✖


Jump to content

Удобрение из морских водорослей

    Add links

    Удобрение из морских водорослей (или удобрение ) — это органическое удобрение, изготовленное из морских водорослей , которое используется в сельском хозяйстве для повышения плодородия почвы и роста растений. Использование удобрений из морских водорослей восходит к древности и имеет широкий спектр преимуществ для почвы. Удобрения из морских водорослей можно применять в различных формах, включая очищенные жидкие экстракты и сушеные измельченные органические материалы. [1] [2] Благодаря составу различных биоактивных молекул морские водоросли действуют как сильный кондиционер почвы , биоремедиатор и средство биологической борьбы с вредителями , при этом каждый тип морских водорослей оказывает различную пользу для здоровья почвы и сельскохозяйственных культур. [1] Эти преимущества могут включать повышение толерантности к абиотическим стрессорам, улучшение текстуры почвы и удержания воды, а также снижение заболеваемости. [1] [3]

    В более широком социально-экологическом масштабе аквакультура морских водорослей и разработка удобрений играют важную роль в биогеохимическом круговороте питательных веществ посредством накопления углерода и поглощения азота и фосфора. [4] [5] Внесение удобрений из морских водорослей в почву также может изменить структуру и функцию микробных сообществ. Аквакультура морских водорослей обладает потенциалом предоставления экосистемных услуг , обеспечивая источник питания для человеческих сообществ и механизм улучшения качества воды в природных системах и аквакультурных операциях. [6] [7] [8] Растущая популярность методов органического земледелия привлекает повышенное внимание к различным применениям удобрений и почвенных добавок, полученных из морских водорослей. Хотя индустрия удобрений из морских водорослей все еще находится в зачаточном состоянии, она обладает значительным потенциалом для устойчивого экономического развития, а также сокращения стока питательных веществ в прибрежных системах. [9] Однако существуют постоянные проблемы, связанные с использованием и производством удобрений из морских водорослей, включая распространение болезней и инвазивных видов , риск накопления тяжелых металлов , а также эффективность и совершенствование методов производства. [10] [11] [12]

    Номенклатура и таксономия

    [ редактировать ]

    «Морские водоросли» — одно из распространенных названий многоклеточных макроводорослей, таких как зеленые водоросли ( Chlorophyta ), бурые водоросли ( Phaeophyceae ) и красные водоросли ( Rhodophyta ). [6] Термин «морские водоросли» иногда используется для обозначения микроводорослей и растений. Морские водоросли, как правило, представляют собой донные организмы, имеющие структуру, называемую опорой, которая удерживает их на морском дне; у них также есть ножка, иначе известная как стебель, и листва в форме лезвия. [6] [13] Морские водоросли саргассум являются единственным исключением из этой анатомии и функций, поскольку они не прикрепляются к донной среде. [14] Цвет морских водорослей обычно соответствует глубине/свету: зеленые водоросли, коричневые водоросли и красные водоросли соответствуют мелкой, умеренной и глубокой воде соответственно; красные водоросли иногда встречаются на глубине до 30 метров. [6] Самые маленькие водоросли вырастают всего на несколько миллиметров в высоту, а самые крупные могут достигать 50 метров в высоту. [6] По оценкам, существует 1800 зеленых, 1800 коричневых и 6200 красных видов морских водорослей. Бурые морские водоросли обычно известны как ламинария, но они также известны под другими распространенными названиями, такими как водоросли и ракушки. [15] [6] Красные водоросли представляют собой наиболее разнообразную группу морских водорослей и наряду с зелеными водорослями наиболее тесно связаны с наземными растениями, тогда как бурые водоросли имеют наиболее отдаленное родство с наземными растениями. [6] Морские водоросли широко распространены на мелководье в естественной среде и выращиваются как в океане, так и в наземных аквакультурных предприятиях. [7] Большинство бурых морских водорослей, встречающихся в дикой природе, относятся к родам Laminaria , Undaria , Hizikia , тогда как большинство бурых морских водорослей, выращиваемых для таких целей, как удобрения и индикация тяжелых металлов, относятся к видам Ascophyllum , Ecklonia , Fucus , Sargassum . [7] [8] Зеленые морские водоросли, которые используются в качестве биоиндикаторов, например, для определения содержания тяжелых металлов, относятся к родам Ulva и Enteromorpha . [11] Красные водоросли рода Poryphora широко используются в пищу человека. [7]

    История

    [ редактировать ]

    Первое письменное упоминание об использовании морских водорослей в сельском хозяйстве относится к древнегреческой и римской цивилизациям во II веке, когда собранные на пляже отбросы использовались для кормления скота и обертывания корней растений для консервации. [16] [5] [17] Тем не менее, анализ стабильных изотопов зубов доисторических овец на Оркнейских островах показывает, что древние люди использовали морские водоросли в качестве корма для скота более 5000 лет назад, и исследователи предполагают, что добываемые морские водоросли также использовались в качестве удобрения, поскольку на археологических раскопках были обнаружены зольные остатки морских водорослей. [18] [19] Такие методы ведения сельского хозяйства могли быть ключом к выживанию первых поселений в Шотландии. Исторические записи и археологические свидетельства использования удобрений из морских водорослей в прибрежной Атлантике обширны и разбросаны, от Скандинавии до Португалии , от периода неолита до 20-го века. [16] [20] [18] [5] [21] Большая часть подробностей об использовании удобрений из морских водорослей поступает с Британских островов , Нормандских островов , Нормандии и Бретани (Франция), где на протяжении веков использовались различные методы внесения, а некоторые продолжаются и по сей день. Ирландия имеет долгую историю (12 век) сбора морских водорослей для удобрения бедных питательными веществами постледниковых почв с использованием компостированного навоза в качестве обогащения, а возросшая продуктивность сельского хозяйства позволила ирландскому населению существенно вырасти. [16] На Нормандских островах (12 век) использовалась высушенная смесь красных и коричневых морских водорослей, называемая «Врайк» или « рак », для разбрасывания ее по картофельным полям в зимние месяцы для обогащения перед посадкой урожая весной. [16] Точно так же жители прибрежных районов Нормандии и Бретани собирали «отбросы» деревянными граблями еще с периода неолита, хотя изначально в состав удобрений входил весь морской мусор , выброшенный на берег. 17–19 веков В Шотландии Fucus spp . выращивались путем размещения каменистого субстрата в приливных зонах, чтобы стимулировать заселение водорослями. [16] Биомасса морских водорослей затем использовалась в компостированных траншеях, где сельскохозяйственные культуры (картофель, овес, пшеница, лук) выращивались непосредственно в песчаной смеси удобрений. Этот метод « ленивой грядки » обеспечивал минимальный севооборот и позволял возделывать суровые ландшафты и кислые почвы, где рост растений в противном случае был бы непригоден. [18] [21] Высокая ценность морских водорослей в этих регионах вызвала политические споры по поводу прав на их вылов, а в Ирландии такие права были установлены раньше самой страны. [16] Эти ранние применения удобрений из морских водорослей ограничивались береговыми линиями, где макроводоросли можно было собрать в приливной зоне или собрать после того, как шторм вынес их на берег. Однако высушенные смеси отходов или озоленный фукусовый поташ можно транспортировать дальше вглубь страны, поскольку они весят меньше, чем влажные морские водоросли.

    Удобрения из морских водорослей распространились вглубь страны, когда по производству ламинарии . в 18 и 19 веках в Шотландии, Норвегии и Бретани развивалась промышленность [22] [18] Промышленность возникла из-за спроса на зольную соду или поташ, которая использовалась для производства стекла и мыла, и привела к нехватке сельскохозяйственных продуктов в традиционных прибрежных общинах. Поташ представляет собой водорастворимый богатый калием концентрат, полученный из растительного сырья, поэтому его также экспортировали в качестве удобрения. [18] Прибрежные сообщества, занимающиеся производством морских водорослей, расширялись и изо всех сил пытались удовлетворить спрос. [21] Ранний коммерческий экспорт водорослей в Шотландии нанес ущерб традиционному сельскому хозяйству в регионе, поскольку в период вегетации водорослей для сбора и переработки водорослей требовался интенсивный труд, что привело к переходу рабочей силы от земледелия к переработке водорослей. Кроме того, эксплуатация ресурсов водорослей для производства поташа оставила мало водорослей для местных удобрений, и прибрежные земли стали более желательными, чем внутренние регионы. [18] [21] Шотландская индустрия морских водорослей пережила несколько циклов подъема и спада: на пике своего развития в ней работали 10 000 семей и производилось 3 000 тонн золы в год. [23] [ самостоятельно опубликованный источник? ] [24] [21] [18] Экспортная цена на золу водорослей упала в 1822 году, что привело к внезапной эмиграции из этого региона, поскольку урожай уже не был достаточно прибыльным, чтобы поддерживать такую ​​​​крупную промышленность. Эксплуатация водорослей и переработка токсичной золы нанесли экологический и экономический ущерб Оркнейским островам и привели к тому, что многие люди заболели и ослепли. [21] [23] Промышленность по производству ламинарии снова начала производство йода в 1845 году и производство альгината (загустителя) в начале 1900-х годов, что активизировало сбор ламинарии. [21]

