Отраслевой центр Алматы, Республика Казахстан
Исследовательский центр экологии и окружающей среды Центральной Азии (RCEECA), CAS
Планирование на период с 2025 по 2027 год.
Научно-техническое сотрудничество Казахстана и Китая является стратегически важным и соответствует современным вызовам времени. Наши страны объединяет протяжённая общая граница и сопряжённые трансграничные территории. Климатические изменения, приводящие к опустыниванию территорий и деградации земель, затрагивают экосистемы обеих стран, которые часто схожи по природно-климатическим условиям. Эти проблемы для каждой страны являются архиважными и многозатратными.
Для их решения в 2010 году инициировано сотрудничество между двумя странами в сфере разработки научных основ обеспечения продовольственной безопасности стран в условиях глобального изменения климата, подготовки высококвалифицированных научных кадров в сфере науки и экономического и социального развития населения в регионах членов Шанхайской организации сотрудничества (ШОС).
Одним из результатов данной работы было создание в 2015 году Научно-исследовательского центра экологии и окружающей среды Центральной Азии (Алматы). Учредителями Центра являются Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У. У. Успанова Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан и Синьцзянский институт экологии и географии Академии наук Китайской Народной Республики.
В течение этого периода реализовано много успешных проектов. Так, в рамках проекта “Строительство пунктов мониторинга климата и экологии в среднеазиатском регионе” в Казахстане было создано 5 полевых исследовательских станций мониторинга экосистем:
- оазис "Акдала" находится в районе правого берега реки Или в 5 километрах к северо-западу от села Бакбаты Алматинской области Казахстана в типичном оазисе - ирригационном районе Акдала на южном краю пустыни Сарыесик-Атырау. Географические координаты E76°38′48.84″, N44°33′14.04″, высота над уровнем моря 367 метров.
- пустыни в Атырау, находится на северном берегу Каспийского моря в нижнем течении реки Урал в Казахстане, рядом с поселком Достык города Атырау, географические координаты E51°56′53.16″, N47°09′54.00″, высота над уровнем моря -20 метров.
- степи в Карабалыке, находится на территории Карабалыкской СХОСМСХ РК в 17 километрах к северо-востоку от поселка Карабалык в Кустанайской области Казахстана, расположен на самом южном краю лесостепной зоны, географические координаты E62°06′06.84″, N53°50′53.16″, высота над уровнем моря 206 метров.
- заболоченных земель в Каратерене, находится в окрестностях поселка Каратерен в южной части заболоченных земель севера Аральского моря в нижнем течении Сырдарьи в Кызылординской области Казахстана, примерно в 10 километрах от устья впадения реки Сырдарьи в Аральское море, географические координаты E61°02′54.96″, N45°59′12.84″, высота над уровнем моря 55 метров.
- лесистой местности в Щучинске находится в парке интродукции растений в пригороде Щучинска Акмолинской области Казахстана, географические координаты E70°13′10.92″, N52°56′53.16″, высота над уровнем моря 411 метров.
Строительство полевых экологических станций восполнило пробел в распределении метеорологических станций нашей страны, совместное использование данными предоставляет поддержку для оценки климатических изменений и окружающей среды нашей страны. Вышеуказанные станции являлись частью мониторинговой системы по наблюдению за изменением окружающей среды. Точно такие же станции были установлены в Таджикистане, Кыргызстане и Узбекистане.
В период 2010-2012 гг. Центром проведены совместные научные экспедиции по проекту «Профильные (зональные) исследования по изменению климата и его влиянию на экосистемы аридных территорий Центральной Азии».
Полевые исследования предусматривали изучение пустынных экосистем Казахстана и КНР от Каспийского моря на западе до пустынных областей Синьзянь-Уйгурского Автономного Района с участием как казахстанских, так и китайских специалистов.
В 2010 году была исследована территория в пределах юго-востока Казахстана – от оз. Алаколь до современной дельты р. Или.
В 2011 году были проведены экспедиции как на территории Казахстана (дельта р. Или – обсохшее дно Аральского моря), так и на территории КНР (северная часть Синьзянь-Уйгурского Автономного Района).
Итогом совместной работы стало издание научной монографии «Почвы аридной зоны Казахстана: современное состояние и их использование».
