2024 г.

В 2024 году были выполнены следующие виды работ согласно Календарному плану Договора:

- Определены посевные качества семян галофитных кустарников и полукустарников. Проведен посев семян галофитных кустарников и полукустарников на питомнике и ОДАМ с применением адсорбирующих влагу веществ и стимуляторов роста.

- Проведено выращивание сеянцев в тепличном комплексе и полигонах доращивания. Выполнена весенняя, летняя (север), и осенняя (север, восток) посадка ПМЗК на лесокультурную площадь по вариантам опытов. Проведен учет роста растений, измерение и сопоставление морфологических показателей, учет распространенности вредных насекомых и болезней.

- Определена засоренность посевов и посадок. Заложены опыты по применению гербицидов различными дозами и кратностью (весна, осень). Изучено влияние гербицидов на рост и состояние сорных растений, дана оценка лесопатологического состояния по вариантам опыта.

- Проведена мобилизация исходного материала и посадка в школьное отделение отобранных декоративных кустарников, изучены показатели их роста, развития, определена декоративность коллекционных и привлеченных растений. Определена степень приспособленности и устойчивости испытываемых кустарников к неблагоприятным зимним условиям района исследования. Заложены опыты по вегетативному размножению декоративных кустарников.

- Изучены показатели растительных сообществ с участием Populus talassica. Подобраны эффективные способы и режимы стерилизации эксплантов, оптимальные питательные среды для индукции побегообразования у эксплантов Populus talassica и Euonymus semenovii. 

В 2024 году были получены следующие основные результаты:

 1) На землях осушенного дна Аральского моря семена Nitraria Schoberi соответствуют первому классу качества, Calligonum caput-medusae - третьему классу качества. Заложены опытные участки на территории питомника юго-западного филиала Республиканского лесного селекционно-семеноводческого центра (г. Казалы, Кызылординская область). Подобраны опытные участки площадью по 1,0 га на 3-х группах лесопригодности для закладки опытов в лесокультурном фонде. В весенний период влажность почвы на опытных участках варьирует от 65,6 до 80,3%, при средней величине 75,1%. Проведен посев галофитных кустарников и полукустарников на питомнике и осушенном дне Аральского моря.

2) На показатели роста и развития сеянцев Pinus sylvestris с закрытой корневой системой оказывает влияние состав субстрата. Наилучшие показатели высоты и диаметра корневой шейки (6,6 см и 1,2 мм, соответственно), наблюдаются в субстрате из 100% торфа. Присутствие в составе субстрата порошка шишки кедровой при 20, 50, 80 и 100% снижает показатель высоты сеянцев, соответственно, на 10,7; 18,2; 21,3 и 22,8%. Тогда как по диаметру корневой шейки снижение составляет 0; 16,6; 8,4; 16,6%, соответственно. Уходные работы (прополка, рыхление, полив) в ТОО «Астана орманы», несмотря на категорию почв «условно-лесопригодные», положительно влияют на приживаемость саженцев, которая составляет 89,8%. В условиях луговых черноземов (КГУ «Риддерское лесное хозяйство») даже без проведения уходных работ отмечены самые высокие показатели приживаемости посадок P. sylvestris с закрытой корневой системой - 93,5%.

3) В Северном регионе гербициды Торнадо и Леопард положительно влияют на снижение количества сорных растений, но рекомендуемая производителями доза 75 г/5 л оказалась летальной для однолетних сеянцев P. sylvestris. Доза Торнадо 10 г/5 л не оказала существенного влияния на ухудшение состояния двулетних сеянцев P. sylvestris в питомнике северного филиала Республиканского лесного селекционно-семеноводческого центра (г. Щучинск, Акмолинская область), сорняки практически погибли, но наблюдалось незначительное присутствие Taraxacum officinale. В паровом поле при опрыскивании сорняков Торнадо через месяц все сорные растения погибли. В лесных культурах P. sylvestris в ТОО «Астана орманы» гербициды Торнадо и Леопард полностью уничтожили сорные растения, но вызвали ожог нижних ветвей у 80% саженцев при использовании Леопарда и 50% - при применении Торнадо. К окончанию вегетационного периода на опыте с Торнадо хвоя восстановилась. Приживаемость саженцев P. sylvestris составила при использовании Торнадо 86,0%, Леопарда – 65,7%, на контроле – 85,4%. В однолетних культурах P. sylvestris в КГУ «Учреждение лесного хозяйства «Букпа» высота саженцев на опытном участке с гербицидной обработкой Торнадо увеличилась на 8,5-22,8%, на контрольной площадке – на 35,8%, но если сравнивать величину прироста, то видно, что в среднем прирост опытных растений составил 7,9 см, а контрольных – 4,7 см. Приживаемость саженцев P. sylvestris в среднем составила на опытном участке 94,5%, на контроле – 94,3%. Количество сорняков уменьшилось на 94,7%. На опыте с использованием Леопарда приживаемость растений на опытном участке колебалась от 42,9 до 58,3%, на контрольном участке составила 87,1%, сорные растения погибли полностью. В Восточном регионе показано, что обработка гербицидом Торнадо средней концентрации (40 мл на 3 л воды) вызывает сильный ожег годового прироста трехлетних сеянцев Picea obovata в питомнике, количество которых составляет от 200 до 370 шт/м2. Вдвое уменьшенная концентрация данного препарата (20 мл на 3л воды) показала хорошие результаты, практически не повредив сеянцы и уничтожив сорную растительность на 80%, однако дата обработки гербицидом пришлась на период, когда годовой прирост сеянцев уже был в процессе одревеснения, возможно этот факт так же повлиял на устойчивость их к препарату. Использование гербицида Миура избирательного действия, предназначенного для уничтожения злаковой растительности, оказалось неэффективно.

