Фосфатная группа это: Что такое фосфатная группа? Характеристики и функции / химия | Thpanorama

Содержание

Что такое фосфатная группа? Характеристики и функции / химия | Thpanorama

фосфатная группа представляет собой молекулу, образованную атомом фосфора, связанным с четырьмя атомами кислорода. Его химическая формула PO43-. Эта группа атомов называется фосфатной группой, когда она присоединена к молекуле, содержащей углерод (любая биологическая молекула).

Все живые существа состоят из углерода. Фосфатная группа присутствует в генетическом материале в важных молекулах энергии для клеточного метаболизма, образуя часть биологических мембран и некоторые пресноводные экосистемы.

Очевидно, что фосфатная группа присутствует во многих важных структурах организмов..

Электроны, разделяемые между четырьмя атомами кислорода и атомом углерода, могут накапливать много энергии; эта способность жизненно важна для некоторых ваших ролей в клетке.

6 основных функций фосфатной группы

1- В нуклеиновых кислотах

ДНК и РНК, генетический материал всех живых существ, являются нуклеиновыми кислотами. Они образованы нуклеотидами, которые, в свою очередь, образованы азотистым основанием, сахаром из 5 атомов углерода и фосфатной группой..

Сахар из 5 атомов углерода и фосфатная группа каждого нуклеотида объединяются, образуя основу нуклеиновых кислот.

Когда нуклеотиды не связаны с другими для образования молекул ДНК или РНК, они связываются с двумя другими фосфатными группами, что приводит к таким молекулам, как АТФ (аденозинтрифосфат) или ГТФ (гуанозинтрифосфат).

2- Как склад энергии

АТФ является основной молекулой, которая поставляет энергию клеткам, чтобы они могли выполнять свои жизненно важные функции.

Например, когда мышцы сокращаются, мышечные белки используют АТФ, чтобы сделать его.

Эта молекула образована аденозином, связанным с тремя фосфатными группами. Связи, образованные между этими группами, имеют высокую энергию.

Это означает, что, нарушая эти связи, высвобождается большое количество энергии, которое можно использовать для выполнения работы в ячейке. .

Удаление фосфатной группы для выделения энергии называется гидролизом АТФ. В результате получается свободный фосфат плюс молекула АДФ (аденозиндифосфат, потому что он имеет только две фосфатные группы).

Фосфатные группы также обнаружены в других энергетических молекулах, которые встречаются реже, чем АТФ, таких как гуанозинтрифосфат (ГТФ), цитидин-трифосфат (ЦТФ) и уридин-трифосфат (UTP)..

3- В активации белков

Фосфатные группы играют важную роль в активации белков, так что они могут выполнять определенные функции в клетках.

Белки активируются через процесс, называемый фосфорилированием, который является просто добавлением фосфатной группы.

Когда фосфатная группа связана с белком, говорят, что белок был фосфорилирован.

Это означает, что он был активирован, чтобы иметь возможность выполнять определенную работу, такую ​​как передача сообщения другому белку в клетке..

Фосфорилирование белка происходит во всех формах жизни, и белки, которые добавляют эти фосфатные группы к другим белкам, называются киназами. .

Интересно отметить, что иногда работа киназы заключается в фосфорилировании другой киназы. И наоборот, дефосфори

Фосфодиэфирная связь, как она формируется, функции и примеры / биология | Thpanorama

фосфодиэфирные связи они представляют собой ковалентные связи, которые возникают между двумя атомами кислорода фосфатной группы и гидроксильными группами двух других молекул. В этом типе связей фосфатная группа действует как «мост» устойчивого соединения между двумя молекулами через атомы кислорода..

Фундаментальная роль фосфодиэфирных связей в природе заключается в формировании цепей нуклеиновых кислот как ДНК, так и РНК. Наряду с пентозными сахарами (дезоксирибозой или рибозой, в зависимости от обстоятельств) фосфатные группы являются частью поддерживающей структуры этих важных биомолекул.

Нуклеотидные цепи ДНК или РНК, как и белки, могут принимать различные трехмерные конформации, которые стабилизируются нековалентными связями, такими как водородные связи между комплементарными основаниями. .

Однако первичная структура определяется линейной последовательностью нуклеотидов, ковалентно связанных фосфодиэфирными связями..

индекс

  • 1 Как образуется фосфодиэфирная связь?
    • 1.1 Ферменты участвуют
  • 2 Функция и примеры
  • 3 Ссылки

Как образуется фосфодиэфирная связь?

Подобно пептидным связям в белках и гликозидным связям между моносахаридами, фосфодиэфирные связи возникают в результате реакций дегидратации, при которых молекула воды теряется. Вот общая схема одной из этих реакций дегидратации:

Н-Х1-ОН + Н-Х2-OH → H-X1-X2-ОН + Н2О

Фосфат-ионы соответствуют полностью депротонированному конъюгату основания фосфорной кислоты и называются неорганическими фосфатами, сокращение которых обозначается Pi. Когда две фосфатные группы связаны вместе, образуется безводная фосфатная связь и получается молекула, известная как неорганический пирофосфат или PPi. .

Когда фосфат-ион присоединен к атому углерода органической молекулы, химическая связь называется фосфатным эфиром, и в результате образуется органический монофосфат. Если органическая молекула связывается с более чем одной фосфатной группой, образуются органические дифосфаты или трифосфаты.

Когда одна молекула неорганического фосфата связывается с двумя органическими группами, используется фосфодиэфирная связь или «диэфирный фосфат». Важно не путать фосфодиэфирные связи с высокоэнергетическими фосфоангидро-связями между фосфатными группами молекул, таких как, например, АТФ..

Фосфодиэфирные связи между соседними нуклеотидами состоят из двух фосфоэфирных связей, которые возникают между гидроксилом в 5 'положении нуклеотида и гидроксилом в 3' положении следующего нуклеотида на цепи ДНК или РНК..

В зависимости от условий среды эти связи могут быть гидролизованы как ферментативно, так и неферментативно..

Вовлеченные ферменты

Образование и разрыв химических связей имеет решающее значение для всех жизненно важных процессов, как мы их знаем, и случай фосфодиэфирных связей не является исключением.

Среди наиболее важных ферментов, которые могут образовывать эти связи, - ДНК- или РНК-полимеразы и рибозимы. Ферменты фосфодиэстеразы способны их ферментативно гидролизовать..

Во время репликации, критического процесса для пролиферации кле

Скорость развития болезни Альцгеймера установят по ДНК

Разработан способ оценить то, насколько быстро будет развиваться у пациента болезнь Альцгемейра: спрогнозировать течение заболевания поможет анализ ДНК. 

В журнале PLoS Genetics группа исследователей из Великобритании и США описала методику анализа, который может помочь предсказать скорость проявления у больного симптомов болезни Альцгеймера, нейродегенеративного заболевания, поражающего десятки миллионов человек по всему миру. Модификации так называемого тау-белка, рассмотренные учеными, также позволяют найти и новые способы борьбы с тяжелой болезнью. 

Все дело в белке

Болезнь Альцгеймера проявляет себя внешне старческим слабоумием, которое перерастает в полную неспособность к каким-либо человеческим действиям. Начавшись с ухудшения памяти, заболевание переходит к изменениям характера (не в лучшую сторону, больной может начать обвинять родственников в кражах), нарушениям мышления, а заканчивается все невозможностью самостоятельно дойти даже до туалета или ответить на простой вопрос близкого человека. 

Все эти печальные симптомы обусловлены процессами, протекающим на уровне отдельных нервных клеток. В нейронах образуются белковые бляшки, так как процесс синтеза белков и их последующего взаимодействия друг с другом оказывается нарушен. Причины этого явления пока не до конца изучены. Дефектный белок накапливается в клетках, препятствуя их нормлаьной работе. 

Именно потому весьма значительная часть исследовательских публикаций посвящена белку. Тау-белку, в норме поддерживающим микротрубочки, своего рода «каркас» нейронов. 

Спинальная пункция и фосфор

Исследователи проанализировали образцы спинномозговой жидкости. Внутри позвоночника проходит канал, частично занятый спинным мозгом, а частично заполненный той же жидкостью, которая омывает мозг и циркулирует в его желудочках— анализ этой жидкости способен многое рассказать о состоянии мозга. Правда, для этого требуется ввести иглу внутрь позвоночника, так что анализ хоть и отработанный, но все равно сопряженный с определенными сложностями: врач ни в коем случае не должен задеть спинной мозг или нервы. 

В частности, наличие в пробе «неправильного» белка указывает на болезнь Альцгеймера. Тау-белок, к которому в определенном месте прикреплена фосфатная группа, характерен именно для этого заболевания. Причем чем больше этой формы белка, тем быстрее развивается заболевание— именно таков был первый вывод ученых. 

Фосфатная группа 

Фосфатная группа— это один атом фосфора и четыре атома кислорода, остаток фосфорной кислоты. Играет важнейшую роль едва ли не во всех внутриклеточных процессах, так как отщепление этой группы приводит к выделению энергии как раз в том количестве, которое позволяет протекать многим жизненно важным реакциям.  

Белки с фосфатной группой часто бывают химически активны, а некоторые вещества, чьи молекулы могут «цеплять» на себя несколько фосфатных групп, служат клетке аккумулятором энергии. От  аденазинтрифосфорной кислоты, АТФ, например можно отщепить до трех (хотя обычно ограничивается все одной) фосфатных групп и АТФ служит практически универсальным «клеточным топливом». Энергия, высвободившаяся при расщеплении глюкозы или жиров, уходит на синтез АТФ, а уже АТФ используется там, где надо— от починки повреждений ДНК до сокращения мышц и передачи нервных импульсов. 

 

Генетические причины

Впрочем, про то, что повышенное содержание определенным образом фосфорелированного (с добавленной фосфатной группой) тау-белка связано с ускоренным развитием болезни Альцгеймера, врачи знали и раньше. Интересней было выяснить другое: люди, у которых было больше такого белка, также чаще имели определенный фрагмент ДНК, так называемый однонуклеотидный полиморфизм. 

Словарик на тему генетики 

Ген – участок ДНК, на котором записана информация о структуре молекулы РНК, синтезируемой на матрице ДНК. На основе многих молекул РНК синтезируются белки, но некоторые РНК

выполняют определенные функции в клетках и сами по себе. 