В 2014 в соответствии с договором между КазНИИ почвоведения и агрохимии и Шэньчжэньским Институтом высоких технологий АН КНР «О маршрутной экспедиции по проекту Казахстанско-Китайского совместного сотрудничества по изучению изменения климата и его влияния на экосистемы аридных территорий Центральной Азии» были проведены полевые исследования, охватившие все основные ландшафтные и почвенные зоны Казахстана.
Во время работ было описано 152 точки и сделано 1216 фотографий. Общая протяженность маршрутов составила более 3000 км.
С 2015 года проводились совместные научные исследования по следующим проектам:
1. «Разработка технологии возделывания риса на засоленных землях при капельном орошении Акдалинского массива орошения». Основные результаты: при капельном орошении риса установлено снижение растворимости гумуса и выносу его из пахотного слоя, увеличение содержание аммиачной формы азота, а также снижение активности восстановительных процессов в почве, которые являются одним из важных факторов повышения эффективного плодородия почв рисовых полей. Капельное орошение риса уменьшает поливные нормы в 2,5 раза. Технология капельного орошения испытывалась в сравнительном аспекте – с использованием пленки и без нее в условиях производства на площади 2 га. В результате производственных испытаний установлено, что под пленкой создаются более благоприятные условия для роста и развития растений риса и ее применение сокращает сроки созревания. Достаточно ощутимые прибавки получены на вариантах где в качестве мульчи была использована полиэтиленовая пленка (17,3%). А урожай на варианте без мульчи оказался практически равны контрольному варианту, где использовался традиционный способ орошения риса – постоянное затопление. Исследованиями показана возможность возделывания риса с использованием систем капельного орошения при значительном снижении оросительных норм. Основными условиями успешного освоения данной инновационной технологии орошения риса является наличие правильного выбранного сорта, системы защиты посевов от сорняков и сочетание оптимального водного режима почвы.
Результаты производственной проверки широко были демонстрированы товаропроизводителям, руководителям фермерских хозяйств, специалистам управления сельского хозяйства районов, областей, широко освещались в СМИ.
2. «Разработка технологии окультурования солодки голой для рассоления засоленных земель». Основные результаты: установлено, что возделывание солодки голой как мелиоранта в течение 3-х лет обеспечивает рассоление засоленных земель на один уровень, которое важно при возделывании не тольок риса, но и других культур. Результаты исследований показывают, что в условиях засоления может получать до 8 тонн корма (надземной массы) и корней. Корни солодки используются в фармацевтике как лекарственное растение.
3. «Испытание капельного орошения риса на засоленных землях в условиях производственных посевов юго-востока Казахстана (на примере Акдалинского массива орошения)». Совместный проект с Синьцзянским Институтом экологии и географии АН КНР реализован в 2018-2019г.г.Основные результаты: При капельном орошении за вегетационный сезон было сэкономлено 16,0 тыс.м3 оросительной воды или 46%. Количество посевного материала (риса шала) снизилось до 24,9 кг/га, экономия семян составила 92%. Минеральные и органические удобрения подаются с поливной водой непосредственно в корневую зону и соответственно исключаются потери питательных веществ. Исключается дорогостоящая, затратная технология авиаподкормки посевов риса.
В результате реализации проекта рекомендовано капельное орошение риса как с точки зрения положительного влияния его на почвенные процессы, так и с производственной пользой (экономия воды, посевного материала и удобрений).
4. «Прогнозирование урожайности сельскохозяйственных культур в зависимости от степени засоления и плодородия почвы Туркестанской области (на примере Шаульдерского массива орошения)». Основные результаты: проведено почвенное обследование с заложением 17 почвенных разрезов с морфологическим описанием почвеных профилей, анализом отобраннызх в процессе экспедиции почвенных образцов. Составлена почвенная карта Шаульдерского массива орошения.
Всего за годы совместных исследований опубликовано статей в казахстанских и зарубежных рейтинговых изданиях: 38 статей и 7 монографий.
Центр имеет научную аккредитацию МК №000336 от 28.02.20222, а также аккредитованную исследовательскую лабораторию № KZ.T.02.2149 от 29 марта 2024.
В настоящее время основной штат сотрудников состоит из 6 человек: Руководитель (содиректор), 2 научных сотрудника, научный консультант в лице председателя правления ТОО «Казахский НИИ почвоведения и агрохимии им.У.У.Успанова», администратор и бухгалтер.
Миссия:
Научно-исследовательский центр экологии и окружающей среды Центральной Азии (Алматы) разрабатывает научные основы сохранения экосистем и обеспечения продовольственной безопасности в условиях глобальных климатических изменений.