    Мировое производство удобрений из морских водорослей в значительной степени прекратилось, когда в 1920-х годах были разработаны химические удобрения , из-за более низкой себестоимости производства. [25] [21] [26] Химические удобрения произвели революцию в сельском хозяйстве и позволили человеческому населению вырасти далеко за пределы традиционных методов производства продуктов питания. [27] [28] Синтетические удобрения по-прежнему остаются преобладающим глобальным источником коммерческого применения в сельском хозяйстве из-за низкой себестоимости производства и широкой доступности. Тем не менее, мелкие органические фермеры и прибрежные общины продолжали использовать традиционные методы выращивания морских водорослей в регионах с богатой историей морских водорослей. [21] [16] Первое промышленное жидкое удобрение для водорослей Maxicrop было создано Реджинальдом Милтоном в 1947 году. [26] Создание жидких удобрений позволило более широко применять удобрения, полученные из морских водорослей, во внутренних регионах и вызвало растущий агрономический интерес к морским водорослям для различных сельскохозяйственных применений, включая опрыскивание листвы, биостимуляторы и кондиционирование почвы. [26] Интересно, что исторический подъем аквакультуры морских водорослей не совпал с производством удобрений, потому что европейские страны, производящие удобрения из морских водорослей, не развили значительную индустрию аквакультуры; В выращивании морских водорослей в настоящее время также доминируют Китай и Индонезия, где эта культура выращивается для пищевых целей и других прибыльных целей. [5]

    Аквакультура

    [ редактировать ]
    Спутниковый снимок аквакультуры морских водорослей у южного побережья Южной Кореи. Темные квадраты на изображении — это поля, заросшие морскими водорослями.

    Развитие современной марикультуры /аквакультуры морских водорослей позволило с 1950-х годов расширить исследования удобрений из морских водорослей и усовершенствовать методы обработки. [26] Морские водоросли выращивались в азиатских странах для производства продуктов питания на протяжении веков, но в настоящее время аквакультура морских водорослей быстро растет во всем мире для специального использования в биотопливе , агаре , косметике, медицине и биопластиках . [29] [10] [30] Зарождающийся сектор сельскохозяйственных морских водорослей, включая корма для животных, почвенные добавки и агрохимикаты , составляет менее 1% от общей мировой стоимости аквакультуры морских водорослей. [26] Однако значительный интерес к сельскохозяйственному применению этой культуры резко возрос с 1950 года, поскольку научные исследования продемонстрировали специальное агрохимическое использование материалов из морских водорослей. [26] Возросшая обеспокоенность по поводу истощения и деградации морских ресурсов в прошлом столетии в сочетании с угрозами изменения климата увеличила глобальный интерес к устойчивым решениям для голубого экономического развития океанов. [30] [29] [10] Аквакультура морских водорослей пропагандируется как решение, позволяющее расширить развитие новой отрасли и обеспечить продовольственную безопасность, одновременно восстанавливая поврежденные экосистемы. [10] [9] В отличие от наземных культур, выращивание морских водорослей не требует земли, кормов, удобрений, пестицидов и водных ресурсов. Различные морские водоросли также предлагают различные экосистемные услуги (обсуждаемые ниже), что способствует растущей популярности морских водорослей как биовосстановительной культуры. [31] [32] Удобрения играют важную роль в устойчивом развитии аквакультуры морских водорослей, поскольку выращивание морских водорослей может помочь уменьшить избыточную нагрузку питательными веществами, связанную со стоком химических удобрений с суши, а внесение органических удобрений из морских водорослей в почву замыкает питательный цикл между сушей и морем. [10] [32] [9] [31] Кроме того, удобрения из морских водорослей можно производить с использованием побочных продуктов других отраслей промышленности или сырья, непригодного для потребления человеком, например, гниющей или зараженной биомассы или биологических отходов методов обработки каррагинана. [32] [26] [33] Аквакультура морских водорослей также важна для поддержки устойчивого роста промышленности удобрений из морских водорослей, поскольку она ограничивает потенциал эксплуатации местных морских водорослей в коммерческих целях. [5] [34] Однако зарождающаяся индустрия аквакультуры морских водорослей сталкивается с рядом проблем на пути устойчивого развития, о чем говорится ниже. [10] Воздействие сбора и производства морских водорослей на окружающую среду необходимо тщательно изучать, чтобы защитить прибрежные сообщества и сохранить социально-экономические выгоды от использования ресурсов морских водорослей в промышленности. [35]

    Экосистемные услуги

    [ редактировать ]

    Марикультура морских водорослей для целей, включая производство удобрений, потенциально может улучшить экологические условия в прибрежных средах обитания, особенно в отношении токсичного цветения водорослей, поскольку морские водоросли марикультуры поглощают излишки питательных веществ, образующиеся в результате стока, тем самым подавляя рост токсичного цветения водорослей, которое наносит вред местным жителям. экосистемы. [8] Удобрения из морских водорослей также могут быть более биоразлагаемыми, менее токсичными и менее опасными, чем химические удобрения, в зависимости от типа удобрения из морских водорослей. [4] Морские водоросли используются в аквакультуре для поглощения рыбных отходов в качестве питательных веществ и улучшения параметров качества воды. [7] Люди используют морские водоросли в качестве пищи, в промышленности в качестве корма для животных и удобрений для растений, а также в экологических целях для улучшения условий окружающей среды. [7] [6] [8] Морские водоросли употреблялись людьми на протяжении веков, поскольку они обладают отличными питательными свойствами, содержат минералы, микроэлементы , аминокислоты и витамины . [7] с высоким содержанием клетчатки и низким содержанием калорий. [6] Красные водоросли имеют самое высокое содержание белка, а бурые водоросли имеют самое низкое содержание белка. [6] Из всех красных водорослей Porphyra чаще всего используется в пищу человеком. [7] Бурые водоросли настолько многочисленны, что их чаще всего используют в качестве промышленных кормов для животных и удобрений. [6] Кроме того, морские водоросли в настоящее время исследуются как потенциальный источник экологически чистого биотоплива, а также как потенциальный компонент очистки сточных вод, поскольку некоторые виды способны поглощать и удалять тяжелые металлы и другие токсичные вещества из водоемов, а также в целом служат как индикаторы качества воды. [7] [8] [11]

    Воздействие на экосистему

    [ редактировать ]

    Любое воздействие на экосистему использования морских водорослей в качестве удобрений для растений и сельскохозяйственных культур в первую очередь связано с тем, как собираются морские водоросли. [36] Крупномасштабное неустойчивое выращивание морских водорослей может привести к перемещению и изменению естественной среды обитания из-за присутствия сельскохозяйственной инфраструктуры в воде и повседневной антропогенной деятельности в этом районе. [36] Морские водоросли в настоящее время собирают из фермерских источников, диких источников и на пляжах. [37] [ самостоятельно опубликованный источник? ] Сбор диких морских водорослей, как правило, будет иметь негативное воздействие на местные экосистемы, особенно если существующие популяции подвергаются чрезмерной эксплуатации и становятся неспособными предоставлять экосистемные услуги . [37] Существует также риск того, что крупные промышленные монокультуры морских водорослей будут созданы в естественной бентической среде, что приведет к конкурентному исключению местных морских водорослей и морских трав, населяющих глубины под фермами по выращиванию морских водорослей. [36] Кроме того, крупное промышленное выращивание морских водорослей может изменить естественную среду обитания морских водорослей, в которой они обитают, путем изменения параметров окружающей среды, таких как доступность света, движение воды, скорость седиментации и уровень питательных веществ, а также из-за общего стресса, вызванного антропогенные факторы. [36]

    Способы производства и применения

    [ редактировать ]
    Состав различных минералов содержится в трех разных видах морских водорослей.

    Бурые морские водоросли чаще всего используются для производства удобрений в настоящее время и исторически. [1] Удобрения из морских водорослей можно использовать в качестве сырой добавки к почве в качестве мульчи , компостировать для расщепления выносливого сырья или сушить и измельчать в порошок, чтобы сделать питательные вещества более биодоступными для корней растений. [1] [38] [ самостоятельно опубликованный источник? ] Внесение компоста — это метод, который может легко использовать любая небольшая органическая ферма, если у нее есть доступ к морским водорослям. [39] [ самостоятельно опубликованный источник? ] хотя экстракты более распространены для крупномасштабного коммерческого применения. [1] Коммерческие производственные процессы часто являются более техническими, чем традиционные методы с использованием сырой биомассы, и используют различные биохимические процессы для концентрации и извлечения наиболее полезных питательных веществ из морских водорослей.

