Оказывается, если обычную поливную воду пропустить через специальное магнитное поле, она превращается в ценный ресурс для сахарной свеклы: ускорит рост корней, заставит растения лучше впитывать удобрения и выдавать рекордную сахаристость даже в условиях засухи.
Уникальный полевой эксперимент поставили ученые в Египте, где сахарная свекла является основным источником производства сахара: на ее долю приходится около 62% от общего национального производства по сравнению с 38% от производства сахарного тростника, при этом производство сахара в 2023 году составило около 1,79 млн тонн из сахарной свеклы.
Выращивание сахарной свеклы в Египте не имеет долгой истории; крупномасштабное производство началось в 1982 году в ответ на растущий спрос на сахар. С тех пор увеличение производства сахара на единицу площади стало одной из важнейших внутренних целей.
Объединив усилия, исследователи из Университета Мансуры (Египет) и Дебреценского университета (Венгрия) решали типичную для современного свекловодства проблему: как получить максимум сладких корнеплодов, если запасы воды ограничены, а цены на азот, фосфор и калий (знаменитый комплекс NPK) постоянно растут. На полях недалеко от египетской деревни Кафралджарайдх в провинции Кафр-эш-Шейх (сельскохозяйственные угодья в дельте Нила, где выращивается сахарная свекла) международная команда проверила в деле технологию магнитного орошения.
Ученые разделили поле на участки, комбинируя обычную и намагниченную воду, разные объемы полива, а также урезая дозы удобрений вплоть до сорока процентов от стандартной нормы.
В опыте использовалось магнитное устройство от Delta Water, установленное на стандартную трубу диаметром 50 мм, которое превращало капельную поливную воду в стимулятор роста за счет воздействия высокоинтенсивного поля в 1400 Гаусс. Гаусс — это единица измерения плотности магнитного потока, проще говоря — интенсивности или «силы» магнитного поля. В бытовом понимании это показатель того, насколько мощным является магнит. Названа эта единица в честь великого немецкого математика и физика Карла Фридриха Гаусса.
Для примера, 0,5 Гаусс — естественное магнитное поле нашей планеты Земля. Оно очень слабое, но его достаточно, чтобы поворачивать стрелку компаса. 100 Гаусс — обычный сувенирный магнит на вашем холодильнике.1400 Гаусс (показатель прибора Delta Water из статьи) — это уже очень мощный постоянный промышленный магнит. Поля такой силы достаточно, чтобы кардинально изменить физические свойства протекающей сквозь него воды — разорвать крупные кластеры молекул, сделать воду более «текучей» и химически активной.
Результаты зимнего сезона выращивания сахарной свеклы в Египте наглядно продемонстрировали, что законы физики могут работать на благо мировой агрономии. Оказалось, что намагниченная вода полностью меняет физико-химические свойства жидкости: она легче проникает в почву, быстрее растворяет минералы и усваивается клетками. Свекла, которую поливали такой «заряженной» водой, развила мощнейшую корневую систему и сформировала обильную вегетативную массу.
Пиковые показатели урожайности зафиксировали на участках с полноценным поливом намагниченной водой. С каждого гектара здесь удалось собрать 80,34 тонны корнеплодов, что дало чистыми 16,62 тонны чистого сахара. Это на три-шесть процентов выше, чем при поливе обычной водой в тех же объемах. Но самое удивительное произошло на участках, где ученые намеренно урезали дозу удобрений до восьмидесяти процентов от нормы. Под воздействием магнитного орошения свекла вообще не заметила дефицита питания: она полностью сохранила урожайность и даже улучшила свои показатели.
Для переработчиков свеклы на сахарных заводах важна не просто масса корнеплода, а его так называемое технологическое качество. Проблема традиционных супер-урожаев в том, что в огромных корнеплодах часто накапливается много «мусора» — калия, натрия и вредного альфа-аминоазота. Из-за этих примесей сахар при варке превращается в темную патоку (мелассу) и плохо кристаллизуется. Магнитная вода решила и эту проблему: содержание чистой сахарозы и сухих веществ в свекле резко выросло, а количество вредных примесей снизилось. Даже когда ученые устроили растениям жесткую диету и сократили объемы полива на четверть, использование магнитных технологий сгладило стресс. Да, дефицит влаги ожидаемо снизил общий тоннаж, но качество и сахаристость корнеплодов остались на высоте. Эффективность использования каждой капли воды выросла до максимума.
Эксперимент доказал, что международный научный подход и магнитное орошение — реальный инструмент экологического земледелия, позволяющий производить сахарную свеклу с минимальными затратами ресурсов.