The object of research, development or design (in Russian) : Черноземы обыкновенные степной зоны ТОО "Карабалыкская сельскохозяйственная опытная станция" Карабалыкский район, Костанайская область

The object of research, development or design (in Kazakh) : Қостанай облысы Қарабалық ауданы «Қарабалық ауыл шаруашылығы тәжірибе станциясы» ЖШС дала зонасының қарапайым қара топырақтары

Aim of work (in Russian) : Разработать регулирование углеродного баланса почв агроландшафтов при интенсификации земель для обеспечения уменьшения процессов деградации почв и обеспечения развитие технологий декарбонизации в аграрном секторе в Северном Казахстане.

Aim of work (in Kazakh) : Топырақтың деградация процестерін азайтуды қамтамасыз ету және Солтүстік Қазақстанның агроөнеркәсіп кешенінде көміртексіздендіру технологияларын дамытуды қамтамасыз ету үшін жерді интенсификациялау кезінде ауыл шаруашылығы ландшафтарында топырақтың көміртегі балансын реттеуді дамыту.

Методы исследования (на русском) : Закладка полевых опытов по различным агротехнологиям. Схема опытов включает делянки на яровой пшенице, горохе и на пару, с минеральными удобрениями. С каждой делянки на удобренном и неудобренном фонах отобраны образцы почв для определения в лабораторных условиях основных химических и физико-химических. В проведение исследований использовались следующие методы: - Пробоотбор и подготовка почвы; - Определение полевой влажности; - Нитратный (или легкогидролизуемый) азот; - Подвижный фосфор; калий; - Органическое вещество; - рН почвенной среды; - Методика определения содержания углерода почвы; - Методика определения «дыхания» почвы (эмиссии углекислого газа); - Подвижная сера; - Определение фракционно-группового состава гумуса.

