Ноутбук Rikor Pro 5: надежное и мощное устройство для офиса, дома и поездок
Крупнейшее медучреждение Кузбасса автоматизировало управление ИТ-инфраструктурой с VMmanager
Как платформа для тестирования Fplus «Спутник» помогает развивать экосистему отечественных ИТ-решений
Fplus Telco: компактный сервер для телекома
«Спутник NAS»: сервер для хранения «холодных» данных
ЦБ
°
вторник, 3 марта 2026

Цифровой двойник помог ученым ТПУ увеличить урожайность овса на 16 %

Геологи ТПУ совместно с российскими и зарубежными коллегами разработали новые нанокомпозитные удобрения на основе глинистого минерала глауконита. Для понимания процесса контролируемого высвобождения питательных веществ и точного расчета количества всех компонентов ученые использовали цифровой двойник.

Ученые разработали цифровой двойник, который в динамике показывает, как взаимодействуют атомы на поверхности минерала с атомами полезного компонента. Модель также учитывает состав реагируемых растворов, их физико-химические особенности.

«Молекулярно-динамическое моделирование было проведено для определения режимов координации ионов, водородных связей и организации межфазной границы в ограниченной водной фазе. Поведение контролируемого высвобождения оценивалось с помощью экспериментов по выщелачиванию, а молекулярное моделирование позволило прояснить механизмы сорбции азотных соединений на поверхности глауконита», — рассказывает соавтор исследования, доцент отделения геологии Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Максим Рудмин.

Далее ученые провели лабораторные тесты на рост растений. В качестве экспериментальной культуры использовали овес. Семена выращивали в почве, которая широко используется в сельском хозяйстве в умеренных зонах Западной Сибири, при температуре 22 °С.

Тесты роста овса показали увеличение урожайности до 15,9 %. Оптимальная всхожесть достигается при концентрации аммония 3 %, что указывает на идеальный баланс питательных веществ для прорастания семян при самых минимальных добавках к глаукониту. Более высокие концентрации оказывают меньшее влияние на жизнеспособность семян. Повышенная концентрация аммония в гуминовых удобрениях способствует вегетативному росту и урожайности, при этом максимальная урожайность наблюдается при концентрации аммония 9 %. Это подчеркивает различные потребности в питательных веществах на разных стадиях развития растений.

«Полученные результаты позволили понять сложную взаимосвязь между концентрацией аммония в комплексных минеральных удобрениях и развитием растений. Это является заделом для следующего этапа исследований — разработки мульти-вариантных и оптимальных экспериментальных серий удобрений из глауконита с предсказанием уровней связывания и пролонгации важных ионов», — отмечает Максим Рудмин.

Дальнейшая работа ученых также будет направлена на изучение взаимодействия атомов кристаллической решетки глауконита с атомами питательных соединений в более широких и глубоких зонах минерала.

В исследованиях принимали участие сотрудники Инженерной школы природных ресурсов ТПУ, НИУ «Высшей школы экономики», Гуандунского технологического университета (Китай) и Макаоского университета науки и технологий (Китай).

 

Тематики: Интеграция

Ключевые слова: ИТ в АПК

Свежее по теме