    Простое жидкое удобрение можно получить путем ферментации листьев морских водорослей в воде, хотя в промышленности этот процесс интенсифицируется и ускоряется за счет тепла и давления. [2] [26] Другие методы жидкостной экстракции включают мягкую экстракцию с низкотемпературным измельчением для суспендирования мелких частиц в воде, нагревание сырья щелочным натрием или калием для извлечения питательных веществ и добавление ферментов для содействия биохимическому разложению. [1] [2] Извлечение биодоступных питательных веществ из сырых морских водорослей достигается путем разрушения устойчивых клеточных стенок с помощью физических методов, таких как ультразвуковая экстракция, кипячение или замораживание-оттаивание. Для разрушения клеток также используются методы биологической ферментации. [40] Методы физической экстракции зачастую быстрее, но дороже и приводят к снижению урожайности в ходе испытаний. [40] Поскольку экстракт морских водорослей обладает хелатирующими свойствами, которые поддерживают биодоступность микроэлементов для растений, дополнительные микроэлементы , чтобы увеличить пользу от удобрений для конкретных культур. в раствор часто добавляют [26] Методы органического удобрения имеют меньшие экологические последствия по сравнению с производством искусственных химических удобрений, поскольку для производства удобрений не используются агрессивные каустики или органические растворители , а сырье из морских водорослей является возобновляемым ресурсом, в отличие от месторождений полезных ископаемых и ископаемого топлива, необходимых для синтеза. химические удобрения. [1] [32] [39] Крупномасштабное использование синтетических удобрений в сельском хозяйстве со временем истощает плодородие почвы и повышает жесткость воды, поэтому последние тенденции в развитии сельского хозяйства следуют органическому подходу для поддержания производства продуктов питания за счет улучшения управления почвой и методов биоудобрения. [41] Экстракты морских водорослей представляют собой биоудобрения, которые также можно использовать в качестве биостимуляторов, применяемых для повышения эффективности питательных веществ и устойчивости к абиотическому стрессу. [2] Разрабатываются новые технологии экстракции для повышения эффективности и выделения конкретных соединений для специализированного применения биостимуляторов из морских водорослей, хотя конкретные методы экстракции часто являются коммерческой тайной. [2] Кроме того, многие процессы экстракции жидких удобрений могут дополнять другие виды промышленного использования морских водорослей, например, производство каррагинана , что увеличивает экономическую выгоду от того же урожая морских водорослей. [2] [33]

    Цикл питательных веществ

    [ редактировать ]

    Чтобы поддержать растущую индустрию аквакультуры морских водорослей, во многих исследованиях оценивалась динамика цикла питательных веществ различных видов морских водорослей, а также изучались возможности совместного производства, включая биоремедиацию и секвестрацию углерода. [5] [42] [43] [44] Морские водоросли могут образовывать высокопродуктивные сообщества в прибрежных регионах, доминируя в круговороте питательных веществ в этих экосистемах. [45] Будучи первичными продуцентами, морские водоросли включают в биомассу неорганический углерод, свет и питательные вещества (такие как азот и фосфор) посредством фотосинтеза. [4] Сбор морских водорослей из морской среды приводит к чистому удалению этих элементов из этих экосистем в дополнение к удалению тяжелых металлов и загрязняющих веществ. [44]

    Для фотосинтеза водоросли используют как неорганический азот, так и в виде нитратов (NO 3 − ) и аммоний (NH 4 + ), и органический азот в виде мочевины . [46] Первичное производство с использованием нитратов обычно считается новым производством, поскольку нитраты поступают извне через апвеллинг и речной сток и часто преобразуются из форм азота, которые выделяются в результате биологического дыхания. Однако первичное производство с использованием аммиака обозначается как вторичное производство, поскольку аммоний поступает внутрь за счет регенерации гетеротрофов в экосистемах. [46] Например, аммоний, выделяемый рыбами и беспозвоночными в тех же прибрежных экосистемах, что и морские водоросли, может способствовать производству морских водорослей, обеспечивая источник азота. [47] Фосфор поставляется неорганически в виде фосфата (PO 4 3- ) и в целом подчиняется сезонным закономерностям, аналогичным нитратам. [46] Кроме того, морским водорослям необходим неорганический углерод, обычно поступающий из окружающей среды в форме диоксида углерода (CO 2 ) или бикарбоната (HCO 3 − ). [48]

    Подобно другим морским фотосинтезирующим организмам, таким как фитопланктон , морские водоросли также испытывают ограничения в питательных веществах, влияющие на их способность расти. [4] [46] [49] Азот является наиболее часто встречающимся ограничивающим питательным веществом для фотосинтеза морских водорослей, хотя было обнаружено, что фосфор также является лимитирующим питательным веществом. [46] Соотношение неорганического углерода, азота и фосфора также важно для обеспечения сбалансированного роста. [49] Обычно соотношение N:P для морских водорослей составляет 30:1, однако это соотношение может значительно различаться у разных видов и требует экспериментального тестирования для определения конкретного соотношения для данного вида. [46] [47] Изучение взаимосвязи между круговоротом питательных веществ и ростом морских водорослей имеет жизненно важное значение для оптимизации аквакультуры морских водорослей и понимания функций и преимуществ применения морских водорослей, включая их использование в качестве удобрения, биоремедиатора и в синей экономике. [46] [50]

    Прибрежная эвтрофикация

    [ редактировать ]

    Рост населения и интенсификация промышленности и сельского хозяйства привели к увеличению объема сточных вод, сбрасываемых в прибрежные морские экосистемы. [51] [52] Эти воды обычно содержат высокие концентрации азота и фосфора и относительно высокие концентрации тяжелых металлов, что приводит к эвтрофикации многих прибрежных экосистем. [42] [43] [52] Эвтрофикация возникает в результате чрезмерной нагрузки питательными веществами в этих экосистемах в результате загрязнения вод, поступающих в океаны от промышленности, кормов для животных и синтетических удобрений, и, таким образом, приводит к чрезмерному удобрению этих систем. [42] [43] [44] Эвтрофикация приводит к высокой продуктивности прибрежных систем, что может привести к прибрежной гипоксии и закислению океана — двум основным проблемам прибрежных экосистем. [53] [54] Заметной услугой выращивания морских водорослей является их способность действовать как биоремедиатор путем поглощения и удаления излишних питательных веществ в прибрежных экосистемах с их применением в землепользовании. [42] Бурые водоросли, отчасти из-за своего большого размера, известны своей высокой продуктивностью и соответствующим высоким потреблением питательных веществ прибрежными экосистемами. [44] [45] [55] Кроме того, исследования были сосредоточены на том, как можно оптимизировать рост бурых водорослей, чтобы увеличить производство биомассы и, следовательно, увеличить количество питательных веществ, удаляемых из этих экосистем. [55] Исследования также изучили способность бурых водорослей связывать большие объемы углерода ( синий углерод ). [5] [45] [55]

    Биоремедиация в эвтрофных экосистемах

    [ редактировать ]

    Морские водоросли привлекли значительное внимание из-за их способности смягчать эвтрофикацию прибрежных экосистем за счет поглощения питательных веществ во время первичного производства в интегрированной мультитрофической аквакультуре (IMTA). [5] [42] [4] Биоремедиация предполагает использование биологических организмов для снижения концентрации азота, фосфора и тяжелых металлов в морских экосистемах. [44] [51] Потенциал биоремедиации морских водорослей частично зависит от скорости их роста, которая контролируется многочисленными факторами, включая движение воды, свет, высыхание , температуру, соленость, стадию жизни и возрастной класс. [45] [4] [42] [56] Также было высказано предположение, что в эвтрофных экосистемах фосфор может ограничивать рост морских водорослей из-за высокого соотношения N:P в сточных водах, попадающих в эти экосистемы. [57] Практики биоремедиации широко используются благодаря их экономически эффективной способности уменьшать избыток питательных веществ в прибрежных экосистемах, что приводит к уменьшению вредного цветения водорослей и насыщению кислородом водного столба. [43] [52] Морские водоросли также изучались на предмет их потенциального использования в биосорбции и накоплении тяжелых металлов в загрязненных водах, хотя накопление тяжелых металлов может влиять на рост водорослей. [44] [52]

    Синий углерод

    [ редактировать ]

    Методы «голубого углерода» предполагают использование морских экосистем для хранения и захоронения углерода. Аквакультура морских водорослей обладает потенциалом выступать в качестве поглотителя CO 2 за счет поглощения углерода в ходе фотосинтеза, преобразования неорганического углерода в биомассу и, в конечном итоге, фиксации углерода, который впоследствии может быть экспортирован и захоронен. [5] [31] [50] Дуарте и др. (2017) обрисовали потенциальную стратегию инициативы по выращиванию морских водорослей «голубой углерод». [31] Однако вклад морских водорослей в образование синего углерода вызвал споры по поводу способности морских водорослей выступать в качестве чистого поглотителя атмосферного углерода. [31] [50] Краузе-Йенсен и др. (2018) обсуждают два основных критерия, по которым выращивание морских водорослей можно считать инициативой «голубого углерода»: оно должно быть обширным по размеру и скорости секвестрации, а также обладать способностью быть действенным для людей, чтобы скорость секвестрации могла управляться действиями человека. [50] Выращивание морских водорослей, в том числе использование морских водорослей в качестве удобрений, может стать важным фактором в стратегиях смягчения последствий изменения климата за счет улавливания и хранения углерода. [31]

    Положительное влияние удобрений из морских водорослей на сельскохозяйственные культуры.

