Использование органических биоресурсов для обеспечения посевных качеств зерна пшеницы

Разработка новых видов органических удобрений является актуальным направлением в настоящее время, поскольку позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур и снизить затраты на ведение агротехнических процессов. В этой связи активно развиваются инновационные направления формирования линейки продукции на основе различных биоресурсов в рамках решения задач нацпроекта «Технологическое обеспечение биноэкономики». Успешность разрабатываемых технологических решений возможно обеспечить на основе применения методов моделирования на этапе прогнозирования эффективности для решения конкретной задачи. Целью данного исследования является осуществление квантовохимического моделирования органических биоресурсов для прогнозирования их эффективности и полезности для посевных качеств зерна пшеницы. Объектом исследований был определен гумат калия – это органические калийные соли гуминовых кислот, получаемые из природного сырья (торфа, бурого угля, сапропеля), для которого были проведены квантовохимические расчеты с использованием программного пакета Gaussian 16, что послужило основанием для изучения возможных молекулярных взаимодействий гумата калия, гуминовой кислоты с клейковинными белками на примере глиадина зерна пшеницы, а также некоторых их комбинаций. Оценивались такие показатели, как локализация молекулярных орбиталей HOMO и LUMO, размер энергетического зазора HOMOLUMO. Результаты исследования демонстрируют оптимальный размер энергетического зазора HOMOLUMO для гуминовых кислот/ глиадина, который составляет 6,372 eV, что характерно для высокой кинетической стабильности молекулы. Порученные данные будут полезны для дальнейшего создания новых форм органических удобрений на основе возобновляемых биоресурсов для корректировки посевных качеств зерновых культур.