Вышедшие номера
Влияние гуминовых кислот на генерацию напряжения в растительной биоэлектрохимической системе
Гасиева З.А. 1, Галушко А.С. 1, Хомяков Ю.В. 1, Панова Г.Г. 1, Кулешова Т.Э. 1
1Агрофизический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия
Email: melkii844@gmail.com, galushkoas@inbox.ru, www.piter.ru@bk.ru
Поступила в редакцию: 1 марта 2024 г.
В окончательной редакции: 12 июля 2024 г.
Принята к печати: 15 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 24 августа 2024 г.

Рассмотрена возможность повышения электрогенных свойств корнеобитаемой среды за счет использования потенциальных переносчиков электронов - гуминовых кислот (ГК). На примере салата сорта Тайфун определено, что увеличение концентрации ГК в корнеобитаемой среде в два раза позволило повысить напряжение на 7-16% от контрольного варианта в зависимости от места их введения. Исследован ряд физико-химических показателей приэлектродных областей в растительных биоэлектрохимических системах: электропроводность, pH, концентрация ГК по окончании вегетационного периода растений. Выявлена потенциальная электроактивность микроорганизмов в корнеобитаемой среде салата. Показано, что способность ГК играть роль редокс-медиатора в биоэлектрохимической системе в значительной степени зависит от места их расположения. Ключевые слова: растительно-микробный топливный элемент, редокс-медиатор, корнеобитаемая среда, приэлектродная область.
  1. B.E. Logan. Microbial Fuel Cells (John Wiley \& Sons, 2008)
  2. A.J. McCormick, P. Bombelli, R.W. Bradley, R. Thorne, T. Wenzel, C.J. Howe. Energy Environmental Sci., 8 (4), 1092 (2015). DOI: 10.1039/C4EE03875D
  3. D.P. Strik, H.V.M. Hamelers, J.F. Snel, C.J. Buisman. Intern. J. Energy Research, 32 (9), 870 (2008). DOI: 10.1002/er.1397
  4. F.T. Kabutey, Q. Zhao, L. Wei, J. Ding, P. Antwi, F.K. Quashie, W. Wang. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 110, 402 (2019). DOI: 10.1016/j.rser.2019.05.016
  5. Т.Э. Кулешова, А.С. Галушко, Г.Г. Панова, Е.Н. Волкова, W. Apollon, C. Shuang, S. Sevda. Сельскохозяйственная биология, 57 (3), 425 (2022)
  6. Т.Э. Кулешова, Н.Р. Галль. Почвоведение, 3, 338 (2021). DOI:10.31857/S0032180X21030084
  7. S. Maddalwar, K.K. Nayak, M. Kumar, L. Singh. Bioresource Technol., 341, 125772 (2021). DOI: 10.1016/j.biortech.2021.125772
  8. Y. Ahn, B.E. Logan. Energy Fuels, 27 (1), 271 (2013). DOI: 10.1021/ef3015553
  9. D.R. Bond, D.R. Lovley. Appl. Еnvironmental Мicrobiol., 71 (40), 2186 (2005). DOI: 10.1128/AEM.71.4.2186-2189.2005
  10. C.M. Martinez, H.A. Luis. Biotechnol. Аdv., 36 (5), 1412 (2018). DOI: 10.1016/j.biotechadv.2018.05.005
  11. S. Wilkinson, J. Klar, S. Applegarth. Electroanalysis: An Intern. J. Devoted to Fundamental and Practical Aspects of Electroanalysis, 18 (19-20), 2001 (2006). DOI: 10.1002/elan.200603621
  12. D.R. Lovley, J.L. Fraga, E.L. Blunt-Harris, L.A. Hayes, E.J.P. Phillips, J.D. Coates. Acta Нydrochimica et Нydrobiological, 26 (3), 152 (1998). DOI: 10.1002/(SICI)1521-401X(199805)26:3<152::AID-AHEH152>3.0.CO;2-D
  13. D. Lovley, J. Coates, E. Blunt-Harris, E. Philips, J. Woodward. Nature, 382 (6590), 445 (1996). DOI: 10.1038/382445a0
  14. C. Zhang, A. Katayama. Environmental Sci. Technol., 46 (12), 6575 (2012). DOI: 10.1021/es3002025
  15. N. Stern, J. Mejia, S. He, Y. Yang, M. Ginder-Vogel, EE. Roden. Environ Sci. Technol., 52 (10), 5691 (2018). DOI: 10.1021/acs.est.7b06574
  16. D.M. Pham, T. Kasai, M. Yamaura, A. Katayama. Chemosphere, 269, 128697 (2021). DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.128697
  17. P. Yang, T. Jiang, Z. Cong, G. Liu, Y. Guo, Y. Liu, J. Shi, L. Hu, Y. Yin, Y. Cai, G. Jiang. Environ Sci. Technol., 56 (10), 6744 (2022). DOI: 10.1021/acs.est.1c08927
  18. D.T. Scott, D.M. McKnight, E.L. Blunt-Harris, S.E. Kolesar, D.R. Lovley Environmental Sci. Technol., 32 (19), 2984 (1998). DOI: 10.1021/es980272q
  19. N. Walpen, G.J. Getzinger, M.H. Schroth, M. Sander. Environmental Sci. Technol., 52 (9), 5236 (2018). DOI: 10.1021/acs.est.8b00594
  20. F.J. Stevenson. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions (John Wiley \& Sons, 1994)
  21. J. Sun, W. Li, Y. Li, Y. Hu, Y. Zhang. Bioresour. Technol., 142, 407 (2013). DOI: 10.1016/j.biortech.2013.05.039
  22. L. Huang, I. Angelidaki. Biotechnol. Bioengineer., 100 (3), 413 (2008). DOI:10.1002/bit.21786
  23. A. Thygesen, F.W. Poulsen, B. Min, I. Angelidaki, A.B. Thomsen. Bioresour. Technol., 100 (3), 1186 (2009). DOI: 10.1016/j.biortech.2008.07.067
  24. В.А. Чесноков, Е.Н. Базырина, Т.М. Бушуева, Н.Л. Ильинская. Выращивание растений без почвы (Изд-во Лен. ун-та, Л., 1960)
  25. ГОСТ 9517-94 (ИСО 5073-85) "Топливо твердое. Методы определения выхода гуминовых кислот"\
  26. Д.С. Орлов, Л.А. Гришина. Практикум по химии гумуса: Учебное пособие для студентов-почвоведов университетов и сельскохозяйственных институтов (Изд-во Моск. ун-та, М., 1981)
  27. Л.Т. Ширшова, Д.А. Гиличинский, Н.В. Остроумова, А.М. Ермолаев. Криосфера Земли, 19 (4), 107 (2015)
  28. P. Janov s, S. Kv r zrenecka, L. Madronova. Reactive Functional Polymers, 68, 242 (2008). DOI: 10.1016/j.reactfunctpolym.2007.09.005
  29. P.A. Campitelli, M.I. Velasco, S.B. Ceppi. Talanta, 69, 1234 (2006). DOI: 10.1016/j.talanta.2005.12.048
  30. J. Novak, J. Kozler, P. Janos, J. Cezikova, V. Tokarova, L. Madronova. Reactive Functional Polymers, 47, 101 (2001). DOI: 10.1016/S1381-5148(00)00076-6

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.