    Функции и преимущества удобрений из морских водорослей

    [ редактировать ]

    Оплодотворение

    [ редактировать ]

    Морские водоросли действуют как органическое биоудобрение. Поскольку морские водоросли богаты микро- и макроэлементами , гуминовыми кислотами и фитогормонами , они повышают плодородие почвы . [1] Кроме того, удобрения, полученные из морских водорослей, содержат полисахариды , белки и жирные кислоты , которые улучшают удержание влаги и питательных веществ в почве, способствуя улучшению роста сельскохозяйственных культур. [1] В морских водорослях содержится больше микроэлементов, чем в тех, которые производятся из побочных продуктов животного происхождения. [58]

    Применение удобрений из морских водорослей также может привести к повышению устойчивости к абиотическим стрессорам, которые обычно подавляют рост сельскохозяйственных культур и урожайность, таким как низкая влажность, высокая соленость и низкие температуры. [3] Эти преимущества устойчивости к стрессу, по-видимому, обусловлены физиологическими изменениями, вызванными морскими водорослями в сельскохозяйственных культурах, включая улучшение запасания энергии, улучшение морфологии корней и увеличение метаболического потенциала, что повышает способность растения выживать в неблагоприятных условиях. [3] Экстракты Kappaphycus alvarezzi также привели к значительному снижению утечки электролитов , а также к увеличению выработки хлорофилла и каротиноидов и содержания воды. [3] Исследования также показали, что растения пшеницы, обработанные экстрактами морских водорослей, накапливают ключевые осмопротекторы, такие как пролин , другие аминокислоты и общий белок. [3]

    внекорневое Было показано, что применение экстракта удобрения из морских водорослей улучшает усвоение азота, фосфора, калия и серы соевыми бобами, такими как G lycine max . [59] Исследования также показали, что экстракты бурых водорослей могут улучшить рост растений томата, общую урожайность и устойчивость к стрессовым факторам окружающей среды. [60] Дополнительные документально подтвержденные преимущества использования морских водорослей в качестве удобрения включают снижение шока при пересадке , увеличение площади поверхности листьев и повышение содержания сахара. [61]

    Кондиционирование почвы

    [ редактировать ]

    В качестве кондиционера почвы удобрение из морских водорослей может улучшить физические свойства почвы, такие как аэрация и удержание воды. [1] Глинистые почвы с недостатком органических веществ и пористостью получают пользу от гуминовой кислоты и растворимых альгинатов, содержащихся в морских водорослях. [1] [62] Эти соединения связываются с металлическими радикалами, которые вызывают агрегацию частиц глины , тем самым улучшая текстуру, аэрацию и удерживание почвы, стимулируя дезагрегацию глины. [62] Разложение альгинатов также обогащает почву органическими веществами, повышая ее плодородие. [1]

    В частности, известно, что бурые морские водоросли, такие как саргассум, обладают ценными свойствами кондиционирования почвы. Эти водоросли содержат растворимые альгинаты, а также альгиновую кислоту, которая катализирует бактериальное разложение органических веществ. [1] [62] Этот процесс улучшает качество почвы за счет увеличения популяций азотфиксирующих бактерий и добавления в почву дополнительных кондиционеров за счет отходов, вырабатываемых этими бактериями. [62]

    Биоремедиация загрязненных почв

    [ редактировать ]

    Морские водоросли действуют как биоремедиатор, поглощая вредные загрязняющие вещества. Функциональные группы на поверхности водорослей, такие как сложноэфирные , гидроксильные, карбониламино, сульфгидрильные и фосфатные группы, управляют биосорбцией ионов тяжелых металлов. [1] [63] [64] Морские водоросли, такие как Gracilaria corticata varcartecala и Grateloupia Lithophila широкий спектр тяжелых металлов, включая хром (III) и (IV), ртуть (II), свинец (II) и кадмий (II). , эффективно удаляют из окружающей среды [64] Кроме того, Ulva spp. и виды Gelidium. Было показано, что он усиливает разложение ДДТ в загрязненных почвах и может снижать его биодоступность. [65] Хотя существует значительный потенциал морских водорослей в качестве биоремедиатора загрязненных почв, необходимы дополнительные исследования для полной разработки механизмов этого процесса в контексте сельского хозяйства. Тяжелые металлы, накопленные в удобрениях из морских водорослей, в некоторых случаях могут попадать в сельскохозяйственные культуры, вызывая серьезные последствия для здоровья населения. [66]

    Применение биоугля — еще одна стратегия, которая может исправить и улучшить неплодородные почвы. Морские водоросли можно превратить в биоуголь и использовать в качестве средства увеличения содержания органических веществ и питательных веществ в почве. [67] Различные типы морских водорослей содержат уникальные питательные вещества и параметры; красные морские водоросли, например, создают биоуголь, богатый калием и серой и более кислый, чем биоуголь, полученный из коричневых морских водорослей. [67] Хотя это новая область исследований, текущие данные показывают, что целенаправленное разведение морских водорослей может привести к получению биоуглей, которые можно адаптировать к различным типам почв и культур. [67]

    Комплексная борьба с вредителями

    [ редактировать ]

    Добавление морских водорослей в почву может улучшить здоровье сельскохозяйственных культур и повысить устойчивость к болезням. [1] Морские водоросли содержат разнообразный набор биоактивных молекул, которые могут реагировать на болезни и вредителей, включая стероиды , терпены , ацетогенины , полученные из аминокислот и полимеры . [1] Применение экстрактов морских водорослей уменьшает присутствие вредных вредителей, включая нематод и насекомых. [61] [68] [12] Хотя применение морских водорослей, по-видимому, снижает вредное воздействие заражения нематодами, сочетание применения морских водорослей и карбофурана , химического нематоцида . наиболее эффективным представляется [68] Кроме того, некоторые виды морских водорослей, по-видимому, препятствуют раннему росту и развитию многочисленных вредных насекомых, в том числе Sargassum swartzii , Padina pavonica и Caulerpa denticulata . [12]

    Реакция почвенных микроорганизмов на обработку удобрениями из морских водорослей

    [ редактировать ]

    Изменения в бактериальных и грибковых сообществах в ответ на обработку удобрениями из морских водорослей были изучены лишь недавно. Состав и функциональность почвенного микробного сообщества во многом определяются здоровьем и абиотическими свойствами почвы. [69] [70] Многие секвенировании ДНК и омике подходы, основанные на , в сочетании с тепличными экспериментами, использовались для характеристики реакции микробов на обработку удобрениями из морских водорослей на самых разных культурах. [71] [72] [73] [74] [75] Глубокое 16S рибосомальной РНК (рРНК) секвенирование ампликона бактерий, обнаруженных в почвах томатных участков, обработанных удобрением из ферментированных морских водорослей Sargassum Horneri , показало большой сдвиг в индексах альфа-разнообразия и бета-разнообразия между необработанными почвами и почвами через 60 дней. [71] Такое изменение состава сообщества коррелировало с увеличением урожайности томатов на обработанных почвах в 1,48-1,83 раза. [71] изменения в численности класса Bacilli и семейства Micrococcaceae . Хотя доминирующие типы бактерий оставались схожими между группами лечения, были отмечены [71] Ферментные анализы также показали увеличение активности протеазы , полифенолоксидазы , дегидрогеназы , инвертазы и уреазы . [71] Считалось, что это вызвано изменениями микробного сообщества. [71] Было отмечено, что каждый из перечисленных выше микробных и ферментативных результатов улучшает круговорот питательных веществ и качество почв, обработанных удобрениями. [71] , стимулирующими рост растений Чтобы исследовать взаимодействие между ризобактериями (PGPR), и экстрактом морских водорослей, Ngoroyemoto et al. обработали Amaranthus Hybridus препаратами Kelpak и PGPR и измерили влияние на рост растений. [72] Было обнаружено, что обработка растений препаратом Kelpak® и бактериями Pseudomonas fluorescens и Bacillus licheniformis снижает реакцию растений на стресс и увеличивает продуктивность. [72] Самое последнее упомянутое исследование показывает влияние на урожайность, когда внесение удобрений из морских водорослей в почву способствует росту PGPR.

