Теоретические основы |
В составе двигательного горючего, помимо водорода и углерода, также есть доля хрома, кальция, серы, железа и кремний. А в составе моторного масла имеется кальций, фосфор и цинк. Теплоэффективность мотора обуславливает химический состав выхлопа, которая находится в зависимости от марки горючего, быстроты работы мотора, размера нагрузки, рабочей температуры и характеристик впрыска. На состав выхлопа также влияют топливные добавки. Токсичные для людей тяжелые металлы превращаются в дополнительные элементы, которые могут усваиваться культурами при необходимости. Иными словами, за счет специальных присадок, удастся обеспечить растения также и микроэлементами, поставляющимися вместе с выхлопными газами.
Доступность оксида азота за счет выхлопной системы повышается при помощи нескольких методов. Первоначально, увеличение концентрации диоксида углерода в грунте активизирует жизнедеятельность свободноживущих микроорганизмов, занимающихся производством аминокислот. Если культура использует исключительно нитраты, то это в 2 раза эффективней связывает диоксид углерода, в сравнении с применением аммиака. Дополнительный выхлоп продолжает активизировать бактерии, образуя положительное взаимодействие, запускающее круговой процесс.
В дизельном моторе во время работы формируются углеродные частицы уникальной цилиндрической формы – углеродные нанотрубки. Как показало исследования Университета штата Арканзас, что добавление подобных углеродных нанотрубок к семенам томата позволяет культуре поддерживать водопоглощающее свойство, что стимулирует прорастание. Семена с такой обработкой прорастали в 2 раза быстрее, нежели необработанные.
По данным известного почвоведа Джилл Клаппертон из Канады, которая награждалась премией от шведской фирмы «Сингента» и премией за достижения сфере «ноу-тилл», культивация семян выхлопным газом и добавление его в землю благоприятно воздействует на микробиоту земли. Она считает, что выхлоп активизирует микробиоту в почве, из-за того, что монооксид азота даже в небольшой дозе способен ускорять метаболизм бактерий, окисляющих аммиак, и работать в качестве антибиотика на прочие фитопатогены.
В отличие от быстроты поступления триоксида азота в стебли, калий необходим для его метаболизма, и бикарбонат может свободно перемещаться в грунте. Повышенный уровень нитратов способен спровоцировать падение уровня хлорида в культурах, особенно это относится к корневой системе.
Если растение вместо оксида азота (III) начинает потреблять аммиак (основной компонент минеральных удобрений), то корням требуется в 2 раза больше водорода для синтеза мочевины перед ее транспортировкой в побеги. Данный процесс не так действенен, во время которого большая доля сахаров не транспортируется в корни для создания экссудатов, выполняющих роль питания для полезных бактерий. По этой причине удобрения на основе аммиака должны добавляться в грунт в значительном объеме, что из-за вымывания провоцирует загрязнение вод и испарение оксида азота, вызывающее парниковый эффект.
Из-за этого азот, добавленный в грунт из выхлопа, применяется активнее, нежели из аммиака или мочевины, вносимых в грунт. Свойство земляных микроорганизмов связывать азот зачастую ограничивается дефицитом органики. Основными плюсами нитратного питания является:
- ускоренные обменные процессы в корнях;
- из корней начинает уходить меньший объем водорода;
- в грунт доставляется большой объем диоксида углерода;
- в тканях культуры увеличивается концентрация меди;
- натриевая селитра активизирует рост натриефильных культур;
- уменьшается усвоение хлорида натриефобными культурами;
- ткани растений характеризуются высоким уровнем pH, что позволяет уберечь их от патогенов;
- за счет высокого уровня pH активизируется свойство растений к усвоению нитратов.
Более того, находящаяся в выхлопе, влага во время охлаждения способна конденсироваться в семенах, активизируя их прорастание. В собственной работе Джилл Клаппертон отметила, что число живых бактерий и грибов на семенах, прошедших обработку угарном газом, значительно ниже, нежели на семенах без обработки. Также семена с обработкой хорошо прорастают. Процесс уничтожения патогенов осуществляется при помощи диоксина серы и муравьиной кислоты, которые есть в выхлопе.