Методы исследования (на казахском) : Әртүрлі ауылшаруашылық технологиялары бойынша далалық тәжірибелерді орнату. Тәжірибелік жобаға жаздық бидай, бұршақ және буға пісірілген бұршақ, минералды тыңайтқыштары бар учаскелер кіреді. Зертханалық жағдайларда негізгі химиялық және физика-химиялық сипаттамаларын анықтау үшін әр учаскеден тыңайтылған және ұрықтанбаған фон бойынша топырақ үлгілері алынды. Зерттеу барысында келесі әдістер қолданылды: - сынама алу және топырақ дайындау; - дала ылғалдылығын анықтау; - нитраттық (немесе оңай гидролизденетін) азот; - жылжымалы фосфор; калий; - органикалық заттар; - топырақ рН; - топырақтың көміртегі құрамын анықтау әдістемесі; - топырақтың «тыныс алуын» (көмірқышқыл газының шығарындыларын) анықтау әдістемесі; - жылжымалы күкірт; - гумустың фракциялық және топтық құрамын анықтау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Новизна проекта заключается в кардинальном изменение в подходах к решению проблемы управления и регулированием баланса углерода почв и выделению углекислого газа из почвы в атмосферу при различных уровнях интенсификации земель. В результате проведённых исследований была рассчитана динамика и баланс почвенного углерода (Total Organic Carbon, ТОС) в пахотном горизонте (0–20 см) на вариантах с традиционной, нулевой (No-till) и паровой системами обработки почвы. Расчёт проведён с использованием данных по изменению содержания ТОС до посева и после уборки урожая, при средней плотности почвы 1,3 т/м³, что соответствует массе почвы около 2 600 т/га в слое 0–20 см. Анализ динамики эмиссии СО₂ прямо коррелирует с почвенной влажностью и температурой, а наименее углеродоёмкие условия формируются при нулевой обработке, обеспечивающей оптимальный баланс между микробиологической активностью и сохранением почвенного углерода. Проведённый корреляционный анализ показал, что урожайность яровой пшеницы в большей степени зависит от содержания органического углерода в почве, чем от эмиссии СО₂. Ключевым фактором повышения урожайности является накопление органического углерода, обеспечивающее устойчивое плодородие почвы и более эффективное использование ресурсов в агроэкосистеме. Нулевая технология обеспечивает и большее накопление углерода, и более высокую продуктивность, тогда как традиционная система уступает.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жобаның жаңалығы топырақтың көміртегі балансын басқару және реттеу мәселесін шешу және жердің қарқындылығының әртүрлі деңгейлерінде топырақтан атмосфераға көмірқышқыл газын шығару тәсілдерінің түбегейлі өзгеруінде жатыр.Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде жыртылған қабаттағы (0–20 см) жалпы органикалық көміртектің (Total Organic Carbon, ТОС) динамикасы мен теңгерімі дәстүрлі, нөлдік (No-till) және парлық топырақ өңдеу жүйелерінде есептелді. Есептеу егіске дейін және өнім жиналғаннан кейінгі ТОС мөлшерінің өзгерісі негізінде, топырақтың орташа тығыздығы 1,3 т/м³ болған жағдайда жүргізілді. Бұл көрсеткіш 0–20 см қабаттағы топырақ массасына шамамен 2600 т/га сәйкес келеді. Нөлдік технология неғұрлым тұрақты гидротермиялық режимді қамтамасыз етіп, топырақтың шамадан тыс қызуы мен артық ылғалдануын болдырмады, нәтижесінде эмиссия деңгейі тұрақты және көміртек айналымы теңгерімді сипат алды. Осылайша, СО₂ эмиссиясының қарқындылығы топырақтың ылғалдылығы мен температурасына тікелей корреляцияланады, ал ең төмен көміртекті жоғалтулар нөлдік өңдеу жағдайында қалыптасады, өйткені ол микробиологиялық белсенділік пен топырақ көміртегін сақтау арасындағы оңтайлы теңгерімді қамтамасыз етеді. Жүргізілген талдау нәтижесінде жаздық бидайдың өнімділігі СО₂ эмиссиясына қарағанда топырақтағы органикалық көміртек мөлшеріне көбірек тәуелді екені анықталды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработка технологий сберегающего углеродного земледелия и технологий декарбонизации почв аграрного сектора, что позволит эффективно внедрять углеродное земледелие, уменьшить выбросы углекислого газа, увеличить секвестрацию углерода и урегулировать деградацию почв.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Көміртекті үнемдейтін егіншілік технологияларын және аграрлық сектордың топырақты декарбонизациялау технологияларын әзірлеу, бұл көміртекті егіншілікті тиімді енгізуге, көмірқышқыл газының шығарындыларын азайтуға, көміртегі секвестрін арттыруға және топырақтың деградациясын реттеуге мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : На данном этапе исследований внедрение отсутствует

Level of implementation (in Kazakh) : Зерттеудің осы кезеңінде енгізуі жоқ

Efficiency (in Russian) : Реализация проекта даст возможность разработки комплексных универсальных инструментов, позволяющих отечественному экологическому производству быть конкурентоспособным на мировом рынке, и позволит перейти на низкоуглеродную экономику. За счет целенаправленного внедрения управления углеродным балансов и плодородием почв при интенсификации земель, выявить зависимость продуктивность сельскохозяйственных культур от содержания углерода и интенсивности эмиссии углекислого газа почв и повысить продуктивность на 10-20% (и более) сельскохозяйственных культур.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны іске асыру отандық экологиялық өндірістің әлемдік нарықта бәсекеге қабілетті болуына мүмкіндік беретін кешенді әмбебап құралдарды әзірлеуге мүмкіндік береді және төмен көміртекті экономикаға көшуге мүмкіндік береді. Жерді интенсификациялау кезінде көміртегі балансы мен топырақ құнарлылығын басқаруды мақсатты түрде енгізу есебінен ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімділігінің көміртегі құрамына және топырақтың көмірқышқыл газы эмиссиясының қарқындылығына тәуелділігін анықтау және ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімділігін 10-20% - ға (және одан да көп) арттыру.

Field of application (in Russian) : Сельское хозяйство и экология, фундаментальные и прикладные научные исследования, образование и др.

Field of application (in Kazakh) : Ауыл шаруашылығы және экология, іргелі және қолданбалы ғылыми зерттеулер, білім беру және т. б.