    Ван и др. яблони обнаружили, что саженцы , обработанные удобрениями из морских водорослей, заметно отличались по грибковому разнообразию и богатству видов по сравнению с контрольными группами, не подвергавшимися обработке. [73] Эти результаты были дополнены увеличением качества почвы и активности ферментов в обработанных группах почв, что подтверждает гипотезу о том, что удобрения способствуют росту полезных для растений видов грибов. С использованием секвенирования 16S рРНК и внутреннего транскрибируемого спейсера грибов (ITS) Renaut et al. исследовали влияние обработки экстрактом Ascophyllum nodosum на ризосферы растений перца и томата в теплицах. [74] Эта группа обнаружила, что видовой состав бактерий и грибов , а также структуры сообществ различаются в зависимости от лечения. [74] Увеличение распространенности определенных вариантов последовательностей ампликонов (ASV) также напрямую коррелировало с улучшением здоровья и роста растений. [74] Эти ASV включали грибы семейства Microascaceae , рода Mortierella spp. и несколько других некультурных ASV. [74] В этом же исследовании было обнаружено, что большое разнообразие бактериальных ASV положительно коррелирует с ростом, включая Rhizobium , Sphingomonas , Sphingobium и Bradyrhizobium . [74]

    Устойчивость к патогенам растений

    [ редактировать ]

    Применение удобрений из морских водорослей также может повысить устойчивость растений к патогенам. В образцах теплиц Ali et al. протестировали обработку экстрактом Ascophyllum nodosum на томатах и ​​сладком перце и обнаружили, что он одновременно улучшает здоровье растений и снижает заболеваемость фитопатогенами. [75] Дальнейшие исследования показали, что повышение регуляции ферментов, связанных с защитой от патогенов, привело к уменьшению количества патогенов, Xanthomonas Campestris pv. vesicatoria и Alternaria solani . [75] Чен и др. обнаружили, что обработка Ascophyllum nodosum положительно повлияла на состав сообщества ризосфер кукурузы. [76] Это может иметь критические последствия для здоровья растений, поскольку структура микробных сообществ ризосферы может способствовать устойчивости растений к почвенным патогенам. [77]

    Другие виды снижения количества патогенов включают снижение заболеваемости листьями моркови грибковыми заболеваниями после обработки Ascophyllum nodosum и инокуляции грибковыми патогенами Alternaria radicina и Botrytis cinerea . [78] Снижение тяжести заболевания было отмечено через 10 и 20 дней после инокуляции по сравнению с контрольными растениями, а обработка морскими водорослями оказалась более эффективной в снижении патологии заболевания, чем салициловая кислота , известный защитник растений от биотических и абиотических стрессов. [79] Ислам и др. аналогичные результаты были получены при обработке Arabidopsis thaliana экстрактами бурых водорослей с последующей инокуляцией грибкового патогена Phytophthora cinnamomi . [80] Эта группа проанализировала транскрипты РНК растений и обнаружила, что экстракт морских водорослей стимулирует A. thaliana защищаться от грибкового патогена до его инокуляции, что приводит к увеличению выживаемости хозяина и снижению восприимчивости к инфекции. [80]

    Меньше исследований анализировали влияние обработки удобрениями из морских водорослей на устойчивость растений к вирусным патогенам , однако были продемонстрированы ограниченные благоприятные результаты. [3] Было показано, что зеленые, бурые и красные морские водоросли содержат полисахариды, которые блокируют пути реакции патогенов в растениях, что обеспечивает защиту от вирусов, а также бактерий и грибов. [81] защитные ферменты, в том числе фенилаланин-аммиаклиаза и липоксигеназа , которые приводят к вирусной защите. В частности, активируются [81] Было показано , что водные и спиртовые экстракты бурых водорослей Durvillaea antarctica уменьшают патологические симптомы вируса табачной мозаики (ВТМ) в листьях табака. [82] Другое исследование, проведенное на растениях табака, показало, что сульфатированные олигосахариды фукана , экстрагированные из бурых водорослей, индуцируют местную и системную приобретенную устойчивость к ВТМ. [83] Основываясь на приведенных выше результатах, можно утверждать, что применение удобрений из морских водорослей имеет значительный потенциал для обеспечения широких преимуществ сельскохозяйственных культур и устойчивости к бактериальным, грибковым и вирусным патогенам растений.