Однонуклеотидный полиморфизм, сокращенно SNP, подобен опечатке в книге. По его наличию один набор генов (один тираж книги) можно отличить от другого без полного прочтения всего генома. SNP, обозначенный как rs1868402 связан с повышенным уровнем неправильного тау-белка, но при этом не связан с риском начала болезни! То есть носители таких генов заболевают Альцгеймером наряду со всеми, а вот развивается болезнь у них быстрее. 

Почему замена всего одного строительного блока (нуклеотидной пары) в ДНК приводит к таким последствиям? Этот фрагмент ДНК приходится как раз на ген, кодирующий фермент, отвечающий за добавление к тау-белку фосфатных групп. Он может быть вовлечен в разные процессы и детальное их изучение способно не только дать способ выяснить, насколько быстро будет развиваться болезнь у конкретного человека, причем уже без рискованного анализа спинномозговой жидкости (для выявления rs1868402 сойдет и анализ крови).  

Детальное понимание процессов, приводящих к наработке дефектного белка, может дать и ключ к созданию препаратов, способных замедлить развитие болезни или вовсе обратить ее вспять.


gzt.ru

Фосфатная группа - Справочник химика 21

    Соединения фосфора играют важную роль в биологических системах. Этот элемент входит, например, в состав фосфатных групп молекул РНК и ДНК, ответственных за биосинтез белков и передачу наследственной информации. Он входит также в состав молекул аденозинтрифосфата (АТФ), при помощи которых запасается энергия в биологических клетках  [c.326]
    На рис. 21-21 показано строение молекулы аденозинтрифосфата (АТФ), играющего ключевую роль в биохимическом процессе запасания энергии. Эта молекула построена из аденина (см. рис. 21-3), рибозы (моносахарид с пятью атомами углерода) и трех связанных в цепочку фосфатных групп. Концевая фосфатная группа в АТФ может гидролизоваться, или отщепляться, с присоединением к продуктам ионов ОН и Н от воды, в результате чего образуются ортофосфорная кислота и аденозиндифосфат (АДФ). Далее АДФ может снова разлагаться с образованием еще одной фосфатной группы и аденозинмонофосфата (АМФ). Наконец, отщепление последней фосфатной группы приводит к образованию аденозина. При отщеплении каждой из первых двух фосфатных групп высвобождается свободная энергия 30,5 кДж моль а при отщеплении третьей-только 8 кДж моль" Именно АТФ, а точнее его первая фосфатная связь (крайняя слева на рисунке) является главным местом запасания энергии в любой живой клетке. Каждый раз, когда молекула глюкозы биохимиче- [c.327]

    Фосфатная группа легко образует ряд ковалентных соединений от простых эфиров (триметил- или триэтилфосфаты) до сложных макромолекул (ДНК или РНК)- Многие из этих соединений важны в биологическом отношении, и их роль никак не связана со структурой ДНК и РНК. Действительно, точно так же, как ряд аминокислот не обязательно входит в состав белков [c.118]

    Другим примером использования метода молекулярного щупа является исследование гидратации фосфатной группы нуклеозидов и нуклеотидов [149, 163]. В качестве гидратационной характеристики использовался эффект ионизации этой группы, наблюдаемый по скорости распространения ультразвука в растворе (изменения скорости ультразвука отражают изменения объема и сжимаемости при ионизации молекулы). На рис. 3.6 представлены схематические изображения исследо- [c.49]


    Схема, показывающая, как ионы Мд скрепляют отрицательно заряженные фосфатные группы в центре сложной спирали. [c.56]

    Беря теоретическое количество воды, можно без труда удалить хлор из фосфатной группы, по получить путем гидролиза п-фенол-сульфохлорид не удается  [c.276]

    Оставался еще вопрос о том, что нейтрализует отрицательные заряды фосфатных групп в скелете ДНК. Фрэнсис, как и я, почти ничего не знал о том, как располагаются в пространстве неорганические ионы. Увы Самым крупным в мире авторитетом в области структурной химии ионов был сам Лайнус Полинг.

Фосфаты. Мифы и реальность

Главная задача профессиональной, или как ее называют в Европе, промышленной стирки — отстирать белье. Не просто постирать, а именно отстирать. Это и есть суть профессиональной стирки. Разница понятна всем — важен не процесс, а результат. Результат, который почувствует и увидит пассажир поезда, пациент больницы, постоялец гостиницы. Как же достичь необходимого результата? Секреты вроде бы известны всем: многочисленные советы давали и продолжают давать профессионалы и любители, эксперты и домохозяйки. В этой ситуации порой сложно сделать верный выбор по вопросу чем стирать: новомодными жидкими средствами или традиционными порошками, а если порошками, то фосфатными или бесфосфатными. Большую помощь в подготовке данной статьи оказала беседа с одним из самых авторитетных специалистов отрасли, доктором технических наук, профессором Андреем Андреевичем Агеевым. Главной темой разговора была, конечно же, эффективность стирки.

Понятие эффективности стирки слишком растяжимо и субъективно. С одной стороны, — это чистая экономика: количество потребляемой воды, электроэнергии, химических препаратов. С другой — это чистое белье. Компромисс невозможен — белье должно быть чистым. Добиться этого очень просто — достаточно воды и стирального порошка. Так почему же результат стирки не всегда одинаков?

Очень многое зависит от нюансов, а именно от входящих в состав порошков компонентов. Умение производителей составить правильную рецептуру сродни искусству шеф-повара. Задача — найти оптимальное сочетание поверхностно-активных веществ (ПАВ), щелочных и комплексообразующих компонентов, отбеливателей и специальных добавок, а также создать условия для их работы. Самые оптимальные условия обеспечивают фосфаты, а точнее триполифосфат натрия (Na5P3O10), который:

  • Связывает ионы щелочноземельных металлов и железа в комплексные соединения, растворимые в воде, существенно снижая тем самым жесткость воды, что усиливает моющее действие ПАВ и снижает расход стирального порошка.
  • Переводит нерастворимые кальциевые соли жирных кислот в раствор, благодаря чему фосфорсодержащие моющие средства предотвращают образование накипи на нагревательных элементах стиральных машин.
  • Выполняет функцию антиресорбента, предотвращая повторное осаждение загрязнений на ткань, удерживая их в моющем растворе в диспергированном состоянии.
  • Расщепляет пигментные загрязнения.

Достоинства фосфатов этим не исчерпываются. Сергей Тарасов, главный технолог одного из ведущих химических предприятий России ОАО «Химпром» (г. Новочебоксарск) десятки лет связан с разработками препаратов на основе фосфора.

Сергей Тарасов

Его мнение однозначно: «Фосфаты умягчают воду и регулируют pH среды, способствуют возрастанию общей моющей способности путем регулирования щелочности среды и уменьшения вторичного отложения загрязнений. Они предохраняют ткань от посерения за счет повышения действия карбоксиметилцеллюлозы. Кроме того фосфаты натрия проявляют значительный синергизм (комбинированное действие веществ, при котором суммированный эффект превышает действие, оказываемое каждым компонентом в отдельности — Примечание автора) в смеси с большинством анионоактивных ПАВ. Доказана и самостоятельная моющая способность неорганических фосфатов».

Все очевидно. Тогда почему же не утихают споры вокруг фосфорсодержащих порошков, которые на протяжении десятилетий верой и правдой служат людям? В чем их обвиняют? Оказалось, они пагубно влияют на экологию водоемов и вызывают их зарастание сине-зелеными водорослями, которые подавляют все живое.

«Меню» для стирки на любой вкус

О борьбе за экологию лучше всех, по-моему, сказал Лев Федоров, доктор химических наук, президент союза «За химическую безопасность»: «Если про экологию вспоминают, значит, это кому-нибудь нужно. Водоемы цветут не только из-за фосфатов в порошках. Главная причина — удобрения, используемые в сельском хозяйстве. Вполне возможно, что ажиотаж вокруг фосфатов связан с конкурентной борьбой промышленных предприятий. А экология здесь может выступать лишь в идее дополнения, как красивая брошка на груди у дамы».

На самом деле, идею могут скомпрометировать две вещи: большие деньги или честные заблуждения. За экологическими войнами, как правило, стоят большие деньги. Один из самых удачных «экологических» проектов называется «озоновая дыра»: скандал вокруг фреона, который был представлен разрушителем озонового слоя. Сейчас всем хорошо известно, что это была тщательно спланированная акция по вытеснению конкурентов с рынка. Буря утихла, когда крупнейшие мировые компании заключили между собой договор по нормам использования фреона. От этого пострадало немало производителей, в том числе российских. Выводы можете делать сами: если есть деньги и доступ к средствам массовой информации, народ можно убедить в чем угодно. А если не убедить, то, по крайней мере, посеять сомнения.

В борьбе с фосфатными порошками используются те же технологии. Судите сами, на разработку бесфосфатных порошков на базе цеолитов в Германии было истрачено 500 миллионов немецких марок. Патент был выдан в 1973 году, а массовое производство было запущено только через девять лет.

Ради чего же были потрачены такие большие деньги? Ларчик открывается просто: количество месторождений фосфора в Евразии ограничено и ни одно из них не находится на территории цивилизованной Европы. Закупать сырье в третьих странах — значит поддерживать их экономику и попадать в сырьевую зависимость, а это, понятно никому никогда не нравится.

Оправдались ли затраты и ожидания? Похоже нет. Результаты, мягко говоря, не впечатляют:

  • Низкая выполаскиваемость остатков порошка из ткани, что делает ее грубой.
  • Низкая моющая способность.
  • Повреждение тканей и их окраски.
  • Невозможность использования для стирки детского белья.
  • Высокая дозировка (в 2-3 раза выше, чем у фосфатных порошков).
  • Образование опасной щелочной пыли в воздухе прачечных.
  • Раздражение кожи персонала прачечных.

