The object of research, development or design (in Russian) : энергетическое растение второго поколения Miscanthus × giganteus Greef et Deu (M×g); энергетическое растение второго поколения Miscanthus sinensis And. (M. sinensis); быстрорастущая древесина Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud (P. tomentosa); биочар на основе осадка сточных вод; биочар на растительной основе: биочар, полученный из отходной биомассы и биочар, полученный из корневищ .

The object of research, development or design (in Kazakh) : екінші буын энергетикалық өсімдік Miscanthus × giganteus Greef et Deu (M×g); екінші буын энергетикалық өсімдік Miscanthus sinensis And. (M. sinensis); тез өсетін ағаш Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud (P. tomentosa); ағынды сулардың тұнбасына негізделген биочар; өсімдік негізіндегі биочар: қалдық биомассадан алынған биочар және тамырлардан алынған биочар.

Aim of work (in Russian) : изучить фиторемедиационный потенциал и качественные и количественные характеристики биомассы Miscanthus sp. и Paulownia sp., полученной в процессе рекультивации исторически загрязненных почв, в целях разработки технологии утилизации и конверсии биомассы в биопродукт (биочар) и оценки потенциала их применения в фитоменеджменте, поддерживаемом биочарами различного происхождения.

Aim of work (in Kazakh) : Биомассаны кәдеге жарату және биоөнімге (биочар) айналдыру технологиясын әзірлеу үшін, шығу тегі әртүрлі биочармен қамтамасыз етілген фитоменеджментте пайдалану әлеуетін бағалау мақсатында тарихи ластанған топырақтарды рекультивациялау процесінде алынған Miscanthus sp. және Paulownia sp. биомассасының фиторемедиациялық потенциалы мен сапалық және сандық сипаттамаларын зерттеу.

Методы исследования (на русском) : физиологические, морфологические, химические, физические.

Методы исследования (на казахском) : физиологиялық, морфологиялық, химиялық, физикалық.

Obtained results and novelty (in Russian) : Для оценки морфофизиологических ответов Miscanthus sp. и Paulownia sp. при выращивании на почвах, комплексно загрязненных органическими и неорганическими ксенобиотиками, установлено, что органическое загрязнение (ОЗ) оказывает наиболее сильное негативное воздействие на растения. ОЗ, включающее ХОП, ГХЦГ или дизель, снижает высоту растений и сухую биомассу листьев, стеблей и диаметр стебля до 71,8%, 81,9%, 82,9% и 26,7% соответственно. Также оно уменьшает содержание хлорофилла, ΦNPQ и Fv/Fm до 37,0%, 88,4% и 33,3%. Исследования фиторемедиационного потенциала показали, что Miscanthus sp. способен гипераккумулировать β-ГХЦГ, хлордан, диелдрин, дикофол и ГХБ, а Paulownia sp. – 2,4-ДДД, 4,4-ДДД, 4,4-ДДТ, α-ГХЦГ, δ-ГХЦГ и эндосульфан α. Внесение биочара в загрязненные почвы улучшает рост и биомассу растений, увеличивая их высоту, урожайность, диаметр стебля и корневую массу до 82%, 336%, 54,4% и 243% соответственно. Применение 10% биочара ОСВБ уменьшило содержание Cr, Pb и Fe в почве на 47%, 31% и 24,1%, в то время как 7% ОББ увеличило содержание органического углерода на 174%. Физико-химический анализ биочара из мискантуса определил, что оптимальная температура пиролиза — 600°C. Этот режим обеспечивает производство стабильного, высокоуглеродного биочара (85,5% углерода) с высоким энергетическим потенциалом (HHV 31,1 МДж/кг), минимальным содержанием водорода (0,51%), влажности (1,47%) и летучих веществ (12,3%).