    Ссылки

    [ редактировать ]
    1. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Рагунандан, БЛ; Вяс, Р.В.; Патель, Гонконг; Джала, Ю.К. (2019). «Перспективы использования морских водорослей в качестве органического удобрения в сельском хозяйстве». Управление плодородием почвы для устойчивого развития . стр. 267–289. дои : 10.1007/978-981-13-5904-0_13 . ISBN  978-981-13-5903-3 . S2CID   134407106 .
    2. ^ Перейти обратно: а б с д и ж ЭЛЬ-Бухари, Мохаммед ЭЛЬ-Мехди; Баракате, Мустафа; Бухия, Юнесс; Лямлоули, Карим (12 марта 2020 г.). «Тенденции в области биостимуляторов на основе экстрактов морских водорослей: процесс производства и благотворное влияние на системы почва-растения» . Растения . 9 (3): 359. doi : 10.3390/plants9030359 . ПМК   7154814 . ПМИД   32178418 .
    3. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Али, Омар; Рамсубхаг, Адеш; Джаяраман, Джаярадж (12 марта 2021 г.). «Биостимулирующие свойства экстрактов морских водорослей в растениях: значение для устойчивого растениеводства» . Растения . 10 (3): 531. doi : 10.3390/plants10030531 . ПМК   8000310 . ПМИД   33808954 .
    4. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Дхаргалкар, ВК; Перейра, Н. (2005). «Морские водоросли: многообещающее растение тысячелетия» . Наука и культура . 71 (3–4): 60–66.
    5. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Бушманн, Алехандро Х.; Камю, Каролина; Инфанте, Хавьер; Неори, Амир; Израиль, Альваро; Эрнандес-Гонсалес, Мария К.; Переда, Сандра В.; Гомес-Пинчетти, Хуан Луис; Гольберг, Александр; Тадмор-Шалев, Нива; Кричли, Алан Т. (2 октября 2017 г.). «Производство морских водорослей: обзор глобального состояния эксплуатации, сельского хозяйства и новой исследовательской деятельности». Европейский журнал психологии . 52 (4): 391–406. дои : 10.1080/09670262.2017.1365175 . S2CID   53640917 .
    6. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к Моуритсен, Оле (6 февраля 2017 г.). «Наука о морских водорослях» . Американский учёный .
    7. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Макхью, Деннис Дж (2003). Путеводитель по индустрии морских водорослей (PDF) . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN  978-92-5-104958-7 . [ нужна страница ]
    8. ^ Перейти обратно: а б с д и Бегум, Махима; Бордолой, Биджнан Чандра; Сингха, Дхиман Дев; Оджа, Наян Джьоти (21 декабря 2018 г.). «Роль экстракта морских водорослей на рост, урожайность и качество некоторых сельскохозяйственных культур: обзор» . Сельскохозяйственные обзоры (оф). doi : 10.18805/ag.R-1838 . S2CID   92036075 .
    9. ^ Перейти обратно: а б с Думеизель, Винсент (2020). Революция морских водорослей: манифест устойчивого будущего .
    10. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Коттье-Кук, Элизабет Дж.; Бадис, Ясин; Марни Л.; Дай, Цзяньгуан; Хэ, Пеймин; Чад Л.; , Цзян, Цзэнцзе, Герт; Лю, Хунмэй, Юаньюань; Лу, Цицзюнь; Мсуя, Флауэр Э.; Чжан, Цзихун; Гачон, Клэр М.М. (август 2016 г.) . , Хуэй; Грант Д.; Ву, Хайлун ; .ISBN  978-92-808-6080-1 . S2CID   40983518 .
    11. ^ Перейти обратно: а б с Ким, Чан К.; Яриш, Чарльз; Хван, Ын Гён; Пак, Мисон; Ким, Ёндэ (15 марта 2017 г.). «Аквакультура морских водорослей: технологии выращивания, проблемы и экосистемные услуги» . Водоросли . 32 (1): 1–13. дои : 10.4490/algae.2017.32.3.3 . S2CID   51918493 .
    12. ^ Перейти обратно: а б с Мачадо, Леви Помпермайер; Гаспарото, Мария Кандида де Годой; Сантос Фильо, Норивал Алвес; Паварини, Роналду (2019). «Морские водоросли в борьбе с болезнями растений и насекомыми». Морские водоросли как удобрение для растений, сельскохозяйственные биостимуляторы и корм для животных . стр. 100–127. дои : 10.1201/9780429487156-6 . ISBN  978-0-429-48715-6 . S2CID   213323218 .
    13. ^ Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований. «Что такое морские водоросли?» . Oceanservice.noaa.gov . Проверено 23 ноября 2021 г.
    14. ^ Симонс, Этуаль Б. (март 1906 г.). «Морфологическое исследование Sargassum filipendula» . Ботанический вестник . 41 (3): 161–183. дои : 10.1086/328760 . S2CID   84063749 .
    15. ^ «Описания и картинки водорослей» . www.seaweed.ie . Проверено 10 декабря 2021 г.
    16. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Перейра, Леонель; Котас, Жуан (2019). «Историческое использование морских водорослей в качестве сельскохозяйственного удобрения в европейской части Атлантического океана». Морские водоросли как удобрение для растений, сельскохозяйственные биостимуляторы и корм для животных . стр. 1–22. дои : 10.1201/9780429487156-1 . ISBN  978-0-429-48715-6 . S2CID   213435775 .
    17. ^ Тивари, Бриджеш К., изд. (2015). Устойчивость морских водорослей: пищевое и непищевое применение . Академическая пресса. дои : 10.1016/C2013-0-12836-X . ISBN  978-0-12-418697-2 . [ нужна страница ]
    18. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Муни, Дон Элиз (4 марта 2021 г.). «Обугленные водоросли типа фукус в Северной Атлантике: обзор находок и потенциального использования». Экологическая археология . 26 (2): 238–250. дои : 10.1080/14614103.2018.1558805 . S2CID   135202767 .
    19. ^ Шустер, Рут (10 сентября 2019 г.). «Овцы Скара-Брей ели морские водоросли в течение 5500 лет, но так и не научились им любить» . Гаарец .
    20. ^ Неумаран, Т.; Арулбалачандран, Д. (2015). «Морские водоросли: многообещающий источник устойчивого развития». Экологическая устойчивость . стр. 65–88. дои : 10.1007/978-81-322-2056-5_4 . ISBN  978-81-322-2055-8 .
    21. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Кенисер, Грегори; Бриджуотер, Сэм; Милликен, Уильям (январь 2000 г.). «Приливы и отливы использования морских водорослей в Шотландии». Ботанический журнал Шотландии . 52 (2): 119–148. дои : 10.1080/13594860009441750 . S2CID   84851043 .
    22. ^ Грей, Малькольм (1951). «Промышленность водорослей в высокогорье и на островах». Обзор экономической истории . 4 (2): 197–209. дои : 10.2307/2599122 . JSTOR   2599122 .
    23. ^ Перейти обратно: а б «История промышленности бурых водорослей Шотландии» . Львиный зев Жизнь . Проверено 29 ноября 2021 г.
    24. ^ Археология, ток (05.11.2020). «Просеивание остатков шотландской промышленности по выращиванию водорослей» . Прошлое . Проверено 29 ноября 2021 г.
    25. ^ Арзель, П. (1984). «Историческая справка» . Традиционное использование морских водорослей в районе Леона . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN  92-5-102144-9 . OCLC   995583539 .
    26. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Крейги, Джеймс С. (июнь 2011 г.). «Стимулы экстракта морских водорослей в растениеводстве и сельском хозяйстве». Журнал прикладной психологии . 23 (3): 371–393. дои : 10.1007/s10811-010-9560-4 . S2CID   23625776 .
    27. ^ «Сколько людей кормят синтетическими удобрениями?» . Наш мир в данных . Проверено 29 ноября 2021 г.
    28. ^ «История удобрений: процесс Габера-Боша» . www.tfi.org . 19 ноября 2014 г. Проверено 29 ноября 2021 г.
    29. ^ Перейти обратно: а б Гарсиа-Поса, Сара; Леандро, Адриана; Котас, Карла; Котас, Жуан; Маркиш, Жоау К.; Перейра, Леонель; Гонсалвес, Ана ММ (8 сентября 2020 г.). «Путь эволюции аквакультуры морских водорослей: технологии выращивания и Индустрия 4.0» . Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения . 17 (18): 6528. doi : 10.3390/ijerph17186528 . ПМК   7560192 . ПМИД   32911710 .
    30. ^ Перейти обратно: а б Состояние мирового рыболовства и аквакультуры в 2020 году . Продовольственная и сельскохозяйственная организация . 2020. doi : 10.4060/ca9229en . HDL : 10535/3776 . ISBN  978-92-5-132692-3 . S2CID   242949831 . [ нужна страница ]
    31. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Дуарте, Карлос М.; У, Цзяпин; Сяо, Си; Брюн, Аннетт; Краузе-Йенсен, Дорте (12 апреля 2017 г.). «Может ли выращивание морских водорослей сыграть роль в смягчении последствий изменения климата и адаптации?» . Границы морской науки . 4 . дои : 10.3389/fmars.2017.00100 . hdl : 10754/623247 .
    32. ^ Перейти обратно: а б с д Хойначка, Катажина; Мустакас, Константинос; Витек-Кровяк, Анна (январь 2020 г.). «Биологические удобрения: практический подход к экономике замкнутого цикла» . Биоресурсные технологии . 295 : 122223. doi : 10.1016/j.biortech.2019.122223 . ПМИД   31623921 . S2CID   204772994 .
    33. ^ Перейти обратно: а б США 6893479 , Эсваран, Каруппанан; Гош, Пушпито Кумар и Сиддханта, Аруп Кумар и др., «Комплексный метод производства каррагинана и жидких удобрений из свежих морских водорослей», опубликовано 17 мая 2005 г., передано Совету научных и промышленных исследований.  