Вот мнение К. Королева, Начальника Испытательного центра, Руководителя Органа сертификации: «Системы, основанные на бесфосфатных нерастворимых цеолитах, панацеей не стали, и век их был не долог. Дело в том, что ключевое слово здесь — «нерастворимые». И у этой «медали», как и у всех других, две стороны. Не растворяясь, цеолиты не сливаются с мыльной водой в водоемы, но, что не здорово, и не вымываются из структуры тканей, и, накапливаясь, делают их грубыми». От себя добавлю, что экспертам Ростеста известен случай практически поголовной аллергической реакции пассажиров одного поезда железной дороги на постельное белье, постиранное, как оказалось, цеолитными порошками.

Что же происходит сегодня и каково будущее стиральных порошков? Некоторые объявили экологически опасными теперь уже и цеолиты и «изобрели» безвредные слоистые силикаты. Мягко говоря, выглядит странно: ведь цеолиты — это те же силикаты, а силикаты — класс наиболее распространённых минералов, которые слагают более 75% земной коры.

Многие химики вообще уверены, что никаких революционных событий в мире стиральных порошков не происходит, так как современные порошки содержат в основном одни и те же вещества. Химия — довольно консервативная наука, и на какие бы ухищрения не пускались специалисты фирм-производителей, все равно, например, самыми сильными отбеливателями и в третьем тысячелетии останутся хлор да перекись водорода. Поэтому рекламные заклинания о необычайных свойствах порошков оставим на совести изготовителей. Основная характеристика порошков — их моющее действие — зависит в сущности, от тщательности подбора и смешивания компонентов и их химической чистоты.

Поставка сырья

Крупнейшие же компании ведут разработки нового, уже третьего поколения, порошков. Результатов надо подождать еще несколько лет, по публичному заявлению разработчиков, до 2012 года.

Производство порошков

Так стоит ли чего-то ждать? И чем стирать до наступления светлого будущего? Домохозяйка решает этот вопрос сама в зависимости от своих убеждений или заблуждений. Точно также, как она решает вопрос о достоинствах кофе без кофеина, пива без алкоголя, искусственных цветов и синтетических шуб. Профессионалам ждать нельзя, работу ведь не остановишь, да и нет необходимости. Как сказала Руководитель НИЦБЫТХИМ Инна Булыгина «заменить фосфаты нечем». Точно такое же мнение высказал в своем выступлении на конференции «Актуальные проблемы предприятий химической чистки и прачечной» Иржи Кепл, консультант-технолог компании «Procter & Gamble»: «Бесфосфатная рецептура неприменима к профессиональному использованию: после стирки в бесфосфатном моющем растворе цеолитные составляющие осаждаются на обрабатываемых изделиях, что при многократных обработках сокращает срок службы ткани. Установлено, что жизнь белья, обрабатываемого по бесфосфатной технологии, короче на 60%». Г-н Кэпл имеет 25-летний опыт работы в области разработки новых технологий и продуктов для профессиональных прачечных, поэтому оспаривать его мнение очень сложно.

Упаковка готовой продукции

Для того чтобы расставить все точки над «и» я встретилась с профессором Агеевым, заведующим кафедрой «Химические технологии в сервисе» ведущего профильного российского ВУЗа. Его мнение оспорить просто невозможно: ведь мало кто из российских ученых имеет такой огромный теоретический и практический опыт разработки и создания препаратов для индустрии чистоты.

— Андрей Андреевич, как Вы оцениваете роль фосфатов при стирке?

— Очень положительно оцениваю. По двум причинам. Первое, фосфаты, которые применяются в рецептурах моющих средств, обладают собственной моющей способностью. Можно строить догадки, почему это происходит, но факт остается фактом. Поэтому чистые фосфаты, как моющие средства, в свое время имелись на полках магазинов. Второе, это их роль в теории моющего действия, а точнее в оптимизации составов моющих средств. Всеми признано, что эта роль заключается в связывании ионов тяжелых металлов. Если бы эти ионы не были связаны фосфатами, они связали бы ПАВы, особенно анионоактивные, и выпали бы с ними в осадок.

— Какую цель преследовали создатели бесфосфатных моющих средств, если фосфаты так хороши?

— Мотивация замены фосфатных порошков была ошибкой. В 60-70 годы, когда начались поиски альтернативы фосфатам, под действием так называемых зеленых, считалось, что стоки от бытовой стирки затем стекают в природные водоемы. Существовала гипотеза, что это приводит к их засорению, и в конечном итоге к уничтожению взаимоотношений между микроорганизмами, флорой, фауной, которые имеются в природных условиях.

Эта идея в принципе была ошибочной, спекулятивно представленной, поскольку бытовая стирка никоим образом не может дать такое количество фосфатов в сточных водах, чтобы засорились какие-либо водоемы. Засорение и отравление в Европе происходило, но за счет тех миллионов тонн фосфатных удобрений, которые вывозились на поля, а затем с дождевой водой попадали в открытые водоемы. Вот это истинная причина, в свое время приведшая к тому, что многие водоемы оказались безжизненными.

— Верно ли утверждение, что в нашем климате проблема зарастания водоемов неактуальна?

— Водоем живет своей жизнью, своими годичными и суточные циклами, и циклы эти зависят от климата. В частности от того, замерзает он или нет. Самое главное, есть ли сам факт и где причина засорения водоемов. Причин может быть множество. В основном это, конечно, антропогенная деятельность, антропогенное давление человека, но и в этом плане бытовые стоки оказывают достаточно мизерный эффект.

Что же касается городских прачечных и крупных предприятий, то они либо имеют свои собственное оборудование для очистки сточных вод, либо очищают сточные воды на городских водоочистительных сооружениях.

— Оправдала ли себя, с Вашей точки зрения, идея замены фосфатных порошков?

— С моей точки зрения поиски бесфосфатных моющих средств окончились не с тем результатом, на который рассчитывали разработчики при начале работ. Дело в том, что имеются различные неорганические и органические вещества, которые также могут связывать те же самые ионы тяжелых металлов. Но эти средства либо дороги, как, например, комплексоны, либо обладают побочными действиями, как цеолиты. Поскольку цеолиты — это природные силикаты, активизированные тем или иным способом, они нерастворимы, поэтому в любом случае остаются при стирке на белье, а затем при эксплуатации вызывают повреждения текстильных волокон.

Профессор Агеев и автор статьи

— Андрей Андреевич, был ли у Вас опыт разработки альтернатив традиционным фосфатным порошкам?

— В конце 70-х годов, когда кампания по бесфосфатным порошкам дошла до России, то министерство поручило разработку стирального порошка такого типа. Я был руководителем группы, которая разрабатывала как раз этот порошок. Должен сказать, что мы получили рецептуру бесфосфатного стирального порошка, который обладал хорошей моющей способностью, но его стоимость была такова, что в рыночных условиях он был бы неконкурентоспособен по сравнению с тривиальными порошками.

— Как Вы оцениваете перспективы разработки новых моющих средств?

— Законченной теории растворов нет. Поэтому, к сожалению, утверждать и количественно строить теорию моющего действия сейчас еще достаточно преждевременно. В этой связи следует приветствовать различные попытки создания моющих средств. Но у любого моющего средства существует два основных критерия эффективности. Первое, — это чисто химическая эффективность, т.е насколько обеспечивается качество стирки, а именно удаление загрязнений. Второе, — это экономическая эффективность, т.е. сколько стоит порошок и какое качество обеспечивает.

До настоящего времени найти замену фосфатам по цене и качеству не удалось. По эффективности фосфаты превосходят другие химические компоненты. Поэтому говорить о том, что фосфатные моющие средства — это вчерашний день, или о том, что цеолиты спасут мир — для этого нет никаких оснований.

— То есть профессиональная прачечная должна оценивать моющие средства только по формуле «цена + качество»? Насколько субъективен может быть выбор профессионала?

— Профессиональная прачечная должна прежде всего заботиться о моющей способности средства и наличии полного комплекта разрешительных документов. Профессионал субъективен только в одном — если он привык к чему-то, то вряд ли будет переходить на другое средство, если его устраивает качество. Однако, если профессионал будет целый день работать с порошком или другим моющим средством, то помимо цены и качества его требование — это удобство в применении этого порошка на производстве и условия работы с ним. Ну, например, если с очень хорошим порошком надо работать только в противогазе, то, конечно, никто работать с ним не захочет.

— Какие моющие средства, с Вашей точки зрения, наиболее удобны для профессионалов?

— Давно известно, что жидкие моющие средства, как и другие жидкие химикаты удобнее использовать в промышленной технологии, потому что они легче дозируются, перемещаются за счет насосов и трубопроводов, и на производстве с ними работать интереснее. При этом качество жидких средств в большинстве ниже качества порошкоообразных. И это основной аргумент, который сдерживает распространение жидких моющих средств.

— Андрей Андреевич, Вам бы было интересно принять участие в разработке новых эффективных моющих средств?

— У нас на кафедре создана проблемная лаборатория, которая занимается вопросами теории моющего действия и соответственно разработкой технологии моющего действия. А технологии моющего действия — это как раз моющие средства. Мы готовы взяться за разработку новых моющих средств. Задача лаборатории — создавать новые продукты, рецептуры. Вопросы производства должны решаться с инвестором. Инвестор ориентирует нас на производство, где он сможет в дальнейшем разместить наши технологии.

— Есть ли у Вас в данный момент конкретные предложения о сотрудничестве?

— От компании «Универсал» поступило предложение о разработке серии препаратов с привязкой к производственным мощностям чешского завода «ФОСФА». В августе прошлого года мы посетили завод и провели трехсторонние переговоры. К настоящему времени уже готовы пробные партии новых препаратов, идут их испытания. Научный и производственный потенциал завода «ФОСФА» очень высок, поэтому надеюсь, что эта работа будет интересной и результативной.

Романова Ирина

Фосфаты и их влияние на человека и окружающую сферу.

Фосфаты и их влияние на человека и окружающую среду

Фосфаты – соли и эфиры фосфорных кислот. Их основное применение – фосфорные удобрения и синтетические моющие средства, также натриевые соли полифосфатов используются для связывания ионов кальция и магния (солей жесткости) в комплексы, предотвращающие образование нерастворимых осадков карбонатов и гидроксидов кальция и магния.

