём мире резко возрос интерес к удобрениям гуматного типа. Гуминовые соединения, являясь физиологически активными веществами, регулируют и интенсифицируют обменные процессы в растениях и почве. Установлено, что гуминовые вещества не только увеличивают урожайность, массу плода и ускоряют сроки созревания, но и улучшают качество продукции, повышая содержание в ней сахаров, витаминов при этом уменьшая количество нитратов.
В 1981 году  было принято решение о создании Международное общество по изучению гуминовых веществ (IHSS). Первым президентом общества был избран Р.Л.Маколм (R.L. Malcolm) США. Первая Международная конференция состоялась в 1983 году в штате  Колорадо (США). На конференциях IHSS было констатировано, что первенство в  исследованиях по технологиям получения гуминовых удобрений принадлежит ученым Советского союза и, прежде всего Л.А.Христовой (Днепропетровск). Затем эти работы продолжили другие советские и российские ученые. Однако бум развития промышленных технологий производства гуматов начался все же  в Европе и других странных мира в 80-90 годах 20 века. В  России активный выпуск промышленных гуминовых препаратов начался лишь в конце 90 годов. Накопленный научный опыт позволил обеспечить выпуск препаратов по качеству, не уступающему зарубежным разработкам.

Гуматы – это группа естественных высокомолекулярных веществ, которые благодаря особенностям строения и физико-химическим свойствам характеризуются высокой физиологической активностью. Механизм действия гуминовых веществ заключается в стимулировании всех биохимических процессов в организме растения не только на начальном этапе прорастания семян и образования корневой системы, но и  дальнейшего роста и развития растения. Они изменяют проницаемость клеточных мембран, повышают активность ферментов, содержание хлорофилла и  продуктивность фотосинтеза, а также стимулируют дыхание, синтез белков, сахаров, аминокислот и витаминов. Наряду с этим гуматы не токсичны, не канцерогенны и не обладают мутагенным действием, что в свою очередь создает предпосылки получения экологически чистой продукции. Существенное влияние гуматы оказывают на водно-физические и физико-химические свойства почвы:

• повышают влагоёмкость легких почв (в среднем на 30%), способствуя образованию агрономически ценной комковато-зернистой структуры; 
• улучшают порозность и водопроницаемость тяжелых почв, препятствуя образованию трещин, корок, цементации пахотного слоя и образованию подплужной подошвы; 
• способствуют аэрации и воздухопроницаемости почвенного профиля, оптимизируя корневое дыхание растений  и окислительно-восстановительный режим почвы в целом; 
• регулируют реакции ионного обмена между почвой и водными растворами;
• влияют на буферную емкость почв, тем самым, способствуя поддержанию естественного уровеня рН даже при избыточном поступлении кислых или щелочных агентов.

Важным аспектом является взаимодействие гуматов с разного рода пестицидами и органическими экотоксикантами (нефтепродуктами, альдегидами, фенолами и т.д.). Гуматы необратимо связывают их в малоподвижные комплексы, которые выводятся из почвенного круговорота, препятствуя попаданию экотоксикантов в с/х продукцию и, как следствие, в организм человека.
При использовании гуматов в сельском хозяйстве отмечают следующее:
• увеличивается урожайность зерновых, кормовых и овощных культур в среднем на 10-30%;
• повышается всхожесть семян и их прорастание;
• улучшается обмен веществ у растений, повышается поглощение минеральных веществ, усиливается корнеобразование;
• улучшается приживаемость рассады и растений при пересадке;
• увеличивается сопротивляемость растений к болезням, заморозкам и засухе, благодаря повышению активности фермента нитратредуктазы;
• снижается содержание нитратов, пестицидов, ионов тяжёлых металлов и радионуклидов, что позволяет говорить о возможности применения гуматов для рекультивации и обеззараживания почв.

Обычный способ применения гуматов – предпосевная обработка семян, опрыскивание вегетирующих растений, корневые подкормки. Возможно совместное применение гуматов с пестицидами при обработке посевов и семян.

В настоящее время промышленные гуматы широко применяют в Южной и Северной Америке, Китае, Австралии, Африке, Южных и центральных странах Европы, и конечно в России. При этом, в основном, используют гуматы трёх типов: гумат натрия, гумат калия и гумат аммония. Основным сырьём для промышленного получения гуминовых веществ до настоящего времени являются торф или особые сорта бурых углей. Преимуществом этого сырья является его доступность в различных регионах мира. Гуминовые кислоты в таком сырье представлены в виде высокомолекулярных нерастворимых в воде фракций. Извлечение гуминовых кислот происходит одновалентными катионами натрия, калия или аммония в щелочной среде. При этом получают разбавленные растворы солей гуминовых кислот, которые методом упаривания концентрируют до 2-8% растворов. Такая технология определяет как хорошие технологические свойства препарата, так и его высокую стоимость в пересчете на содержание действующего вещества. Тем не менее, подобные препараты удобны для растворения и нашли свою рыночную нишу. Экономически более перспективной является, так называемая, «сухая переработка бурых углей» с получением сухих гуминовых препаратов. Эту технологию из-за её дешевизны используют большинство ведущих производителей мира. В то же время получаемые препараты имеют ряд недостатков, к которым можно отнести:
• неполную растворимость и содержание балластных нерастворимых компонентов;
• сложность обеспечения стабильного состава препарата, в том числе по тяжелым металлам, что обусловлено непостоянством сырья в месторождении;
• незначительное количество или отсутствие фульвовых и низкомолекулярных кислот.

• 2010 Май