    34. ^ Мак Монагейл, Мишель; Корниш, Линн; Моррисон, Лиам; Араужо, Рита; Кричли, Алан Т. (2 октября 2017 г.). «Устойчивый сбор ресурсов диких морских водорослей». Европейский журнал психологии . 52 (4): 371–390. дои : 10.1080/09670262.2017.1365273 . hdl : 10379/12542 . S2CID   90699130 .
    35. ^ Ребурс, Селин; Мариньо-Сориано, Элиан; Зертуче-Гонсалес, Хосе А.; Хаяши, Лейла; Васкес, Хулио А.; Крадольфер, Пол; Сориано, Гонсало; Угарте, Рауль; Абреу, Мария Елена; Бэй-Ларсен, Ингрид; Ховелсруд, Грета; Родвен, Рольф; Робледо, Даниэль (октябрь 2014 г.). «Морские водоросли: возможность добиться богатства и устойчивого существования для прибрежных сообществ» . Журнал прикладной психологии . 26 (5): 1939–1951. дои : 10.1007/s10811-014-0304-8 . ПМК   4200322 . ПМИД   25346571 .
    36. ^ Перейти обратно: а б с д Титлянов Е.А.; Титлянова, ТВ (июль 2010). «Выращивание морских водорослей: методы и проблемы». Российский журнал морской биологии . 36 (4): 227–242. дои : 10.1134/S1063074010040012 . S2CID   21740817 .
    37. ^ Перейти обратно: а б Павлис, Роберт (24 января 2021 г.). «Удобрения из морских водорослей – вредят ли они окружающей среде?» . Мифы о саде . Проверено 28 ноября 2021 г.
    38. ^ Редди, Джагдиш (31 декабря 2019 г.). «Как приготовить удобрение из морских водорослей, преимущества» . Аграрное хозяйство . Проверено 10 ноября 2021 г.
    39. ^ Перейти обратно: а б Шиффлер, Аманда (16 января 2020 г.). «Все, что вам нужно знать о жидких удобрениях из морских водорослей» . Травы в домашних условиях . Проверено 10 ноября 2021 г.
    40. ^ Перейти обратно: а б Чивелек Йоруклу, Хуля; Озкая, Бестами; Демир, Ахмет (январь 2022 г.). «Оптимизация производства жидких удобрений из отходов морских водорослей: разработка статистического подхода, основанного на экспериментах». Хемосфера . 286 (Часть 3): 131885. Бибкод : 2022Chmsp.286m1885C . doi : 10.1016/j.chemSphere.2021.131885 . ПМИД   34411930 .
    41. ^ Бхардвадж, Дипак; Ансари, Мохаммад Вахид; Саху, Ранджан Кумар; Тутеха, Нарендра (декабрь 2014 г.). «Биоудобрения играют ключевую роль в устойчивом сельском хозяйстве, улучшая плодородие почвы, устойчивость растений и продуктивность сельскохозяйственных культур» . Заводы по производству микробных клеток . 13 (1): 66. дои : 10.1186/1475-2859-13-66 . ПМК   4022417 . ПМИД   24885352 .
    42. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Танака, Ясуаки; Ашаари, Асима; Мохамад, Фатен Сьюхада; Ламит, Надира (март 2020 г.). «Биоремедиационный потенциал тропических морских водорослей в аквакультуре: устойчивость к низкой солености, содержание фосфора и производство соединений, поглощающих УФ-излучение». Аквакультура . 518 : 734853. doi : 10.1016/j.aquacultural.2019.734853 . S2CID   213865510 .
    43. ^ Перейти обратно: а б с д Кан, Юн Хи; Ким, Сангил; Чхве, Сун Кён; Ли, Хёк Дже; Чунг, Ик Кё; Пак, Сан Рул (январь 2021 г.). «Сравнение потенциала биоремедиации пяти видов морских водорослей в интегрированной системе аквакультуры рыбы и морских водорослей: значение для многовидовой культуры морских водорослей». Обзоры в разделе Аквакультура . 13 (1): 353–364. дои : 10.1111/raq.12478 . S2CID   225359327 .
    44. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Зерааткар, Амин Кейван; Ахмадзаде, Хосейн; Талеби, Ахмад Фархад; Мохеймани, Навид Р.; МакГенри, Марк П. (октябрь 2016 г.). «Потенциальное использование водорослей для биоремедиации тяжелых металлов, критический обзор» . Журнал экологического менеджмента . 181 : 817–831. дои : 10.1016/j.jenvman.2016.06.059 . ПМИД   27397844 .
    45. ^ Перейти обратно: а б с д Янг, Эрика Б.; Дринг, Мэтью Дж.; Сэвидж, Грэм; Биркетт, Дэрил А.; Берджес, Джон А. (июнь 2007 г.). «Сезонные колебания активности нитратредуктазы и внутренних пулов N в приливных бурых водорослях коррелируют с концентрациями нитратов в окружающей среде» . Растение, клетка и окружающая среда . 30 (6): 764–774. дои : 10.1111/j.1365-3040.2007.01666.x . ПМИД   17470152 .
    46. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Роледа, Майкл Ю.; Херд, Катриона Л. (3 сентября 2019 г.). «Физиология питательных веществ морских водорослей: применение концепций к аквакультуре и биоремедиации» . Психология . 58 (5): 552–562. дои : 10.1080/00318884.2019.1622920 . S2CID   203376161 .
    47. ^ Перейти обратно: а б Херд, Катриона Л.; Харрисон, Пол Дж.; Бишоф, Кай; Лоббан, Кристофер С. (2014). Экология и физиология морских водорослей . Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-1-139-95201-9 . [ нужна страница ]
    48. ^ Кюблер, Джанет Э.; Даджен, Стивен Р. (14 июля 2015 г.). «Прогнозирование воздействия закисления и потепления океана на водоросли, лишенные механизмов концентрации углерода» . ПЛОС ОДИН . 10 (7): e0132806. Бибкод : 2015PLoSO..1032806K . дои : 10.1371/journal.pone.0132806 . ПМК   4501704 . ПМИД   26172263 .
    49. ^ Перейти обратно: а б Дуарте, Карлос М. (июнь 1992 г.). «Концентрация питательных веществ в водных растениях: закономерности между видами» . Лимнология и океанография . 37 (4): 882–889. Бибкод : 1992LimOc..37..882D . дои : 10.4319/lo.1992.37.4.0882 .
    50. ^ Перейти обратно: а б с д Краузе-Йенсен, Дорте; Лавери, Пол; Серрано, Оскар; Марба, Нурия; Маск, Пере; Дуарте, Карлос М. (июнь 2018 г.). «Секвестрация углерода макроводорослей: слон в комнате Blue Carbon» . Письма по биологии . 14 (6): 20180236. doi : 10.1098/rsbl.2018.0236 . ПМК   6030603 . ПМИД   29925564 .
    51. ^ Перейти обратно: а б Нево, Николя; Болтон, Джон Дж.; Брюн, Аннетт; Робертс, Дэвид А.; Рас, Моник (2018). «Потенциал биоремедиации морских водорослей: переработка азота, фосфора и других отходов». Голубая биотехнология . стр. 217–239. дои : 10.1002/9783527801718.ch7 . ISBN  978-3-527-80171-8 . S2CID   134905629 .
    52. ^ Перейти обратно: а б с д Расин, Фиби; Марли, АннаКлэр; Фрелих, Галли Э.; Гейнс, Стивен Д.; Ладнер, Ян; МакАдам-Сомер, Илан; Брэдли, Дарси (июль 2021 г.). «Аргументы в пользу включения аквакультуры морских водорослей в борьбу с загрязнением питательными веществами в США» . Морская политика . 129 : 104506. doi : 10.1016/j.marpol.2021.104506 . S2CID   234822214 .
    53. ^ Цай, Вэй-Цзюнь; Ху, Синьпин; Хуан, Вэй-Джен; Мюррелл, Майкл С.; Лертер, Джон К.; Лоренц, Стивен Э.; Чжоу, Вэнь-Чен; Чжай, Вэйдун; Холлибо, Джеймс Т.; Ван, Юнчен; Чжао, Пинсан; Го, Сянхуэй; Гундерсен, Кьель; Дай, Минхан; Гонг, Гво-Чинг (ноябрь 2011 г.). «Подкисление подземных прибрежных вод, усиленное эвтрофикацией». Природа Геонауки . 4 (11): 766–770. Бибкод : 2011NatGe...4..766C . дои : 10.1038/ngeo1297 .
    54. ^ Мельцнер, Фрэнк; Томсен, Йорн; Куве, Вольфганг; Ошлис, Андреас; Гутовска, Магдалена А.; Банге, Герман В.; Хансен, Ганс Петер; Кёрцингер, Арне (август 2013 г.). «Будущее закисление океана будет усилено гипоксией в прибрежных средах обитания». Морская биология . 160 (8): 1875–1888. дои : 10.1007/s00227-012-1954-1 . S2CID   84599059 .
    55. ^ Перейти обратно: а б с Сон, Минкён; Дык Фам, Хонг; Сон, Джиюнь; Чул У, Хи (октябрь 2015 г.). «Морские бурые водоросли: загадка для устойчивого производства биотоплива». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 50 : 782–792. дои : 10.1016/j.rser.2015.05.021 .
    56. ^ Бауман, А.Ф.; Павловский, М.; Лю, К.; Бойзен, AHW; Шамуэй, ЮВ; Глиберт, премьер-министр; Овербек, CC (октябрь 2011 г.). «Глобальные ретроспективные прогнозы и будущие прогнозы прибрежной нагрузки азотом и фосфором из-за аквакультуры моллюсков и морских водорослей». Обзоры в журнале Fisheries Science . 19 (4): 331–357. дои : 10.1080/10641262.2011.603849 . S2CID   83930680 .
    57. ^ Инь, Кэдун; Сун, Сюсянь; Вс, июнь; Ву, Мэдлин CS (октябрь 2004 г.). «Потенциальное ограничение P приводит к избытку N в прибрежном шлейфе устья Жемчужной реки». Исследования континентального шельфа . 24 (16): 1895–1907. Бибкод : 2004CSR....24.1895Y . дои : 10.1016/j.csr.2004.06.014 .
    58. ^ Кукуруза, Натаниэль (июль – сентябрь 2016 г.). «Веганское садоводство» . Вегетарианский журнал . Проверено 29 марта 2022 г.
    59. ^ Ратор, СС; Чаудхари, ДР; Борича, Г.Н.; Гош, А.; Бхатт, BP; Зодапе, Северная Каролина; Патолиа, Дж.С. (апрель 2009 г.). «Влияние экстракта морских водорослей на рост, урожайность и усвоение питательных веществ соевых бобов (Glycine max) в условиях неорошаемого земледелия» . Южноафриканский журнал ботаники . 75 (2): 351–355. дои : 10.1016/j.sajb.2008.10.009 .