Основные направления деятельности:
Мониторинг экологического состояния почв сельскохозяйственного назначения для предотвращения их деградации и обеспечения устойчивого землепользования.
Разработка инновационных технологий и продуктов для повышения плодородия почв, увеличения продуктивности сельскохозяйственных культур и предотвращения процессов деградации и опустынивания земель, для восстановления техногенно-нарушенных почв.
Повышение профессиональных компетенций научных кадров в области сельского хозяйства и экологии, отвечающих современным вызовам в ведущих научных центрах КНР.
Публикация научных трудов и активное участие в международных исследованиях и проектах.
Организация научных мероприятий (конференции, симпозиумы, семинары) для обмена опытом, распространения знаний и укрепления научного сотрудничества между учеными Казахстана и Китая.
III. Научные исследования
Направления научных исследований Центра на предстоящие 2025-2027
Действующие проекты в 2025 году:
№ п.п. | Тема научно-исследовательской работы | Цели и задачи | Сроки |
1. | Разработка органоминеральных мелиорантов-удобрений для улучшения качества почв и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. (приоритетное направление развития науки: «Устойчивое развитие агропромышленного комплекса») | Целью настоящей работы является разработка мелиорантов-удобрений на основе природных минералов и биологически активных соединений. Задачи:
|
1 квартал 2025 г.
2-3 кварталы 2025 г.
3-4 кварталы 2025 г
2-3 кварталы 2026 г.
2026-2027 гг.
|
Планируемые проекты на 2025-2027 | |||
2. | Разработка биопрепаратов для ремедиации загрязненных почв. (приоритетное направление развития науки: «Восстановление плодородия почв и рекультивация нарушенных территорий». | Цель работы – разработка и исследование свойств биопрепаратов на основе природных алюмосиликатов для восстановления почв, загрязненных тяжелыми металлами. Задачи:
|
1-2 кварталы 2025 г.
2025 г.
2025 г.
2026 г.
2027 г.
|
3. | Изучение механизмов формирования пыли на хвостохранилище горно-обогатительного комбината и разработка стратегии управления пылеобразующими факторами. (приоритетное направление развития науки: «Мониторинг качества воздуха и управление экологическими рисками». | Цель научно-исследовательской работы: Разработка научно обоснованной стратегии управления пылеобразующими факторами на хвостохранилище ГОК, включающей исследование механизмов формирования пыли и создание эффективного органоминерального реагента для пылеподавления, с учетом экологических, производственных и климатических условий региона. Задачи:
|
1-2 кварталы 2025 г.
1-2 кварталы 2025 г. 3-4 кварталы 2025 г. 3-4 кварталы 2025 г.
1-2 кварталы 2026 г. 3-4 кварталы 2026 г.
1-2 кварталы 2027 г.
|
IV. Ожидаемые результаты
№ п.п. | Темы НИР | Годы | ||
2025 | 2026 | 2027 | ||
1. | Разработка органоминеральных мелиорантов-удобрений для улучшения качества почв и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур | 1 статьи / 1 тезиса доклада | 1 статьи / 1 тезиса доклада / 1 патент. Государственная сертификация мелиорантов-удобрений. | 1 статья / 1 тезис доклада. Организация и запуск серийного производства мелиорантов –удобрений. |
2. | Разработка биопрепаратов для ремедиации загрязненных почв | Подача проекта | 1 статья / 1 патент. Государственная сертификация биопрепаратов. | 1 статья. Организация опытного мелкосерийного производства биопрепаратов |
3. | Изучение механизмов формирования пыли на хвостохранилище горно-обогатительного комбината и разработка стратегии управления пылеобразующими факторами | Подписание договора на выполнение НИР. Проведение лабораторных исследований по подбору структурообразующего реагента | Промежуточный отчет. Проведение полевых испытаний. Рекомендаций по применению структурообразующего реагента | Заключительный отчет. Подготовка Технологического регламента по применению структурообразующего реагента. |
4. | Проект: «Научное обоснование стратегии устойчивого использования и восстановления деградированных пастбищ Манракского сельского округа» | Разработка и обоснование Проекта. Создание международного научного консорциума по реализации Проекта. Определение источников финансирования. | Комплексное изучение деградации пастбищ и разработка мер по их восстановлению в Манракском сельском округе | Разработка биологических и технологических решений для восстановления пастбищ Манракского сельского округа. Подготовка монографии. |