БИОЧАР – ИНСТРУМЕНТ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ

Аннотация

В данном обзоре были рассмотрены вопросы применения биочара в качестве удобрения и носителя интродуцируемых микроорганизмов для решения задач экологической биотехнологии. Более того в обзоре описаны методы получения биочара с заданными физико-химическими свойствами, механизмы его взаимодействия с органическими (пестицидами) и неорганическими (тяжёлыми металлами) загрязнителями, а также потенциальные риски, связанные с его использованием. Особое внимание было уделено механизмам иммобилизации микробных клеток на поверхности биочара, их взаимодействию с углеродной матрицей и возможностям применения таких композиций для очистки почв от загрязнителей. В обзоре обобщены и углублены знания об использовании микроорганизмов, иммобилизованных на биочаре, для восстановления структурных характеристик почвы и повышения её плодородия.

Повышение эффективности фиторемедиация является стратегически важным этапом исследований. С целью ускорения наращивания биомассы растений, повышения эффективности технологии очистки и адаптивности растений, биочар рассматривается в качестве внедряемого инструмента для усиления технологий био– и фиторемедиации. Биочар получали путём термического разложения растительных или животных остатков в анаэробных условиях или при пониженном содержании кислорода. Положительное влияние биочара на свойства почвы и рост растений объяснялось наличием в его составе минералов (K, Ca, P, Na, Mg и др.), способствующих нейтрализации кислотности, снижению абиотического стресса и стимуляции роста растений. Кроме того, биочар адсорбировал токсичные элементы, что приводило к снижению их мобильности, биодоступности и фито- и экотоксичности. Практическое применение биочара было представлено как инновационный подход к минимизации загрязнения почв.

Целью статьи является расширение представлений о современных методах иммобилизации микроорганизмов на биочаре для улучшения почвенных свойств, повышения плодородия и эффективной стабилизации органических и неорганических загрязнителей в окружающей среде.