    60. ^ Хусейн, Хашмат Инаят; Касинадхуни, Нага; Ариоли, Тони (апрель 2021 г.). «Влияние экстракта морских водорослей на рост, урожайность и почву томатов» . Журнал прикладной психологии . 33 (2): 1305–1314. дои : 10.1007/s10811-021-02387-2 . S2CID   231738465 .
    61. ^ Перейти обратно: а б Брере, М.С. (2014). Изучение возможности использования морских водорослей (Ulva Lactuca) в качестве органического удобрения (Диссертация). S2CID   202736016 .
    62. ^ Перейти обратно: а б с д Зодапе, ST (май 2001 г.). «Морские водоросли как биоудобрение». Журнал научных и промышленных исследований . 60 (5): 378–382. hdl : 123456789/26485 .
    63. ^ Кумар, В. Виной; Каладхаран, П. (2006). «Биосорбция металлов из загрязненной воды с помощью морских водорослей» . Современная наука . 90 (9): 1263–1267. дои : 10.13140/2.1.2176.4809 . JSTOR   24092030 .
    64. ^ Перейти обратно: а б Тамилсельван, Нараянасвами; Хемачандран, Джоти; Тирумалай, Тирунавукарасу; Шарма, Чако Виджай; Каннабиран, Кришнан; Дэвид, Эрнест (28 сентября 2013 г.). «Биосорбция тяжелых металлов из водных растворов Gracilaria corticata varcartecala и Grateloupia Lithophila » . Журнал прибрежной медицины . 1 (2): 102–107. дои : 10.12980/JCLM.1.2013J8 .
    65. ^ Кантачот, Д; Найду, Р; Уильямс, Б; МакКлюр, Н.; Мегарадж, М; Синглтон, я (июнь 2004 г.). «Биоремедиация почвы, загрязненной ДДТ: улучшение за счет добавления морских водорослей». Журнал химической технологии и биотехнологии . 79 (6): 632–638. дои : 10.1002/jctb.1032 .
    66. ^ Грегер, Мария; Мальм, Торлейф; Каутский, Лена (апрель 2007 г.). «Перенос тяжелых металлов из компостированных макроводорослей в сельскохозяйственные культуры». Европейский журнал агрономии . 26 (3): 257–265. дои : 10.1016/j.eja.2006.10.003 .
    67. ^ Перейти обратно: а б с Робертс, Дэвид А.; Пол, Николас А.; Дворжанин, Саймон А.; Берд, Майкл И.; де Нис, Рокки (сентябрь 2015 г.). «Биоуголь из коммерческих морских водорослей для мелиорации почв» . Научные отчеты . 5 (1): 9665. Бибкод : 2015NatSR...5E9665R . дои : 10.1038/srep09665 . ПМЦ   4391317 . ПМИД   25856799 .
    68. ^ Перейти обратно: а б Султана, Викар; Белудж, Гулам Наби; Ара, Жеан; Эхтешамул-Хак, Сайед; Тарик, Раджпут М.; Атар, Мохаммед (2011). «Морские водоросли как альтернатива химическим пестицидам для борьбы с корневыми болезнями подсолнечника и томатов» . Журнал прикладной ботаники и качества продуктов питания . 84 (2).
    69. ^ Триведи, Панкадж; Дельгадо-Бакерисо, Мануэль; Андерсон, Ян К.; Сингх, Браджеш К. (12 июля 2016 г.). «Реакция свойств почвы и микробных сообществ на сельское хозяйство: последствия для показателей первичной продуктивности и здоровья почвы» . Границы в науке о растениях . 7 : 990. дои : 10.3389/fpls.2016.00990 . ПМЦ   4940416 . ПМИД   27462326 .
    70. ^ Ли, Хунхун; Пенттинен, Петри; Микконен, Ану; Стоддард, Фредерик Л.; Линдстрем, Кристина (5 августа 2020 г.). «Реакция разнообразия и состава почвенных бактериальных сообществ на время, внесение удобрений и виды растений в суббореальном климате» . Границы микробиологии . 11 : 1780. doi : 10.3389/fmicb.2020.01780 . ПМЦ   7419661 . ПМИД   32849399 .
    71. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Ван, Минпэн; Чен, Лей; Ли, Юньтао; Чен, Линь; Лю, Чжэнъи; Ван, Сюэцзян; Ян, Пэйшэн; Цинь, Сун (апрель 2018 г.). «Реакция почвенных микробных сообществ на кратковременное применение удобрений из морских водорослей, выявленная с помощью глубокого секвенирования ампликонов» . Прикладная экология почв . 125 : 288–296. дои : 10.1016/j.apsoil.2018.02.013 .
    72. ^ Перейти обратно: а б с Нгоройемото, Нельсон; Кулкарни, Манодж Г.; Стирк, Венди А.; Гупта, Шубхприя; Финни, Джеффри Ф.; ван Стаден, Йоханнес (1 июля 2020 г.). «Взаимодействие между микроорганизмами и биостимулятором, полученным из морских водорослей, на рост и биохимический состав Amaranthus Hybridus L». Коммуникации о натуральных продуктах . 15 (7): 1934578X2093422. дои : 10.1177/1934578X20934228 . S2CID   220985119 .
    73. ^ Перейти обратно: а б Ван, Яньфан; Фу, Фэнюнь; Ли, Цзяцзя; Ван, Гуншуай; Ву, Мэнмэн; Чжан, Цзян; Чен, Сюэсэнь; Мао, Чжицюань (июль 2016 г.). «Влияние удобрений из морских водорослей на рост сеянцев Malus hupehensis Rehd., активность почвенных ферментов и грибковые сообщества в условиях пересадки». Европейский журнал почвенной биологии . 75 : 1–7. дои : 10.1016/j.ejsobi.2016.04.003 .
    74. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Рено, Себастьен; Масс, Жасинта; Норри, Джеффри П.; Блал, Бачар; Хиджри, Мохамед (ноябрь 2019 г.). «Коммерческий экстракт морских водорослей структурировал микробные сообщества, связанные с корнями томатов и перца, и значительно увеличил урожайность» . Микробная биотехнология . 12 (6): 1346–1358. дои : 10.1111/1751-7915.13473 . ПМК   6801128 . ПМИД   31452345 .
    75. ^ Перейти обратно: а б с Али, Омар; Рамсубхаг, Адеш; Джаяраман, Джаярадж (14 мая 2019 г.). «Биостимулирующая активность экстракта Ascophyllum nodosum в посевах томатов и сладкого перца в тропических условиях» . ПЛОС ОДИН . 14 (5): e0216710. Бибкод : 2019PLoSO..1416710A . дои : 10.1371/journal.pone.0216710 . ПМК   6516672 . ПМИД   31086398 .
    76. ^ Чен, Юньпэн; Ли, Цзяоюн; Хуан, Жибо; Су, Госюнь; Ли, Сянъян; Сунь, Чжани; Цинь, Имин (июнь 2020 г.). «Влияние краткосрочного применения удобрений из морских водорослей на бактериальное разнообразие и структуру сообщества, содержание азота в почве и рост растений в почве ризосферы кукурузы». Фолиа микробиологическая . 65 (3): 591–603. дои : 10.1007/s12223-019-00766-4 . ПМИД   31898151 . S2CID   209528547 .
    77. ^ Ласкано, Кристина; Бойд, Эрик; Холмс, Джеральд; Хевавитхарана, Шашика; Пасулька, Алексей; Айворс, Келли (декабрь 2021 г.). «Микробиом ризосферы играет роль в устойчивости к почвенным патогенам и усвоении питательных веществ сортами клубники в полевых условиях» . Научные отчеты . 11 (1): 3188. Бибкод : 2021NatSR..11.3188L . дои : 10.1038/s41598-021-82768-2 . ПМЦ   7862632 . ПМИД   33542451 .
    78. ^ Джаярадж, Дж.; Ван, А.; Рахман, М.; Пунджа, ЗК (октябрь 2008 г.). «Экстракт морских водорослей уменьшает лиственные грибковые заболевания моркови». Защита урожая . 27 (10): 1360–1366. дои : 10.1016/j.cropro.2008.05.005 .
    79. ^ Демпси, Д'Марис Амик; Клессиг, Дэниел Ф. (декабрь 2017 г.). «Как многогранный растительный гормон салициловая кислота борется с болезнями растений и используются ли аналогичные механизмы у людей?» . БМК Биология . 15 (1): 23. дои : 10.1186/s12915-017-0364-8 . ПМЦ   5364617 . ПМИД   28335774 .
    80. ^ Перейти обратно: а б Ислам, доктор Тохидул; Ган, Хан Мин; Циманн, Марк; Хусейн, Хашмат Инаят; Ариоли, Тони; Кэхилл, Дэвид (7 июля 2020 г.). «Экстракты Phaeophyceaean (бурых водорослей) активируют защитные системы растений Arabidopsis thaliana, пораженных Phytophthora cinnamomi» . Границы в науке о растениях . 11 : 852. дои : 10.3389/fpls.2020.00852 . ПМК   7381280 . ПМИД   32765538 .
    81. ^ Перейти обратно: а б Вера, Жаннетт; Кастро, Хорхе; Гонсалес, Альберто; Мённе, Алехандра (29 ноября 2011 г.). «Полисахариды морских водорослей и производные олигосахариды стимулируют защитные реакции и защиту растений от патогенов» . Морские наркотики . 9 (12): 2514–2525. дои : 10.3390/md9122514 . ПМЦ   3280573 . ПМИД   22363237 .
    82. ^ Хименес, Эдра; Дорта, Фернандо; Медина, Кристиан; Рамирес, Альберто; Рамирес, Ингрид; Пенья-Кортес, Уго (3 мая 2011 г.). «Антифитопатогенная активность экстрактов макроводорослей» . Морские наркотики . 9 (5): 739–756. дои : 10.3390/md9050739 . ПМК   3111179 . ПМИД   21673886 .
    83. ^ Кларжински, Оливье; Декамп, Валери; Плессе, Бертран; Ивин, Жан-Клод; Клоарег, Бернард; Фритиг, Бернард (февраль 2003 г.). «Сульфатированные фукановые олигосахариды вызывают защитные реакции табака, а также местную и системную устойчивость к вирусу табачной мозаики» . Молекулярные растительно-микробные взаимодействия . 16 (2): 115–122. дои : 10.1094/MPMI.2003.16.2.115 . ПМИД   12575745 .
    Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Seaweed_fertiliser&oldid=1226613518"
    Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
    Arc.Ask3.Ru
    Номер скриншота №: c116f705306d92c453185a2e0584862d__1717173420
    URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/c1/2d/c116f705306d92c453185a2e0584862d.html
    Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
    Seaweed fertiliser - Wikipedia
    Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)