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Морфофизиологиялық жауаптарды бағалау үшін Miscanthus sp. және Paulownia sp. органикалық және бейорганикалық ксенобиотиктермен кешенді ластанған топырақта өсіргенде, органикалық ластану (ОЛ) өсімдіктерге ең күшті теріс әсер ететіні анықталды. ХОП, ГХЦГ немесе дизельді қамтитын ОЛ өсімдіктердің биіктігін және жапырақтардың, сабақтардың құрғақ биомассасын және сабақ диаметрін сәйкесінше 71,8%, 81,9%, 82,9% және 26,7% дейін төмендетеді. Ол сондай-ақ хлорофилл, ΦNPQ және Fv/Fm құрамын 37,0%, 88,4% және 33,3% дейін төмендетеді. Фиторемедиациялық потенциалды зерттеу Miscanthus sp. гипераккумуляциялауға қабілетті β-ГХЦГ, хлордан, диелдрин, дикофол және ГХБ, және Paulownia sp. -2,4-ДДД, 4,4-ДДД, 4,4-ДДТ, α- ГХЦГ, δ- ГХЦГ және эндосульфан α. Ластанған топыраққа биочарды енгізу өсімдіктердің биіктігі, өнімділігі, сабақ диаметрі және тамыр массасын сәйкесінше 82%, 336%, 54,4% және 243% дейін арттыру арқылы олардың өсуі мен биомассасын жақсартады. ОСВБ биочарының 10% қолдану топырақтағы Cr, Pb және Fe құрамын 47%, 31% және 24,1% - ға азайтты, ал ОББ-ның 7% органикалық көміртекті 174% - ға арттырды. Бұл режим жоғары энергетикалық потенциалы (HHV 31,1 МДж/кг), минималды сутегі мөлшері (0,51%), ылғалдылық (1,47%) және ұшпа заттар (12,3%) бар тұрақты, жоғары көміртекті биочар (85,5% көміртек) өндірісін қамтамасыз етеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : результаты проекта подтверждают гипотезу о положительном влиянии добавления биочара на рост и развитие энергетических культур в комплексно загрязненных почвах, улучшение агрохимического профиля почвы, стабилизацию загрязняющих веществ в почвенной матрице, что способствует реализации фиторемедиационной технологии. Среди исследованных биочаров (растительные биочары, полученные из пост-фиторемедиционной биомассы: из отходной биомассы Miscanthus × giganteus и загрязненных корневищ Miscanthus × giganteus, биочар на основе осадка сточных вод) наибольший положительный эффект на рост Miscanthus sp. и Paulownia sp. и фиторемедиацию почв на загрязненных участках был выявлен при применении биочара на основе осадка сточных вод в дозе 10%. Применение биочара также способствует преобразованию биомассы в стабильный биочар для устойчивого повторного использования.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : жобаның нәтижелері кешенді ластанған топырақтағы энергетикалық дақылдардың өсуі мен дамуына биочар қосудың оң әсері, топырақтың агрохимиялық профилін жақсарту, топырақ матрицасындағы ластаушы заттарды тұрақтандыру туралы гипотезаны қолдайды, бұл фиторемедиациялық технологияны іске асыруға ықпал етеді. Зерттелген биочарлардың ішінде (фиторемедицинадан кейінгі биомассадан алынған өсімдік биочарлары: Miscanthus × giganteus қалдық биомассасынан және ластанған miscanthus × giganteus тамырсабақтарынан, ағынды суларға негізделген биочар) Miscanthus sp өсуіне ең үлкен оң әсер етеді. және Paulownia sp. ластанған учаскелердегі топырақтың фиторемедиациясы 10% дозада ағынды сулардың тұнбасы негізінде биочарды қолдану кезінде анықталды. Биочарды қолдану сонымен қатар тұрақты қайта пайдалану үшін биомассаның тұрақты биочарға айналуына ықпал етеді.

Level of implementation (in Russian) : не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : Полученные результаты могут иметь коммерческий характер и быть рекомендованы как для рекультивации загрязненных почв не только в Казахстане, но и на территориях с равнозначными климатическими условиями, так и для использования этих земель с целью получения ценной для энергетической промышленности биомассы.

Efficiency (in Kazakh) : Алынған нәтижелер коммерциялық сипатта болуы мүмкін және ластанған топырақты тек Қазақстанда ғана емес, сонымен қатар климаттық жағдайлары бірдей аумақтарда қалпына келтіру үшін де, энергетика өнеркәсібі үшін құнды биомасса алу мақсатында осы жерлерді пайдалану үшін де ұсынылуы мүмкін.

Field of application (in Russian) : Полученные результаты внесут вклад в развитие стратегии устойчивого развития, такие как фитоменеджмент и “zero-waste” технологии рекультивации и/или рационального использования маргинальных и загрязненных земель; будут способствовать разработке международных и государственных стандартов и требований к сырью растительного происхождения для производства биопродуктов, т.е. будут способствовать развитию возобновляемой энергетической промышленности на международном и государственном уровне.

Field of application (in Kazakh) : Алынған нәтижелер фитоменеджмент және "zero-waste" сияқты тұрақты даму стратегиясын дамытуға үлес қосады. шекті және ластанған жерлерді қалпына келтіру және/немесе ұтымды пайдалану технологиялары; биоөнімдерді өндіру үшін өсімдік тектес шикізатқа қойылатын халықаралық және мемлекеттік стандарттар мен талаптарды әзірлеуге ықпал етеді, яғни халықаралық және мемлекеттік жерлерде жаңартылатын энергетика өнеркәсібін дамытуға ықпал етеді. деңгейінде.