ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2024-10-22-29ekip-2745Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSКремниевые мелиоранты на основе серпентиновых горнопромышленных отходовSilicon Ameliorants from Serpentine-containing Mining WasteКременецкаяИ.П.KremenetskayaI.P.

канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Eng.), Senior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruБочарниковаЕ.А.BocharnikovaE.A.

канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruДрогобужскаяС.В.DrogobuzhskayaS.V.

канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Chem.), Senior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruСлуковскаяМ.В.SlukovskayaM.V.

канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruМосендзИ.А.MosendzI.A.

мл. науч. сотрудник

Junior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruИвановаТ.К.IvanovaT.K.

мл. науч. сотрудник

Junior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruНовиковА.И.NovikovA.I.

мл. науч. сотрудник

Junior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruИнститут химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева КНЦ РАН – Обособленное подразделение Федерального исследовательского центра "Кольский научный центр Российской академии наук"РоссияTananaev Institute of Chemistry — Subdivision of the Federal Research Centre "Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences"Russian FederationИнститут фундаментальных проблем биологии Российской академии наук – Обособленное подразделение Федерального исследовательского центра "Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук"РоссияInstitute of Basic Biological Problems of Russian Academy of SciencesRussian FederationЛаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики Центра наноматериаловедения (ЦНМ), Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук"РоссияLaboratory of Nature-Inspired Technologies and Environmental Safety of the Arctic Region, Federal Research Centre "Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences"Russian Federation20240810202428102229Copyright © ООО "Калвис", 20242024ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2745

Представлены результаты исследований, направленных на разработку способа применения серпентинсодержащих горнопромышленных отходов в качестве кремниевых мелиорантов. Изучено влияние внесения исходного и термоактивированного серпентинового минерала лизардита и кремнегеля в торфогрунт на химический состав растений. Определена эффективность материалов в качестве источника кремния для растений. Сделан вывод о том, что серпентины влияют на почвенные процессы аналогично традиционным кремниевым препаратам, что позволяет утилизировать серпентинсодержащие горнопромышленные отходы в качестве кремниевых мелиорантов.

The results of research aimed at developing a method for using serpentine-containing mining waste as silicon ameliorants are presented. The effect of introducing the initial and thermally activated serpentine mineral lizardite and silica gel into peat soil on the chemical composition of plants was studied. The effectiveness of materials as a source of silicon for plants was determined. It was concluded that serpentines affect soil processes in a similar way to traditional silicon preparations, which makes it possible to utilize serpentine-containing mining waste as silicon ameliorants.