4) Для интродукционного испытания в условиях Северного Казахстана были мобилизированы и высажены декоративные кустарники 23 видов и сортов из 8 родов. Оценка морфологических особенностей декоративных кустарников в коллекционных насаждениях показала, что наибольшую группу составили низкорослые кустарники (40,9%), средняя высота которых была в пределах от 31,47 до 98,86 см и средний текущий прирост от 16,88 до 50 см. В группу среднерослых кустарников вошли 31,8% видов и сортов с высотой от 1 до 2 м и средним текущим приростом 51-100 см. У 27,3% видов и сортов высота кустов превышала 2 м и текущий прирост более 101 см, которые составили группу высокорослых кустарников. Установлены основные фазы развития декоративных кустарников в коллекционных насаждениях и у новых видов и сортов. Текущий вегетационный период был благоприятным для развития растений. Вегетация у видов и сортов в коллекционных насаждениях была начата с первой декады апреля. Новые виды и сорта развивались с задержкой в виду прохождения периода адаптации роста на новом месте. Фазы бутонизации и цветения проходили в разные сроки (со второй декады апреля по октябрь) в зависимости от биологических особенностей вида и сорта, а также физиологического состояния растений. Вегетация всех наблюдаемых растений была продолжительной и длилась до середины октября. По результатам комплексной оценки декоративности кустарников из коллекционных насаждений высокая степень (32-42 балла) была установлена для 20 видов и сортов кустарников. В результате проведенных работ по содержанию крахмала в однолетних побегах декоративных кустарников Spiraea L. установлено, что сумма по учетным зонам была в пределах от 22,9 до 28,7 баллов. Анализ временных препаратов поперечных срезов побегов показал значительное накопление зерен крахмала у всех исследуемых видов и сортов в следующих учетных зонах: примедуллярная зона (от 3,1±0,1 до 4,9±0,1 баллов), однорядных (от 4,2±0,1 до 4,9±0,1 баллов) и многорядных сердцевинных лучах (от 4,2±0,1 до 4,9±0,1 баллов). Единичные зерна крахмала определены в сердцевине побегов (от 1,1±0,1 до 1,3±0,2 баллов). По другим учетным зонам установлена значительная дифференциация по количеству содержания крахмала в зависимости от вида и сорта. Таким образом, испытываемые растения в период подготовки к завершению вегетации накапливают крахмал в большинстве учетных зон. Однолетний опыт по зеленому черенкованию показал, что влияние стимуляторов роста в определенных концентрациях способствовало увеличению укореняемости черенков по сравнению с контролем. Высокий процент укоренения отмечен для Philadelphus Schrenkii Rupr. et Maxim. при обработке черенков ИМК-5, ИМК-25 и ИМК-50. Увеличение количества черенков на 22%, чем на контроле наблюдалось у Philadelphus coronarius «Aureus» на ИМК-25 и ИМК-100. На 23-48% увеличилось количество укорененных черенков Sorbaria sorbifolia «Sem» на ИМК-5, ИМК-50, ИУК-25, ИУК-100, чем на контроле. Максимальный процент укоренения (34-62%) отмечен для Spiraea×vanhouttei (Briot) Zabel и Physocarpus opulifolius «Red Baron» на ИУК: 25, 50 и 100. Укореняемость ниже, чем на контроле показали Philadelphus Schrenkii Rupr. et Maxim. на ИМК-100, ИУК: 25, 50, 100, Philadelphus microphyllus A. Gray. - на ИМК-50, ИМК-100 и на всех концентрациях ИУК.