Влияние фосфатов на человеческий организм и окружающую среду исследовались учеными ещё во второй половине прошлого столетия. Сам фосфор – жизненно важный элемент, входящий в состав всех тканей организма, в том числе мозга и мышц. Фосфор необходим для нормального функционирования сердца, мозга, нервной системы. Потребность человека в фосфоре составляет порядка 0,9 г в сутки. Обмен фосфора в организме человека тесно связан с обменом кальция. Нормальное соотношение кальция к фосфору 1:1,5, при таком соотношении из этих элементов создаются необходимые для человека соединения. Если это соотношение нарушается в пользу фосфора, то происходит его накопление в организме, что отрицательно сказывается на работе нервной системы, почек, опорно-двигательного аппарата.

Было выявлено отрицательное влияние на человека моющих и чистящих средств, содержащих фосфаты. При использовании таких средств нарушается кислотно-щелочной баланс защитного слоя клеток, что может привести к появлению дерматологических заболеваний. Проникая через поры кожи, фосфаты попадают в кровь, изменяя в ней процентное содержание гемоглобина и плотность сыворотки крови, из-за этого нарушаются функции почек, печени, что приводит к тяжелым отравлениям и обострению хронических заболеваний. Соединения фосфора взаимодействуют с липидно-белковыми мембранами клеток, проникая внутрь клеток, вызывая глубокие изменения в биохимических и биофизических процессах.

Фосфаты вводятся в состав стиральных и моющих средств для снижения влияния жесткости воды на пенообразование при стирке. При этом полифосфаты способствуют накоплению поверхностно-активных веществ между волокнами ткани и в них. Даже десятикратное полоскание горячей водой после стирки не освобождает волокна от химикатов, особенно это касается шерстяных и хлопчатых тканей. Отсюда следует, что мы носим на себе и спим в среде, содержащей негативно влияющие на здоровье химические вещества.

Но этим не исчерпывается вредное воздействие фосфатов. Они представляют большую угрозу для окружающей среды. Попадая в водоёмы, фосфаты способствуют размножению сине-зеленых водорослей. Сине-зеленые водоросли покрывают поверхность водоёмов пленкой, препятствующей поступлению в воду кислорода и солнечного света. Разлагаясь, водоросли выделяют в воду в больших количествах метан, аммиак, сероводород, убивающие всё живое в водоёмах. Один грамм триполифосфатов способствует росту от пяти до десяти килограммов сине-зеленых водорослей. По имеющимся данным, каждый год в российские реки, озера и моря сливается 300-400 тыс. тонн триполифосфатов.

Можно ли исключить фосфаты из состава стирающих и моющих порошков? В большинстве экономически развитых стран еще в 80-90-е годы введены законодательные ограничения, а в некоторых – и полный запрет на применение фосфатов в стиральных порошках и СМС. На смену фосфатным порошкам пришли малофосфатные и безфосфатные СМС. Например, вместо фосфатов в стиральные порошки вводятся природные среды – цеолиты. Цеолиты удаляют из воды ионы солей жесткости, замещая их ионами натрия.  При этом увеличивается стоимость СМС, но зато значительно снижается их влияние на людей и природу.

Другим способом отказа от фосфатных порошков и даже снижения расхода СМС является подготовка воды для мойки и стирки, точнее, ее умягчение. Так как фосфаты необходимы для связывания солей жесткости, которые уменьшают пенообразование, а также образуют накипь на нагревательных элементах, то при удалении солей жесткости из воды необходимость в фосфатах отпадает. Установки умягчения ионообменного типа поглощают ионы кальция и магния из воды, замещая их ионами натрия, которые не влияют на свойства ПАВ и не образуют соединений, осаждающихся на нагревательных элементах. Умягчая воду в доме или квартире, потребитель экономит на стиральном порошке, мыле, шампуне, моющих средствах, а также на электроэнергии, затрачиваемой на нагревание воды в чайнике, стиральной и посудомоечной машине, а главное - вносит свой вклад в охрану и защиту окружающей среды.

Подробнее об умягчении воды можно узнать из статьи Умягчение воды и Умягчение воды (очистка воды от солей жесткости).

Стоимость установок умягчения серии SWPF-SL можно найти в прайс-листе или узнать по телефону 8(499)372-02-87. Наши специалисты помогут Вам определиться с типоразмером установки, звоните, присылайте заявки по электронной почте [email protected]

Фосфатная группа | определение группы фосфатов в Медицинском словаре

Для определения связывания лиганда с основаниями РНК и фосфатными группами основной цепи были использованы аналогичные вариации интенсивности (35,36). Компонент гидроксиапатита четко подчеркнут в инфракрасных спектрах коммерческого образца костного черного пигмента, показывая характерные полосы фосфатных групп: [v.sub.3] [(P [O.sub.4]). sub.3-] на 1087 и 1038 [cm.sup.-1],] 1 [(P [O.sub.4 ]). sup.3-] на 875 и 962 [см.sup.-1], [v.sub.4] [(P [O.sub.4]). sup.3-] на 630, 604 и 567 [cm.sup.-1], и [ v.sub.2] [(P [O.sub.4]). sup.3-] на 469 [cm.sup.-1] (рисунок 7 (b)). GPDM представляет собой адгезивный мономер, который служит фосфатно-кислотное травление и связывание с кислыми фосфатными группами. (12) Самоклеящаяся текучая среда имеет химическую структуру, которая не сильно отличается от общей адгезивной системы травления. На основании полученных данных о способности ионов непереходных металлов активировать 2 ', 3'-цГМФ, что не так. ионов переходных металлов можно предположить, что исследуемые переходные металлы влияют на сайты связывания РНК-биназы; соответствующее влияние особенно сильно в тех случаях, когда РНК стабилизируется фосфатными группами.Для поиска дополнительных спектроскопических свидетельств вышеупомянутых двух типов взаимодействий водородных связей с участием фосфатной группы (т.е. *** HO-PrO- *** HO- [P.sub.i] + 1- [O.sup.- ] *** и [N.sub.2] - [H.sup.B] *** O = P), мы выполнили 2D [sup.1] H [стрелка вправо] [sup.31] P HETCOR эксперименты. Резюме: Стамбул - турецкая группа «Tekfen» выиграла контракт на строительство трубопровода для транспортировки фосфатов и двух заводов по производству диаммония для марокканской фосфатной группы «Office Cherifien des phosphates» (OCP) стоимостью 630 миллионов долларов.Резюме: Марокканская фосфатная группа «Office Cherifien des phosphates» (OCP) объявила о запуске крупной инвестиционной программы по расширению производства диаммонийфосфата (DAP) и моноаммонийфосфата (ADP). Для низкофосфатной группы (DCPA 1.5): DTS первых трех групп TTCP не различались и были значительно выше, чем у последней группы TTCP (TTCP100S), как наблюдалось в 1-d образцах. Требование фосфатной группы для митогенной активации лимфоцитов внеклеточным фосфополисахаридом из Lactobacillus delbrueckii ssp.Первым шагом в этом процессе является присоединение фосфатной группы ([PO 4 -3]) к молекуле сахара (процесс, известный как фосфорилирование). Однако пиридоксаль-5'-фосфат не имеет любая аминогруппа, а вместо этого имеет альдегидную группу и фосфатную группу (см. рисунок 2 ниже). Она состоит из основания нуклеиновой кислоты (например, аденина, гуанина, урацила, цитозина или тимина), связанного с фосфатной группой (P042- , атом фосфора, связанный с четырьмя атомами кислорода; молекула может отдавать 2 электрона, следовательно, ее 2-заряд) и либо молекулу рибозы (пятиуглеродный сахар в кольце), либо дезоксирибозы (рибоза, лишенная одного атома кислорода).

Типы, примеры, функции и классификация

Введение

Нуклеотиды - это биологические молекулы, которые служат строительными блоками нуклеиновых кислот, таких как ДНК и РНК. Они необходимы для всех функций, выполняемых живой клеткой. Не только это, но они также необходимы для передачи информации новым клеткам или следующему поколению живых организмов.

Нуклеотиды соединяются вместе с образованием динуклеотидов, тринуклеотидов и так далее, что приводит к образованию полимеров, известных как полинуклеотиды.Затем эти полинуклеотиды соединяются с образованием сложных нуклеиновых кислот, таких как ДНК и РНК. В этом разделе мы обсудим различные аспекты нуклеотидов, их структуру, расположение в живых организмах, химическое устройство и выполняемые ими функции. Мы также подробно обсудим некоторые нуклеотиды, которые выполняют важные функции в нашем организме.

Структура

Три молекулярные структуры соединяются в нуклеотид. Это:

  1. Пентозный сахар
  2. Азотистое основание
  3. Одна или несколько фосфатных групп

Давайте вкратце обсудим эти составляющие нуклеотидов.

Пентозный сахар

Пентозный сахар - это моносахарид, содержащий пять атомов углерода. Он занимает центральное положение в структуре нуклеотида. Все остальные компоненты нуклеотида присоединены к атомам углерода пентозного сахара.

Два типа пентозных сахаров могут присутствовать в структуре нуклеотида. Эти;

  1. Рибоза
  2. 2-Дезокси-рибоза

Основное различие между этими двумя сахарами заключается в наличии или отсутствии атома кислорода у второго атома углерода в структуре.Сахар рибозы имеет гидроксильную группу у второго атома углерода, тогда как 2-дезоксирибоза имеет только атом водорода у второго атома углерода.

Оба этих сахара присутствуют в форме кольца внутри нуклеотида.

Азотистые основания

Это азотсодержащие молекулы, которые действуют как основание. Азотистые основания - еще один важный компонент нуклеотидов.

Они делятся на две большие категории в зависимости от их структуры:

  1. Пурины
  2. Пиримидины

Пурины имеют в своей структуре два кольца, состоящие из атомов углерода и азота.Одно большее кольцо имеет шестиугольную форму, а другое меньшее кольцо имеет пятиугольную структуру. Два важных пурина, присутствующие в нуклеотидах, включают:

Пиримидины содержат только одно кольцо, состоящее из атомов углерода и азота. Их кольцо тоже шестиугольное. Три пурина важны в биологических молекулах. К ним относятся:

Одно азотистое основание присоединено к первому атому углерода пентозного сахара с образованием нуклеозида. Добавление фосфатной группы к нуклеозиду делает его нуклеотидом.