лизардитсерпентинсодержащие горнопромышленные отходыкремниевые мелиорантыкремниймагнийкальцийlizarditeserpentine containing mining wastesilicon ameliorantssiliconcalciummagnesiumReferencesVisioli G., Menta C., Gardi C., Conti F.D. Metal toxicity and biodiversity in serpentine soils: Application of bioassay tests and microarthropod index. Chemosphere. 2013. № 90(3). Р. 1267—1273. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere2012.09.081.Visioli G., Menta C., Gardi C., Conti F.D. Metal toxicity and biodiversity in serpentine soils: Application of bioassay tests and microarthropod index. Chemosphere. 2013. № 90(3). Р. 1267—1273. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere2012.09.081.Кременецкая И.П., Алексеева С.А., Рухленко Е.Д., Лащук В.В., Бастрыгина С.В., Иванова Л.А., Терещенко С.В. Материалы природоохранного назначения из отходов добычи флогопита. Экология и промышленность России. 2015. Т. 19. № 2. С. 18—23.Кременецкая И.П., Алексеева С.А., Рухленко Е.Д., Лащук В.В., Бастрыгина С.В., Иванова Л.А., Терещенко С.В. Материалы природоохранного назначения из отходов добычи флогопита. Экология и промышленность России. 2015. Т. 19. № 2. С. 18—23.Tayade R., Ghimire A., Khan W., Lay L., Attipoe J. Q., Kim Y. Silicon as a smart fertilizer for sustainability and crop improvement. Biomolecules. 2022. № 12(8). 1027. https://www.mdpi.com/journal/biomolecules.Tayade R., Ghimire A., Khan W., Lay L., Attipoe J. Q., Kim Y. Silicon as a smart fertilizer for sustainability and crop improvement. Biomolecules. 2022. № 12(8). 1027. https://www.mdpi.com/journal/biomolecules.Самсонова Н.Е. Кремний в почве и растениях. Агрохимия. 2005. № 6. С. 76—86.Самсонова Н.Е. Кремний в почве и растениях. Агрохимия. 2005. № 6. С. 76—86.Rashad R.T., Hussien R.A. Agronomic efficiency of feldspar, quartz silica, and zeolite as silicon (Si) fertilizers in sandy soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2020. № 51(8). Р. 1078—1088. https://doi.org/10.1080/00103624.2020.1751184.Rashad R.T., Hussien R.A. Agronomic efficiency of feldspar, quartz silica, and zeolite as silicon (Si) fertilizers in sandy soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2020. № 51(8). Р. 1078—1088. https://doi.org/10.1080/00103624.2020.1751184.Saihua L., Yunhe X., Ji X., Juan H., Bocharnikova E.A., Matichenkov V.V. Microwave digestion for colorimetric determination of total Si in plant and mineral samples. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2018. № 49(7). Р. 840—847. https://doi.org/10.1080/00103624.2018.1435685.Saihua L., Yunhe X., Ji X., Juan H., Bocharnikova E.A., Matichenkov V.V. Microwave digestion for colorimetric determination of total Si in plant and mineral samples. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2018. № 49(7). Р. 840—847. https://doi.org/10.1080/00103624.2018.1435685.Zulumyan N., Mirgorodski A., Isahakyan A., Beglaryan H. The mechanism of decomposition of serpentines from peridotites on heating. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2014. № 115(2). С. 1003—1012. https://doi.org/10.1007/s10973-013-3483-7.Zulumyan N., Mirgorodski A., Isahakyan A., Beglaryan H. The mechanism of decomposition of serpentines from peridotites on heating. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2014. № 115(2). С. 1003—1012. https://doi.org/10.1007/s10973-013-3483-7.Колесников М.П. Формы кремния в растениях. Успехи биологической химии. 2001. Т. 41. С. 301—332.Колесников М.П. Формы кремния в растениях. Успехи биологической химии. 2001. Т. 41. С. 301—332.Матыченков И.В., Пахненко Е.П. Изменение содержания подвижных фосфатов почвы при внесении активных форм кремния. Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2013. Т. 23. № 3. С. 24—28.Матыченков И.В., Пахненко Е.П. Изменение содержания подвижных фосфатов почвы при внесении активных форм кремния. Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2013. Т. 23. № 3. С. 24—28.Лебедев А.Н., Хазов М.В., Поцелуев О.М., Лебедева М.А., Сиромля Т.И. Влияние биопрепаратов на элементный химический состав газонных растений в течение вегетационного периода. Агрохимия. 2018. № 2. С. 79—87.Лебедев А.Н., Хазов М.В., Поцелуев О.М., Лебедева М.А., Сиромля Т.И. Влияние биопрепаратов на элементный химический состав газонных растений в течение вегетационного периода. Агрохимия. 2018. № 2. С. 79—87.Матыченков И.В., Хомяков Д.М., Пахненко Е.П., Бочарникова Е.А., Матыченков В.В. Подвижные кремниевые соединения в системе почв-растение и методы их определения. Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2016. № 3. С. 37—46.Матыченков И.В., Хомяков Д.М., Пахненко Е.П., Бочарникова Е.А., Матыченков В.В. Подвижные кремниевые соединения в системе почв-растение и методы их определения. Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2016. № 3. С. 37—46.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.