5) Исследованные древостои с участием Populus talassica на территории Аксу-Жабаглинского государственного природного заповедника произрастают узкими полосами вдоль горных рек, в нижнем и среднем поясах гор. По составу насаждения встречаются как чистые, так и смешанные (с Betula tianschanica, Juniperus seravschanica и др.), по полноте - низкополнотные (0,5), с низкими показателями бонитета (V), по возрасту – приспевающие и спелые. В отдельных местах отмечены ослабленные и сильно ослабленные экземпляры. Естественное возобновление, преимущественно, порослевое, молодые особи семенного происхождения не отмечены. Подобраны эффективные способы и режимы стерилизации эксплантов P. talassica и Euonimus semenovii с целью получения культуры тканей и органов, свободных от инфекций. Минимальный уровень контаминации эксплантов P. talassica был зафиксирован в августе при использовании 70%-ного раствора этанола на 0,5 минут и 0,1%-ного раствора сулемы на 3 минуты. Для E. semenovii наилучшие результаты были достигнуты в июле при обработке 70%-ным раствором этанола и 0,1%-ным раствором сулемы, что также привело к нулевому уровню загрязнения, низкому проценту погибших (10,0%) и высокому уровню выживаемости (90,0%). Максимальный уровень выживаемости эксплантов P. talassica (63,5%) был зафиксирован в мае при обработке 2%-ным раствором «Domestos» на 6 минут, 0,025%-ным раствором мертиолята на 10 минут и 7%-ным раствором «Белизны». Подобраны оптимальные питательные среды с определенными концентрациями регуляторов роста растений для индукции побегообразования. Для эксплантов P. talassica наилучшей оказалась питательная среда ½WPM с добавлением 0,2 мг/л 6-БАП и 0,2 мг/л ГК, где уровень индукции побегов достиг 69,2%, а почки активно прорастали, образуя удлиненные зеленые листья. Для E. semenovii оптимальной питательной средой была MS с добавлением 0,2 мг/л 6-БАП и 1,0 мг/л НУК, которая обеспечивала высокий процент развития почек. Генетический анализ выявил большую изменчивость в структуре гена matK у P. talassica по сравнению с E. semenovii, что может быть связано с адаптацией или мутациями, тогда как у E. semenovii этот ген оказался более консервативным. Маркеры ITS и rbcL подтвердили эти различия, показывая стабильность и низкую вариабельность у E. semenovii и умеренные генетические вариации у P. talassica.

6) Получено 5 актов о внедрении научных достижений в производство. По материалам научных исследований опубликовано 2 научные публикации в отечественных изданиях, рекомендованных КОКСНВО МНВО РК. Поступил в магистратуру Кокшетауского университета имени Ш. Уалиханова по направлению M014 - Подготовка педагогов биологии - 1 сотрудник. Принял участие в тренинге – 1 сотрудник. Присвоено ученое звание ассоциированного профессора (доцента) по специальности «Биология» 1 сотруднику и «Лесное хозяйство» - 2 сотрудникам.

Публикации в отечественных научных изданиях

1 Ахметов Р., Досманбетов Д., Ибраева А., Каспакбаев Е., Ракымбеков Ж., Дукенов Ж., Бектурганов А. Арал теңізінің құрғаған ұлтанында фитомелиорациялық екпелерді өсіруге арналған галофиттердің биоэкологиялық ерекшеліктері // Izdenister Natigeler. - 2024. - № 3(103). – С. 446-456. https://doi.org/10.37884/3-2024/48

2 Кабанова С., Мамбетов Б., Кабанов А., Шахматов П., Борцов В., Кочегаров И., Скотт С. Применение гербицидов в лесном хозяйстве разных стран // Izdenister Natigeler. - 2024. - № 3(103). – С. 400-415. https://doi.org/10.37884/3-2024/44

Публикации в зарубежных научных изданиях

ближнее зарубежье

1. Стихарева Т.Н., Иващенко А.А., Чаликова Е.С., Бектурганов А.Н. Лесоводственные показатели Populus talassica Kom. в горных тугаях Западного Тянь-Шаня (Казахстан) // 80 лет экологической науке на Урале: материалы Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 80-летию Института экологии растений и животных УрО РАН, г. Екатеринбург, 11 – 15 ноября 2024г. – Екатеринбург: Реэкшен, 2024. – С. 220-222.  https://ipae.uran.ru/sites/default/files/publications/ipae/1543_2024_80_letEkolNaukeNaUrale.pdf