Фосфатные группы

Это третий важный компонент нуклеотида. Фосфатные группы - это просто ионы фосфата, состоящие из атома фосфора, связанного с четырьмя атомами кислорода (PO 4 3- ). У них отрицательный заряд -3.

Первая фосфатная группа присоединена к пятому атому углерода пентозного сахара через сложноэфирную связь. Следующая фосфатная группа присоединяется к первому фосфату и так далее.

Нуклеотид, содержащий только одну фосфатную группу, называется монофосфатным нуклеотидом и так далее.

Номенклатура нуклеотидов

Если вы хотите узнать всю структуру нуклеотида только по его названию, вам необходимо знать метод, с помощью которого нуклеотиду присваивается имя.

Все три компонента нуклеотида играют важную роль в определении его названия.

Прежде всего, название нуклеозида определяется на основе типа пентозного сахара и присутствующего в нем азотистого основания. При присвоении имени нуклеозиду учитываются следующие правила.

  • Если нуклеозид содержит сахар дезоксирибозы, перед его названием добавляется префикс «дезокси».
  • Если нуклеозид содержит пуриновое основание, ему дается название, просто добавляя суффикс «осин» в конце названия основания. Например;
  • Аденинсодержащий нуклеозид называется «аденозином», если сахар представляет собой рибоза, и «дезокси-аденозином», если он содержит молекулу сахара дезоксирибозы.
  • Гуанин-содержащий нуклеозид называется «гуанозином», если сахар представляет собой рибоза, и «дезоксигуанозином», если он содержит молекулу сахара дезоксирибозы.
  • Если нуклеозид содержит пиримидиновое основание, ему дается название, добавляя суффикс «идин» в конце названия пиримидинового основания. Например;
  • Цитозин-содержащий нуклеозид называется «цитидином», если сахар представляет собой рибозу, и «дезокси-цитидином», если сахар представляет собой дезоксирибозу.
  • Нуклеозид, содержащий тимин, называется «тимидином», если сахар представляет собой рибозу, и «дезокситимидином», если сахар представляет собой дезоксирибозу.
  • Урацил, содержащий нуклеозид, называется «уридином», если сахар представляет собой рибозу, и «дезокси-уридином», если сахар представляет собой дезоксирибозу.

Как мы уже знаем, добавление одной или нескольких фосфатных групп к нуклеозиду делает его нуклеотидом. Точно так же запись количества фосфатных групп после названия нуклеозида дает нам название этого нуклеотида.

Например, если мы добавим одну фосфатную группу к нуклеозиду, называемому аденозином, полученный нуклеотид будет называться «аденозинмонофосфат», где «монофосфат» указывает количество фосфатных групп, присутствующих в нуклеотиде.

Если к одному и тому же нуклеозиду добавить две фосфатные группы, полученный нуклеотид будет называться «аденозиндифосфат», а если добавлены три фосфатные группы, «аденозинтрифосфат».”

Давайте теперь попрактикуемся в том, что мы поняли под заголовком номенклатуры. Основываясь на этих знаниях, мы можем сказать, что нуклеотид под названием «дезокситимидинтрифосфат» имеет следующую структуру:

  • Пентозный сахар - это «дезоксирибоза»
  • Азотистое основание - «цитозин»
  • Три фосфатные группы присоединены к пентозному сахару

Химические связи

Когда мы обсуждаем нуклеотиды, мы сталкиваемся с двумя типами химических связей, которые наблюдаются, когда нуклеотиды объединяются в более крупные молекулы, такие как ДНК и РНК.Эти;

  • Фосфодиэфирная связь
  • Водородная связь

Фосфодиэфирная связь

Как видно из названия, это двойная сложноэфирная связь, которая включает фосфатную группу или фосфат-ион. Это очень прочная ковалентная связь. Два или более нуклеотида присоединены друг к другу через фосфодиэфирную связь.

Фосфодиэфирная связь образуется между двумя нуклеотидами, когда фосфатная группа одного нуклеотида реагирует с гидроксильной группой, присутствующей у третьего атома углерода другого нуклеотида.Молекула воды высвобождается в процессе образования связи.

Одна сложноэфирная связь находится между углерод-кислород-фосфором (C-O-P), а другая сложноэфирная связь находится между фосфор-кислород-углеродом (P-O-C). Обе сложноэфирные связи включают фосфатную группу.

Соединение, образующееся в результате фосфодиэфирной связи между двумя нуклеотидами, называется динуклеотидом. Он имеет свободную фосфорную группу на одном конце и свободную гидроксильную группу на другом конце. Оба этих конца могут образовывать дополнительные фосфодиэфирные связи с другими нуклеотидами, что приводит к удлинению цепи.

Поскольку фосфорная группа присоединена к пятому атому углерода рибозного сахара, а гидроксильная группа присоединена к третьему атому углерода; конец нуклеотидной цепи, содержащей свободную гидроксильную группу, называется 3 ’концом (читается как конец с тремя простыми группами), а другой конец, содержащий свободную фосфатную группу, называется концом 5’ (читается как конец с пятью простыми группами).

Водородная связь

Это вторая по важности связь в обсуждении нуклеотидов. Он образуется между основаниями нуклеотидов.

Атомы азота, присутствующие в азотистых основаниях нуклеотидов, обладают высокой электроотрицательностью. Таким образом, эти атомы азота и атомы водорода могут участвовать в водородной связи.

Эти водородные связи образуются между азотистыми основаниями в двух случаях:

  • Когда нуклеотидная цепь складывается сама по себе, так что азотистые основания располагаются друг напротив друга, как это происходит в различных типах РНК.
  • Когда две цепи нуклеотидов расположены таким образом, что их азотистые основания обращены друг к другу, как это происходит в ДНК \

Эта водородная связь необходима для поддержания структуры ДНК и различных типов РНК.Во время митоза и репликации ДНК две цепи отделяются друг от друга за счет разрыва этих водородных связей. Эти водородные связи разрываются первыми, когда ДНК или РНК претерпевают денатурацию.

Функции нуклеотидов

Нуклеотиды выполняют несколько важных функций в своей свободной форме, а также являются компонентом нуклеиновых кислот.

В составе нуклеиновых кислот они участвуют в:

  • Передача генетической информации от одного поколения к следующему поколению
  • Передача информации из ядра в цитоплазму
  • Синтез белков
  • Контроль клеточного цикла

В свободной форме нуклеотиды выполняют следующие функции:

  • Они обеспечивают энергией различные метаболические процессы в виде АТФ, ГТФ и т. Д.
  • Они участвуют в передаче клеточных сигналов, например, роль GTP в рецепторах, связанных с G-белком
  • Они действуют как кофакторы для ферментов, таких как NAD, NADPH и т. Д.

Давайте разберемся с этими примерами, взяв несколько примеров .

ATP

Аденозинтрифосфат (известный как АТФ) - идеальный пример нуклеотида. Он содержит три фосфатные группы, сахар рибозу и аденин в качестве основы. Он известен как энергетическая валюта клетки.Он не только обеспечивает энергией различные метаболические процессы, но и улавливает энергию, выделяемую в различных реакциях.

АТФ содержит три высокоэнергетические фосфатные связи. При разрыве фосфатной связи выделяется около 7,6 ккал энергии, и АТФ превращается в АДФ (аденозиндифосфат).

Эта молекула АДФ превращается обратно в АТФ в катаболическом процессе, в котором высвобождается энергия, которая используется для образования высокоэнергетической фосфатной связи. Примеры этих катаболических процессов включают фотосинтез у растений и цикл лимонной кислоты у животных.

Таким же образом, GTP и UTP также действуют как источники энергии в некоторых метаболических реакциях.

GTP

Гуанозинтрифосфат (широко известный как GTP) является примером нуклеиновых кислот

Clean-Label Alternatives to Sodium Phosphates в мясных обработках - SPI Group

Когда составители рецептур пищевых продуктов, маркетологи и переработчики сталкиваются с вызовом с просьбой о подтверждении чистоты этикеток, один из наиболее ценных ингредиентов с точки зрения функциональности и экономической эффективности может быть выбран для удаления: фосфат натрия.

Разрешены при уровне использования не более 0,5% в мясе, подвергнутом окончательной тепловой обработке, фосфаты натрия вводятся в целые мышцы или добавляются в измельченное или эмульгированное мясо, позволяя удерживать влагу в мышечных волокнах во время приготовления; в результате получается более влажное мясо лучшего качества с более высоким выходом готовки. Так почему же мясо теряет влагу и становится жестче, и есть ли более чистая альтернатива фосфатам?

По мере старения свежего мяса изменения pH (накопление молочной кислоты) и повышение уровня кальция приводят к тому, что мышечная ткань теряет влагу и структурно разрушается, делая мясо более жестким и сухим.Добавление фосфатов натрия обращает процесс вспять, повышая pH и хелатируя кальций, тем самым позволяя мышечной ткани раскрыться и удерживать влагу.

Заменители фосфата с чистой этикеткой

Исторически замещение фосфата с чистой этикеткой основывалось в первую очередь на способности связывать воду. Натуральные крахмалы, такие как рисовый крахмал, очень мягкие и не вызывают аллергии. Уникальность рисового крахмала в том, что размер рисовых гранул очень мал (от 5 до 10 микрон), и они активируются при более низких температурах приготовления.Рисовые крахмалы очень эффективны в продуктах из птицы благодаря своему светлому цвету и чистому вкусу. Источники клетчатки на основе цитрусовых и овощей способны удерживать много воды без нагревания из-за мельчайшей полой трубчатой ​​структуры альфа-целлюлозы. Традиционно белки из мяса (сухой коллоген), молочных и растительных источников являются отличным дополнением или заменой фосфатов для повышения выхода мяса. Изолированные соевые белки и концентраты соевых белков являются преобладающими продуктами, используемыми во многих мясных обработках, благодаря их высокой растворимости, чистому вкусу и сохранению текстуры мяса при экономичных уровнях расширения.Кроме того, комбинации вышеуказанных ингредиентов используются в смесях или системах вместе с общепринятыми камедями и буферными агентами. В целом, выбор подходящего продукта требует тщательного изучения того, что считается «чистой» этикеткой разработчиком, продавцом и, в конечном итоге, потребителем.

