Réztartalmú mikroelektronikai hulladékok hasznosítása
A pályázók családi gazdasága nagyobb területen termeszt búzát Győrszentiván területén. A talajvizsgálati eredmények azt mutatják, hogy a különböző mélységekből (0-30, 30-60, 60-90 centiméter) vett talajminták vizsgálati adatai alapján a terület talaja esszenciális mikroelemekből, leginkább rézből, nagyon jelentős hiányt mutat. Ez nem meglepő, hiszen Magyarország talajainak 15-20%-a rézhiányos, ami általában a legjobb termőképességű, magas humusztartalmú talajoknál mutatkozik meg. Az őszi búza érzékenyen reagál a rézhiányra. A réznek szerepe van a fotoszintézis során lejátszódó elektrontranszportban/oxidatív foszforilációban (Cu+, Cu²+), a nitrogén anyagcserében, és a sejtfal bioszintézisben is. A réznek eddig több mint 200 enzimnél mutatták ki a létfontosságú szerepét. Fontos szereppel bír továbbá a pollenképződésben és a megtermékenyítésben ezáltal a hozam növekedését eredményezheti hatékony utánpótlása. A rézhiány látható tünetként a fiatal levelek torzulását és fehéredését eredményezi. A réz nemcsak a növény számára fontos hanem megfelelő mennyiségben az emberi és állati szervezet számára is nélkülözhetetlen. A felesleges réz morfológiai változásokat is létrehozhat. A rézion a fehérjék szulfidion csoportjával való reakciójával kedvező fungicid hatást biztosít elsősorban a Fusarium graminearum és a Fusarium culmorum gomba ellen (DON érték).
A rézpótlásnak több módja is van, a versenyzők egy környezetkímélő, az újrahasznosításon alapuló megoldást, az országosan jelentős mennyiségben keletkező mikroelektronikai hulladékok felhasználási lehetőségét próbálták ki kutatásuk során. A mikroelektronikai iparban a nyáklapok/nyomtatott áramkör lemaratásakor nagy mennyiségben keletkezik savas réz-szulfát oldat, melyhez ammónium-hidroxidot hozzáadva réz-tetramin-szulfát komplex keletkezik, mely az enyhe lúgossága miatt megfelelő koncentrációban már közvetlenül kijuttatható a növényzetre.
Ezzel a réz-tetramin-szulfát komplexszel a kisparcellás kísérleteket először 2022/2023-ban állították be, majd ezeket folytatták a 2023/2024-ben. Az 5m2 területű parcellán négy ismétlésben kezelték az őszi búzát (Triticum aestivum L.). Az alkalmazott rézdózisok 0,1; 0,3; 0,5; 1 és 2kg/ha voltak. A kezeléseket bokrosodáskori, valamint bokrosodás és virágzáskori fenológiai fázisban végezték. A minták betakarítása kézi kombájnnal történt. A minőségi vizsgálatokat pedig Infratec™ 1241 Grain Analyzer labor műszerrel végezték az SZE AKMK Vízgazdálkodási és Természeti Ökoszisztémák Tanszékén. A kutatás eredményei bizonyítják a rézpótlás hatékonyságát. A terméshozam, a nyers fehérje mennyiség és a sikértartalom is növekedett a kezelés hatására a kontrollal szemben. Kísérleteikben a 0,1 kg/ha feletti rézdózisok mindkét fenológiai fázisban hozamnövekedést eredményeztek, a bokrosodáskori + virágzáskori kezelés eredményei mutatták a legnagyobb mértékű hozamnövekedést. A nyers fehérje tartalom is javult a 0,5 kg/ha-os és annál nagyobb rézdózisok alkalmazása révén, és szignifikáns változást eredményezett. A bokrosodáskori + virágzáskori kezelések kisebb dózisokkal is eredményesek voltak, míg a bokrosodáskori kezelés hatékonyabbnak bizonyult a 0,5 kg/ha és annál nagyobb mennyiségek esetén. A sikértartalom tekintetében a bokrosodáskori kezelés a 0,5 kg/ha-os dózishoz nem mutatott jelentős javulást, azonban a bokrosodáskori + virágzáskori kezelés már a 0,3 kg/ha-os rézmennyiség esetén is szignifikáns növekedést eredményezett.
A pályázók a kísérletekkel bizonyították, hogy a veszélyes hulladék újrahasznosításával értékes anyagot tudnak előállítani, mely felhasználható a növénytermesztésben.