В качестве альтернативы, уникальные комбинации ингредиентов в настоящее время используются в коммерческих целях для замены фосфатов в мясе, включая фруктовые, овощные или дрожжевые экстракты, что позволяет рекомендовать маркировку как «натуральные ароматизаторы» или «дрожжевой экстракт» в соответствии с определением FDA и Natural Food Industry.Недавние исследования показали более высокие выходы готовки, аналогичные STPP, поскольку эти хорошо изученные системы ингредиентов имитируют фосфат, снижая активность воды, связывая белок с водой и естественным образом увеличивая способность связывать воду. Результат: более естественная текстура мяса.

Если вы хотите узнать больше о преимуществах каждой из этих альтернатив чистой этикетке, свяжитесь с вашим представителем SPI Group для получения дополнительной информации и образцов.

Использование фосфатных пород для устойчивого сельского хозяйства

Использование фосфатных пород для устойчивого сельского хозяйства



Фосфор в почве-растении система

Фосфор (P) - элемент, широко распространенный в природы и встречается вместе с азотом (N) и калием (K) в качестве основного составная часть растительного и животного мира.P выполняет ряд функций в установке метаболизм и является одним из основных питательных веществ, необходимых для роста растений и развитие. Он выполняет функции структурного характера в макромолекулах, таких как нуклеиновых кислот и передачи энергии в метаболических путях биосинтеза и деградация. В отличие от нитратов и сульфатов, фосфаты у растений не восстанавливаются, а остается в наиболее окисленной форме (Marschner, 1993).

P всасывается в основном во время вегетативного роста и, после этого большая часть абсорбированного фосфора перемещается в плоды и семена. во время репродуктивных стадий.Растения с дефицитом фосфора демонстрируют задержку роста (снижение рост клеток и листьев, дыхание и фотосинтез), и часто темно-зеленый цвет (более высокая концентрация хлорофилла) и красноватая окраска (усиленная образование антоцианов). Сообщалось, что уровень предложения фосфора во время репродуктивные стадии регулируют разделение фотосинтатов между исходные листья и репродуктивные органы, этот эффект важен для N-фиксирующие бобовые (Marschner, 1993).Здоровые животные и люди тоже требуют достаточного количества фосфора в пище для нормальных метаболических процессов (ФАО, 1984, 1995а).

Это питательное вещество усваивается растениями из почвенного раствора в виде одновалентный (H 2 PO 4 ) и двухвалентный (HPO 4 ) ортофосфат-анионы, каждый из которых составляет 50 процентов от общего количества фосфора при почти нейтральный pH (pH 6-7). При pH 4-6 H 2 PO 4 составляет около 100 процентов. от общего количества фосфора в растворе.При pH 8 H 2 PO 4 составляет 20 процентов и HPO 4 80 процентов от общего количества фосфора (Black, 1968).

Физико-химический состав фосфора в большинстве минеральных почв весьма сложный из-за возникновения серии мгновенных и одновременных такие реакции, как растворение, осаждение, сорбция и окисление-восстановление. P-растворимые соединения имеют очень высокую реакционную способность, низкие показатели растворимости и низкая подвижность. Минерализация и иммобилизация органических соединений P соответствующие процессы для цикла P в почвах, содержащих значительное количество органическое вещество (Black, 1968; FAO, 1984).

Если водорастворимое удобрение P (WSP) вносится в почвы, он быстро вступает в реакцию с почвенными соединениями. Полученные продукты труднорастворимые соединения фосфора и фосфора, адсорбированные на коллоидных частицах почвы (ФАО, 1984). Низкой концентрации фосфора в почвенном растворе обычно достаточно для нормального рост растений. Например, Фокс и Кампрат (1970) и Барбер (1995) предложили что 0,2 ppm P было достаточно для оптимального роста. Однако растениям поглощать общее количество фосфора, необходимое для получения хороших урожаев, концентрация фосфора в почвенный раствор, контактирующий с корнями, требует постоянного обновления во время цикл роста.

При непрерывной культивации, вклад Р, в частности водорастворимые удобрения необходимо добавлять для поддержания Р-статуса почвы плодородные почвы или увеличение почв с присущим им низким плодородием Р. Следовательно, почва, урожай, вода, методы управления фосфорными удобрениями, климат условия и т. д. являются важными факторами, которые следует учитывать при попытке сформулировать обоснованные рекомендации по внесению фосфорных удобрений и получить адекватный урожай ответы (ФАО, 1984, 1995a).

Потребность в устойчивом девелопмент

Ожидается, что нынешнее население мира в 6 000 миллионов человек достигнет 8 000 миллионов к 2020 году и 9 400 миллионов к 2050 году. К тому времени население развивающихся стран, вероятно, составит 8 200 миллионов (Lal, 2000). Примерно 50 процентов потенциально пахотных земель в настоящее время пахотные и многолетние культуры. Еще 2 000 млн га деградировали и деградация земель продолжается через широкий спектр процессов, в основном связанных с бесхозяйственность со стороны человечества (Oldeman, 1994; FAO, 1995b; UNEP, 2000).

На этом глобальном фоне несколько развивающихся стран столкнется с серьезными проблемами в достижении устойчивой продовольственной безопасности. Это из-за доступной площади суши на душу населения, острой нехватки пресной воды ресурсы, особые социально-экономические условия их сельскохозяйственного сектора, и внутренние структуры и конфликты (Hulse, 1995).

Для повышения устойчивого производства пищевых продуктов потребуется надлежащая использование имеющихся земельных и водных ресурсов, i.э .: (i) сельскохозяйственный интенсификация на лучших пахотных землях; (ii) адекватное использование маргинальных земли; и (iii) предотвращение и восстановление деградации почвы.

В целях увеличения интенсификации, диверсификации и специализация систем сельскохозяйственного производства на поддержку повышение производительности и увеличение доходов, инновационные почвенные технологии необходимо будет разработать, провести пилотные испытания и передать в относительно короткие сроки. время.Эти технологии будут решать такие приоритетные задачи, как: (i) улучшение интенсивность посевов за счет использования различий генотипов в адаптации к особые условия окружающей среды и эффективность использования питательных веществ; (ii) увеличение количества питательных веществ эффективность использования и переработка за счет интегрированного управления источниками питательных веществ в системы земледелия; (iii) сохранение почвы и воды за счет растительных остатков управление и консервационная обработка почвы; и (iv) повышение эффективности водопользования за счет разработки эффективных методов орошения, сбора воды и переработка (Lal, 2000).

В предотвращении и обращении вспять деградации почвы основной вопросы устойчивости будут касаться борьбы с эрозией почвы и связанных с ней осаждение и риски эвтрофикации поверхностных вод и загрязнения подземные воды (ЮНЕП, 2000). Аналогичным образом, увеличение поглощения углерода почвой в пахотные земли для улучшения качества и продуктивности почвы и смягчения воздействия теплицы эффект также будет предметом беспокойства (Lal, 1999).

Сельскохозяйственная граница, вероятно, превратится в маргинальную земли с суровыми условиями окружающей среды, содержащие хрупкие почвы с более низкой продуктивностью емкость и более высокий риск деградации.Использование генотипов растений с адекватный потенциал урожайности, эффективное использование питательных веществ и толерантность к почве и экологические стрессы (засуха, кислотность, засоление, мороз и т. д.) будут стратегическое значение. Их использование становится все более важным во многих международные и национальные селекционные программы (Date et al ., 1995; Пессаракли, 1999). Этот подход в настоящее время используется для устойчивого управление кислыми почвами с дефицитом фосфора (Rao et al., 1999; Hocking et al. al ., 2000; МАГАТЭ, 2000; Keerthisinghe et al ., 2001).

Разработка и применение интегрированного питательного вещества подход к управлению в сельском хозяйстве развивающихся стран будет предполагать использование химических удобрений и природных источников питательных веществ, таких как фосфат камни (PR), биологическая азотфиксация (BNF), а также удобрения животных и сидераты, в сочетании с переработкой пожнивных остатков (FAO, 1995a).Использование этих технологий требует оценки поступления питательных веществ из доступные на месте материалы, применяемые в качестве источников питательных веществ, их адаптация к специальные системы земледелия и предоставление руководящих указаний по их применению (ФАО, 1998; Мел и др. ., 2002). Это особенно касается коренные PR-ресурсы в тропиках.

Устранение ограничения P в тропические кислые почвы

Обширные участки земли в тропических и субтропических зонах регионы Азии, Африки и Латинской Америки содержат сильно выветрившиеся и по своей природе неплодородные почвы.Эти районы дают низкие урожаи и подвержены деградации земель в результате обезлесения, чрезмерного выпаса скота и неадекватного методы ведения сельского хозяйства. Помимо социально-экономических факторов, основные ограничения - кислотность почвы и низкое естественное плодородие азота и фосфора (Lal, 1990; Formoso, 1999). В то время как входы N могут быть получены из таких источников, как BNF, растительные остатки и другие органических источников, для улучшения почвы необходимо внести P статус и обеспечить нормальный рост растений и адекватный урожай.Тропический и субтропические почвы преимущественно кислые и часто крайне бедны P с высокие сорбционные (фиксирующие) способности по P. Следовательно, существенные P-входы необходимы для оптимального роста и достаточного питания и производства клетчатки (Санчес и Буол, 1975; Дата и др. ., 1995).

Удобрения промышленного производства, такие как суперфосфаты, обычно рекомендуется для исправления недостатков P. Однако большинство развивающихся страны импортируют эти удобрения, которые часто находятся в ограниченном количестве и представляют собой серьезные затраты для фермеров с ограниченными ресурсами.Кроме того, интенсификация сельскохозяйственного производства в этих регионах требует добавления P не только для увеличения урожайности, но и для улучшения статуса фосфора в почве в во избежание дальнейшей деградации почвы. Поэтому обязательно исследовать альтернативные входы P. В этом контексте при определенных почвах и климате условиях прямое применение ОР является агрономическим и экономически выгодным альтернатива более дорогим суперфосфатам в тропиках (Чиен и Хаммонд, 1978; Труонг и др. ., 1978; Zapata и др. , 1986; Hammond et al., , 1986b; Чиен и Хаммонд, 1989; Chien et al. ., 1990b; распродажа и Моквунье, 1993).

Использование фосфатных пород в промышленности и сельское хозяйство

Фосфоритная руда обозначает продукт, полученный в результате добычи полезных ископаемых. и последующая металлургическая переработка фторсодержащих руд. В добавок к основной фосфатсодержащий минерал, месторождения PR также содержат примеси или отходы минералы и примеси.Хотя значительные количества акцессорных минералов и примеси удаляются во время обогащения, обогащенная руда еще содержит некоторые из исходных примесей. К таким примесям относятся кремнезем, глинистые минералы, кальцит, доломит и гидратированные оксиды железа (Fe) и алюминия (Al) в различные комбинации и концентрации, некоторые из которых могут иметь заметный влияние на эффективность PR, используемого для прямого применения (UNIDO и IFDC, 1998). Таким образом, в настоящее время PR является торговым наименованием около 300 фосфатов различные качества в мире (Hammond, Day, 1992).

ПР могут использоваться как сырье в промышленных производство удобрений WSP или в качестве источников фосфора для прямого применения в сельское хозяйство.

Фосфоритные породы как сырье для Производство фторсодержащих удобрений

Мировая фосфатная промышленность основана на коммерческой эксплуатация некоторых месторождений PR. Несмотря на их чрезвычайно разнообразный состав, PR являются коммерческим источником фосфора, используемого в качестве сырья для производство удобрений P и некоторых других химикатов.В отличие от других жизненно важных сырьевых товаров, таких как Fe, медь (Cu) и сера (S), мало возможность замены или переработки. Второе место занимает фосфат (уголь и без углеводородов) по валовой вместимости и объему международных сделка.

На производство удобрений приходится около 90 процентов мирового PR. производство. Серная кислота и ПР - сырье, используемое в производстве. простого суперфосфата (SSP) и фосфорной кислоты. Фосфорная кислота - это важный промежуточный побочный продукт, который используется для производства тройного суперфосфата (TSP) и фосфат аммония.Высококонцентрированные составы сложных NPK сейчас составляют основу мировой индустрии удобрений (Engelstad and Hellums, 1993; ЮНИДО и IFDC, 1998).

PR также используется в промышленных целях и для производства пищевых добавок и пищевых добавок. Другое важное применение - в производство элементарного фосфора и его производных, в частности натрия три-полифосфат, основной компонент стиральных порошков для тяжелых условий эксплуатации (Hammond and Day, 1992; ЮНИДО и IFDC, 1998).

PR депозитов широко распространены по всему миру, как географически и геологически, и есть очень большие ресурсы, способные удовлетворение ожидаемого спроса в обозримом будущем. Оценки в целом указывают всего 200 000–300 000 млн тонн ПР всех марок. Из этих По общим оценкам, большая часть включает месторождения, состоящие из богатых карбонатами PR, коммерческое использование которого зависит либо от разработки новых технологии обогащения или при изменении экономических условий (British Sulphur Corporation Limited, 1987 год; Notholt et al., 1989).

Около 80 процентов мировой PR-продукции приходится на отложения осадочного морского происхождения, около 17 процентов происходит из вулканических горных пород и их производных выветривания, а остальная часть приходится на остаточные осадочные и гуаноидные отложения.

Осадочные PR сложены преимущественно апатитами. Эти апатиты обладают обширным изоморфным замещением в кристаллической решетке. Таким образом, они имеют широкий разброс по химическому составу и, соответственно, демонстрируют широкий спектр свойств.В осадочных отложениях основными фосфатными минералами являются франколиты (микрокристаллические карбонатные фторапатиты), встречающиеся в ассоциации с множеством акцессорных минералов и примесей (McClellan и Ван Каувенберг, 1990а).

Содержание фосфатов или степень PR обычно выражается в виде пятиокиси фосфора (P 2 O 5 ). В некоторых низкокачественные коммерческие месторождения, это может быть всего 4 процента. В фосфате промышленность, содержание фосфата в породе обычно выражается как трикальций фосфат и традиционно называемый костным фосфатом извести (P 2 O 5 × 2.1853 = BPL). Последний термин напоминает того времени, когда кости были основным источником фосфатов в удобрениях промышленность. Производители фосфорной кислоты и фосфорных удобрений обычно оговаривают минимальное содержание 28 процентов P 2 O 5 , и наиболее продаваемые марки PR содержат более 30 процентов P 2 O 5 (65 процентов БПЛ). Чтобы удовлетворить это требование, большинство фосфатных руд проходят обогащение промывка и грохочение, удаление известковых отложений, магнитная сепарация и флотация (Hammond and День 1992 г .; ЮНИДО и IFDC, 1998).

Фосфорит для прямого внесения в сельском хозяйстве

Как упоминалось выше, ОР в основном осадочного происхождения подходят для прямого нанесения, так как состоят из довольно открытых, неплотно консолидированные агрегаты микрокристаллов с относительно большой удельной площадь поверхности. Они показывают значительную долю изоморфного замещения в кристаллической решетки и содержат переменную пропорцию и количество аксессуаров минералы и примеси.Таким образом, сообщается, что данные ПР подходят для прямое внесение в почвы при определенных условиях (Khasawneh and Doll, 1978; Чиен, 1992; Чиен и Фризен, 1992; Чиен и Ван Каувенберг, 1992; Чиен и Menon, 1995b; Rajan и др. , 1996; Запата, 2003).

Практика прямого применения PR-источников как удобрения имеют ряд преимуществ:

  • ПР натуральные полезные ископаемые, требующие минимальной металлургической обработки.Прямое применение PR позволяет избежать традиционного процесса влажного подкисления для удобрений WSP и предотвращает производственный цикл загрязняющих отходов, таких как фосфогипс и парниковых газов, что приводит к энергосбережению и защите окружающая среда от промышленных загрязнений.

  • Соединения натуральные, ПР можно использовать в органическом сельском хозяйстве.

  • Прямое приложение позволяет использование источников PR, которые нельзя использовать в промышленных целях в производство удобрений WSP и фосфорной кислоты.

  • ПР подходят для прямого внесение (реактивное) может быть более эффективным, чем удобрения WSP с точки зрения P восстановление растениями при определенных условиях.

  • Исходя из стоимости единицы P, натуральный или коренной PR обычно самый дешевый.

  • Из-за их чрезвычайно переменный и сложный химический состав, ОР являются источниками нескольких питательных веществ кроме P. Обычно они применяются для пополнения P-статуса почвы, но при растворение они также обеспечивают другие питательные вещества, присутствующие в ПР.Применение средне- и высокореактивные PR для сильно выветрившихся тропических кислых почв имеют потенциальный триггерный эффект на рост растений и урожайность в результате не только Высвобождение фосфора, но также их влияние на увеличение обменного кальция (Ca) и снижение насыщения Al. Полученные продукты урожая и пожнивные остатки имеют лучшая питательная ценность (более высокое содержание фосфора, чем у неоплодотворенных растений). В включение таких органических остатков увеличивает биологическую активность и почву накопление углерода (C), что приводит к улучшению физических и химических свойств почвы. свойства.Таким образом, ОР играют важную роль в улучшении состояния почвы. контроль плодородия и деградации почвы, в частности добыча питательных веществ (истощение).

Однако эта практика также имеет некоторые ограничения:

  • Не все PR подходит для прямого нанесения. Эффективность некоторых от средней до низкой. реактивные PR должны быть усилены биологическими и физико-химическими процессами. Необходимо разработать и испытать конкретные технологии, а также оценить их экономичность. оценивается в индивидуальном порядке.

  • Не все почвы и посевы системы подходят для ПР разного происхождения. Стандартизированный требуется характеристика ОР, а также рекомендации по предоставлению их.

  • Недостаток знаний об основных факторах и условиях, влияющих на агрономическую эффективность ОР и неспособность предсказать их эффективность, а также отсутствие оценки социально-экономических факторов, финансовых выгод и государственной политики.В этом уважаю, достигнут прогресс в развитии систем поддержки принятия решений (DSS) для интеграции всех факторов, влияющих на использование и принятие PR технологии.

  • Низкая оценка некоторых ПР по сравнению с высококачественными товарными удобрениями P делает их более дорогими на точка приложения. Эта экономическая оценка очень динамична и должна производиться в момент эксплуатации месторождения ПР.

  • Осадочные PR показывают очень сложная структура в результате их различного происхождения по природе и даже в пределах конкретного геологического месторождения.Таким образом, у них очень вариативная химические составляющие и могут содержать такие элементы, как тяжелые металлы и даже радионуклиды, которые при растворении ПР в почве могут в некоторых концентрации.

Несколько проектов PR-исследований за последнее время прогресс в решении упомянутых выше проблем.

Исторический отчет об использовании фосфатные породы в сельском хозяйстве

Прямое внесение грунта, естественный PR как источник фосфора для сельскохозяйственных культур - это практика, которая использовалась с разной степенью популярность с годами.Были проведены многочисленные полевые и тепличные эксперименты. проводились в течение последних 100 и более лет для оценки возможностей этих материалы для подачи фосфора на посевы и определения наиболее благоприятных условий для их приложение. Полученные результаты были признаны ошибочными и иногда противоречивые, приводящие к путанице и разногласиям относительно использования PR (Khasawneh and Doll, 1978).

В целом, проведенные в прошлом эксперименты показали, что PR были наиболее эффективны при внесении на плантационные культуры в кислые почвы тропики.Более того, в условиях ожидаемой неоптимальной урожайности из-за ограничений на дополнительные вводимые ресурсы, т.е. обширные пастбищные системы, местные PR считались возможным подходящим источником P. Однако окончательных доказательства могли быть получены либо за, либо против их усыновления в большинстве случаев.

Основной причиной такой ситуации было отсутствие понимание различных факторов, влияющих на агрономическую эффективность PR. С тех пор был достигнут значительный прогресс в оценке основные факторы, влияющие на их агрономическую эффективность.Важная работа над этим Темой был всесторонний обзор Хасауна и Долла (1998). Они изучили влияние присущих PR факторов (минералогия, химический состав, тесты на растворимость и физические свойства), почвенные факторы (pH, текстура почвы, почва органическое вещество, P-статус почвы, доступный P, фиксация P, содержание Ca и т. д.) и факторы растений (цикл роста, потребность в фосфоре и структура поглощения фосфора, корневая система, свойства ризосферы и др.).

Хаммонд и др. .(1986b) провели обширный обзор агрономическая ценность местных источников PR, расположенных в тропиках, подчеркивая потенциальное использование частично подкисленных продуктов (PAPR) по всей Латинской Америке, Африке и Азии. Совсем недавно обновленный обзор сосредоточив внимание на основах растворения PR в почвах, концепции агрономическая эффективность PR и подходы к оценке экономики PR использование было проведено Раджаном и др. . (1996).

Национальные проекты по использованию ОР для пастбищ в различных среды были внедрены более 50 лет в Новой Зеландии и Австралия (Болан и др., ., 1990; Раджан, 1991a, 1991b; Болланд и др. al ., 1997). Полевые испытания с реактивными ПР (РПР) проводились в Новом Зеландия в начале 1980-х годов (Hedley, Bolan, 1997; 2003), а в период 1991-96 в Австралии с реализацией Национального проекта реактивного PR. (Симпсон и др. ., 1997; Продажа et al. , 1997a). В обеих странах значительный прогресс был достигнут в определении почвы, климата и пастбищ условия, при которых продукты RPR являются эффективной заменой ПОБВ удобрений и при определении уровня реактивности, необходимого для эффективный.

Региональные сети в Латинской Америке (Red Latinoamericana de Roca Fosforica - RELARF) и в Азии (Программа Восточной и Юго-Восточной Азии Институт калия и фосфатов Канады) также работает для некоторых время в тропиках и субтропиках этих регионов.Они провели периодическое встречи для отчета о результатах своих исследований (Dahayanake et al. , 1995; Hellums, 1995a; Джонстон и Сайерс, 1996; Казанова и Лопес Перес, 1991; Казанова, 1995, 1998; РЕЛАРФ, 1996; Zapata и др. , 1994; Besoain et al. al ., 1999). Также был проведен ряд исследований почти во всех стран Африки, но результаты разбросаны по многим отдельным отчетам ограниченный тираж. Truong et al. (1978) провел комплексную исследование с несколькими источниками PR из Западной Африки. Материалы региональных встреч по использованию удобрений и местных минеральных ресурсов для устойчивого сельское хозяйство в Африке были опубликованы (Mokwunye and Vlek, 1986; Gerner and Моквунье, 1995). Отчеты, обобщающие результаты PR-исследований, были недавно опубликованы. произведено. В отчете ФАО (2001b) представлены результаты полевых агрономических исследований. испытаний в Западной Африке, в то время как Appleton (2001) представил исчерпывающий обзор местных ресурсов фосфатов в Африке к югу от Сахары в контексте устойчивого развитие.Кроме того, периодически организуется несколько международных встреч. Institut Mondiale du Phosphate (IMPHOS) предоставили международную форум для отчетности и обмена информацией об исследованиях фосфатов (IMPHOS, 1983, 1992).

В 1970-х годах Международный центр плодородия почв и Сельскохозяйственное развитие (IFDC) начало проводить исследования с упором на использование коренных месторождений PR в качестве источника фосфора для растениеводства в развивающихся страны.Это PR-исследование было важным компонентом программы IFDC. программа в течение многих лет (Chien and Hammond, 1978, 1989; Chien et al ., 1987b; Чиен и Фризен, 1992; Hellums и др. , 1990; Hellums, 1992; Чиен, 1995; Чиен и Менон, 1995b). Это исследование также включало разработка и оценка модифицированных PR-продуктов, а также их экономических оценка (Hammond et al ., 1986b; Menon and Chien, 1990, 1996; Hellums и др. ., 1992; Чиен и Менон, 1995а; Baanante, 1998; Баананте и Hellums, 1998; Энао и Баананте, 1999). В 1990-х годах IFDC начал работу исследование экологических проблем, связанных с PR и удобрениями P, потому что они содержат разное количество потенциально опасных элементов, таких как тяжелые металлы (Hellums, 1995b; Ирецкая и др. ., 1998; Ирецкая, Чиен, 1999).

В 1994 году Всемирный банк по согласованию с центрами действовал Консультативной группой по международным сельскохозяйственным исследованиям (CGIAR) и исследовательские группы университетов из промышленно развитых стран запустили Инициатива Разработка национальных стратегий плодородия почв Рекапитализация в Африке к югу от Сахары (Всемирный банк, 1994; Валенсия, и др.) al ., 1994; Buresh и др. , 1997; Baanante, 1998). Один из результатов был документом «Рамки национальных планов действий по повышению плодородия почв». Эта инициатива включала использование PR как капиталовложения в естественные ресурсов в Африке, где ситуация парадоксальна, потому что почвы крайне бедные по фосфору, несмотря на наличие многочисленных отложений PR. это было постулировал, что одноразовое массовое применение PR-рока преодолеет Проблема почвенной сорбционной способности фосфора и восполнение капитала почвенного фосфора.Дальнейшие небольшие внесение водорастворимых удобрений будет более доступно для сельскохозяйственных культур и повышенной эффективности. Всемирный банк поручил провести несколько исследований организации для проведения тематических исследований в Буркина-Фасо, Мадагаскаре и Зимбабве. Хотя результаты этих тематических исследований показали, что доступный PR ресурсы в этих странах могут быть использованы в качестве капиталовложений для пополнения статус почвы P, они не были окончательными из-за отсутствия всеобъемлющего оценка факторов, влияющих на использование и внедрение PR-технологий в каждой стране (World Bank, 1997).

В рамках Комплексных систем питания растений продвигается Отделом освоения земельных и водных ресурсов (AGL) ФАО и национальные планы действий Инициативы по плодородию почв (SFI) для стран к югу от Сахары страны, ОР считаются важными потенциальными доступными на местном уровне ресурсами P которые можно использовать с прибылью (FAO, 2001a). AGL провела несколько исследований по агроэкономической оценке ОР для прямого применения в избранных страны.Результаты практической полезности и руководящие принципы политики можно извлечь из эти и другие исследования.

В период 1993-99 гг. Объединенный ядерный отдел ФАО / МАГАТЭ Компания Techniques in Food and Agriculture реализовала исследовательскую сеть, состоящую из 21 институтов развивающихся и развитых стран с целью оценки агрономическая эффективность P-удобрений, в частности PR с использованием ядерных и связанные методы. Полученные данные продемонстрировали потенциал ОР для улучшить плодородие почвы и увеличить сельскохозяйственное производство при определенных условия.Результаты опубликованы в документах МАГАТЭ и научных журналы (Zapata, 1995, 2000, 2002, 2003; МАГАТЭ, 2000, 2002). Важное продолжение деятельность в рамках этого проекта является совместным обязательством ФАО / МАГАТЭ-IFDC по разработке DSS для прямого применения PR и подготовки веб-сайта и технические публикации для более широкого распространения результатов среди профессиональных технический персонал и лица, принимающие решения, включая специалистов по распространению знаний и прогрессивные фермеры (Chien et al ., 1999; Хэн, 2000, 2003; Сингх и др. al ., 2003).

С учетом последних разработок и практического опыта технологии для прямого применения PR и соответствующих соответствующих технологии, IFDC, в сотрудничестве с Малазийским почвенным обществом Наука, Институт калия и фосфатов и Калий и фосфаты Институт Канады - Программа Восточной и Юго-Восточной Азии организовал международная встреча в Куала-Лумпуре. В мероприятии приняли участие более 100 человек. участники из более чем 30 стран со всего мира, представляющие различные национальные и международные исследовательские сети по PR, производителям, дилерам и пользователи PR для прямого обращения.Последние результаты агрономических исследований использование натуральных PR и модифицированных продуктов под влиянием источников PR, были рассмотрены типы почв, методы управления и системы земледелия, а также обновленная информация о производстве и агрономическом использовании PR была собрана из продюсеры, дилеры и пользователи PR. Мероприятие также обеспечило международный форум для обсуждения будущих тенденций использования местных или импортных ОР для прямое приложение для увеличения урожайности и снижения производственных затрат (IFDC, 2003 г.).

В заключение, обширные исследования агрономического потенциала и фактическая эффективность ОР как источников фосфора была проведена в Африке, Азия, Латинская Америка и другие страны. Доступен большой объем информации, но она разбросан по нескольким публикациям встреч, технических отчетов, научных и другие публикации. В целом, информация о DAPR ограничена и остается области и темы, связанные с DAPR, требующие дальнейшего внимания необходимо.

Бюллетень

Из приведенных выше разделов можно также сделать вывод, что потребность в всеобъемлющей публикации, охватывающей ключевые темы, связанные с использование PR в сельском хозяйстве, включая последнюю информацию о PR исследования, и предоставить руководящие принципы для прямого применения PR к кислоте почвы тропиков и субтропиков. Этот бюллетень - попытка встретить это нужно. Задуман как технически ориентированный документ для целевой аудитории. в составе политиков и лиц, принимающих решения, научного сообщества, высшего уровня консультанты, неправительственные организации (НПО) и другие заинтересованные стороны участвует в устойчивом сельскохозяйственном развитии на местном, национальном, региональном и на международном уровне.

В главах этого бюллетеня дается обзор научная база для использования PR, и они представляют техническую информацию о наиболее актуальные вопросы, связанные с использованием источников PR для прямого обращения. Oни обеспечить: комплексное покрытие мировых PR вкладов; характеристика PR источники; методики оценки источников PR для прямого применения; анализ биофизических и сельскохозяйственных факторов, влияющих на агрономическую эффективность источников PR; а также анализ социально-экономических условий и другие факторы, которые в конечном итоге влияют на использование и принятие PR-технологий в качестве капиталовложения для стимулирования интенсификации сельского хозяйства.Главы также обложка: разработка и использование DSS для DAPR; тестирование почвы P для применения PR; доступные технологии для повышения агрономической эффективности коренных Источники PR; экологические проблемы; и руководящие принципы законодательства. Наконец, в свет текущих знаний и доступных технологий, будущие области исследования и приоритеты определены в эпилоге. Раздел библиографии предоставляет исчерпывающий список литературы.


.

Комментировать

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *