Отдел плодородия и биологии почв

Отдел организован в 2013 году и является правопреемником отделов Мониторинга и биологии почв, созданного в начале 90-х годов в результате оптимизации структуры Института почвоведения и просуществовавшего до 2008 года и отдела Мониторинга плодородия почв, созданного в 2008 году путём объединения отделов Мониторинга и биологии почв, Моделирования почвенных процессов, секторов мелиорации почв и органического вещества и элементоорганических высокомолекулярных соединений.

Отдел плодородия и биологии почв состоит из 6 сотрудников: 1 доктор биологических наук, 1 кандидат с-х.наук , 1 PhD докторант, 1 магистр, 1 инженер и 1 лаборант

- разработка научных основ и закономерности формирования плодородия почв в условиях антропогенеза, исследование и оценка современного состояния основных параметров плодородия почв, включая вопросы их мониторинга; 

- изучение почвенных процессов и режимов с целью разработки приемов сохранения и повышения плодородия почв;

- исследование трансформации органического вещества орошаемых мелиорированных почв с целью разработки научных основ и практических приемов воспроизводства их плодородия;

- научное обоснование выбора и оптимизации применения различных мелиоративных приемов на орошаемых почвах Республики Казахстан, их экологическую и экономическую оценку;

- органическое земледелие;

- изучение влияния биомелиорантов и органических удобрений на почвенные процессы и показатели здоровья орошаемых почв; 

- биологические методы управления плодородием почв

- разработать подходы по активизации агрономически ценных бактерий в почве для повышения продуктивности сельскохозяйственных почв; 
- исследовать фундаментальные вопросы экологии почвенных микроорганизмов, отобрать наиболее информативные показатели здоровья почвы в связи с их продуктивностью. 

 

Услуги, предоставляемые отделом

- оказание методической и консультативной помощи по вопросам освоения рациональных научно-обоснованных севооборотов, определения плодородия почв, биологической активности и его гумусного состояния, энергосберегающих приемов и систем обработки почвы, рекомендации по органическому земледелию и применению удобрений (с расчётом доз удобрений согласно картограмме содержания элементов питания в почве).  

Основные достижения

Сотрудниками отдела проведен большой объем научных исследований по развитию теории генезиса, эволюции и классификации богарных почв, изучению физических, химических процессов в зональных почвах, влияющих на уровень плодородия и почвенные ресурсы, установлению эколого-географического распространения микроорганизмов, сезонной динамике микробиологических процессов, определению основных почвенных параметров для разработки системы земледелия и рационального использования почв в сельскохозяйственном производстве, изучению географо-генетических особенностей основных типов почв, разработке систематик и диагностике почв разного уровня плодородия.

Выполняемые научно-исследовательские работы согласно приоритетным направлениям отдела объединены в следующие основные направления:

Направление 1 Научные основы воспроизводства плодородия и охраны почв в условиях антропогенеза 

  • Разработка теоретических основ применения наноагромелиоративных приемов повышения плодородия деградированных почв (научный руководитель д.б.н., профессор Мамутов Ж.У.);

  • Совершенствование основ управления почвенным плодородием при минимальной, нулевой и традиционной обработке черноземов Северного Казахстана (научный руководитель д.б.н. Джаланкузов Т.Д.);

  • Биоконверсия органических отходов сельскохозяйственного производства и получение биоминеральных удобрений (научный руководитель д.с-х.н. Кан В.М.);

  • Разработка приемов целенаправленного управления плодородием почв и продуктивностью культур (научный руководитель к.б.н. Мамонов А.Г.);

Направление 2 Научные основы устойчивости орошаемых почв к неблагоприятным факторам среды и их рационального использования

  • Изучить миграцию органических веществ в периодически затапливаемых почвах и разработать научные основы стабилизации их гумусного состояния (научный руководитель к.с-х.н. Ибраева М.А.);

  •  Изучить современное почвенно-мелиоративное состояние Шиелийского массива и разработать научные основы мелиорации вторично-засоленных «бросовых» земель» (научный руководитель к.б.н. Отаров А.);

  •  Изучить современное экологическое состояние орошаемых почв и разработка научных основ улучшения их экологического состояния (научный руководитель к.б.н. Отаров А.);

  •  Оценка современного почвенно-экологического состояния рисовых агроценозов, и разработка научных основ технологии получения экологически чистой продукции растениеводства (научный руководитель к.б.н. Отаров А.);

В результате выполненных работ получены следующие результаты:

- выявлены процессы дегумификации черноземов Северного Казахстана, которые выразились в уменьшении содержания гумуса в среднем на 1/3 от исходного, ухудшении физического состояния почв, структуры, сложения, скважности, водно-физических свойств), изменении агрохимических свойств. Определены пути восстановления плодородия почв и их охране;

- разработана классификация освоенных черноземов Северного Казахстана и на этой основе составлен систематический список почв, необходимый для крупномасштабного картографирования почвенного покрова и кадастровых работ. Проведены опыты по изучению динамики продуктивной влаги в этих почвах на фоне различных обработок с внесением удобрений, исследованы трансформация органического вещества, азота и фосфора в почвах при различных системах земледелия, необходимых для обоснования тех или иных приемов агротехники возделывания зерновых культур;  

- изучено влияние сельскохозяйственной техники на почвы, многократное передвижение которой обуславливает уплотнение пахотного и подпахотного горизонтов почв. При этом существенно ухудшаются агрофизические свойства почв и влагообеспеченность растений. Установлено, что после однократного прохода тяжелых тракторов урожай яровой пшеницы по следу снизился на 20 %, трехкратного – на 34 %, пяти и десятикратного – на 46 и 58 % соответственно. Использование более легких тракторов (Беларусь, ДТ-75) практически не оказывает отрицательного влияния на сложение почвы;

- при изучении биологических факторов плодородия черноземов впервые установлены видовые и групповые составы нематод, их плотность населения в зависимости от агроприемов. В частности, при внесении навоза нормой в 30 т/га численность нематод увеличивается в 2,7 раза по сравнению с контролем. При этом повышается численность тех видов, которые участвуют в разложении органического вещества почвы. Так же установлено, что бессменное возделывание зерновых культур снижает видовое разнообразие нематод с повышением паразитических видов, опасных для растений и человека;

- изучена динамика аммонийного азота и возрастание содержания нитратного азота в черноземах агроценозов. Накопление нитратов в почвах и вымывание их вглубь почвы может вызвать в геохимическом плане загрязнение вод и других объектов окружающей среды; 

- рассчитаны статистические, оптимальные параметры и морфологические признаки основных зональных и интразональных почв Северного Казахстана, выявлена направленность их трансформации во времени. Полученные данные позволяют иметь объективное представление о современном состоянии почв и произвести их качественную оценку;

- на периодически затапливаемых (рисовых) почвах Акдалинского массива орошения установлена деградация почвенного гумуса с увеличением его растворимости (за сезон величина потери гумуса достигает 12-36 %). 

- составлена карта гумусного состояния почв Бакбактинской части Акдалинского массива орошения. Проведена работа по использованию отечественных мелиорантов Green-Эко и Гумата натрия, что применение органического земледелия даст возможность фермерам улучшить плодородие почв своих полей и получать экологически чистый урожай сельскохозяйственных культур.  

- проведено изучение биоиндикаторов экологического состояния почвенно-растительного покрова юга Казахстана. Полученные данные показывают положительное влияние новых   технологий выращивания на развитие хлопчатника в условиях Южно-казахстанской области. 

- дана оценка биологического метода рассоления засоленных почв с помощью солодки голой в различной степени засолённых почвах. Установлено, что в условиях вторично-засоленных почв солодка голая снижает степень засоления почв на одну, две градации, т.е. позволяет освоить вышедшие из сельскохозяйственного оборота засоленные земли. Кроме того, можно получить с 1 гектара до 8 тонн корма и корней солодки, который используется в фармацевтической промышленности и в настоящее время пользуется достаточно большим спросом.

- изучены проблемы орошаемых засоленных почв Туркестанской области и их решение на основе применения инновационной технологии повышения плодородия почв и урожайности кукурузы. 

- даны рекомендации фермерам по биологической и химической мелиорации засолённых орошаемых почв (Алматинской, Туркестанской и Кызылординской областей). 

- Проведены научно-исследовательские работы в региональных стационарных опытах юго-востока Казахстана по изучению влияния гуминовых биопрепаратов на плодородие пашни и продуктивность сельскохозяйственных культур. Установлено, что обработка семян перед посевом органическим гуминовым удобрением «Тумат» и «Биоэкогум», а также внесение в почву и внекорневая подкормка растений оказывает благоприятное влияет на рост и развитие, повышает урожайность зерновых, зернобобовых и технических культур. 

По результатам многолетних исследований сотрудниками отдела опубликовано более 200 научных работ, получено 2 инновационных патента, 4 авторских свидетельства.


2021 год
1. Ибраева М.А., Сулейменова А.И., Дуйсеков С.Н., Пошанов М.Н., Вырахманова А.С. Влияние применения дифференцированной системы мелиорации засоленных почв (НТОЗ-2) на плодородие рисовых полей и урожайность риса // Почвоведение и агрохимия.-2021.- № 1.- С. 31-43. https://journal.soil.kz/jour
2. М.А. Ибраева, У. Маханова, Д.Е. Шаухарова, А.И. Сулейменова, М.Н. Пошанов Влияние применения инновационной технологии на плодородие засолённых почв Шаульдерского массива и урожайность кукурузы. Почвоведение и агрохимия- №2.- 2021. С. 39 – 51. https://journal.soil.kz/jour
3. Ибраева М.А. Плодородие рисово-болотных почв Акдалинского массива орошения (на примере АФ «Бырлык») // Почвоведение и агрохимия. – 2021. - № 2. – С. 5 – 19. https://journal.soil.kz/jour
4. Ибраева М.А. Плодородие рисово-болотных почв Акдалинского массива орошения (на примере АФ «Бырлык») часть 2 // Почвоведение и агрохимия. – 2021. - № 3. – С. 5 – 16. https://journal.soil.kz/jour
5. Ибраева М.А, Сулейменова А.И. Оценка гумусного состояния периодически затапливаемых рисовых почв Акдалинского массива орошения/  СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы агронауки в условиях адаптации к глобальному изменению климата», посвященной 75-летию доктора сельскохозяйственных наук, профессора, академика НАН РК и АСХН РК Мейірман Ғалиолла Төлендіұлы (17-18 июня 2021 года). Алмалыбак, 2021. С.17-20. ссылка для скачивания https://kazniizr.kz/wp-content/uploads/2021/06/Sbornik-konf.-75-let.-Mejrman-G.T.-08.06.21.pdf
6. Ibrayeva М.А.1, Poshanov М.N.1, Suleimenova А.I. Innovative technology for increasing the fertility of saline soils./ GLOBAL SYMPOSIUM ON SALT-AFFECTED SOILS | FAO HQ | Rome, Italy, 20-22 October 2021 13:00 - 16:00 CEST | Online. https:// fao.zoom.Us/webinar/register/WN_V0bT5cFoSB6p0U24EowfCQ. 
7. Ibrayeva M.A., Yerokhina O.G., Pachikin K.M., Poshanov M.N., Songulov  Ye.Ye. Improvement of the technology of corn cultivation based on the current state of fertility of saline soils of the Shaulder irrigation massif.  https://www.nveo.org
 
2022 год
1. Ибраева М.А., Сулейменова А.И. «Органическое земледелие и его роль в рациональном использовании природных ресурсов» Сборник материалов Международной научно -практической конференции «Фундаментальные и прикладные аспекты геологии, экологии и химии с использованием современных образовательных технологий». Материалы конференции посвящены актуальным вопросам геологии, разведки и разработки полезных ископаемых, экологии и рационального использования природных ресурсов, современным проблемам химии и химической технологии, а также трендам современного педагогического образования. Алматы, 2022. С. 223-226.
2. Сулейменова А.И., Ибраева М.А., Вырахманова А.С., Пошанов М.Н., Дүйсеков С.Н., Сманов Ж.М. Cравнительное изучение влияния капельного орошения и орошения способом постоянного затопления риса на различные формы азота рисово-болотных почв. // Почвоведение и агрохимия. – 2022. - № 1. – С. 29 – 39. https://journal.soil.kz/jour
3. Мухаметкаримов К.М., Кенжегулова С.О. Морфогенетическая характеристика, химичесике и физико-химические свойтсва почв северо-прибалхашской провинции пустынный зоны Казахстана/ Почвоведение и агрохимия. – 2022. - № 1. – С. 16 – 28. https://journal.soil.kz/jour
4. Ибраева М.А., Пошанов М.Н., Сулейменова А.И., Дуйсеков С.Н. «Применение инновационных приёмов повышения плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур»/ Материалы Международной научно-практической конференции «Инновационные и практические решения ускоренного восстановления продуктивности деградированных орошаемых земель», Тараз 2022. C. 118-122. http://www.cawater-info.net/bk/improvement-irrigated-agriculture/files/sbornik_kazniivh2022.pdf
5. Ibrayeva М.А. Salinization of irrigated soils in kazakhstan as one of the causes of and degradation/ food security hub January-March 2022 | 7 th Edition. Р. 16-17, ENG FR 44-45, AR 64-65. https://www.iofs.org.kz/assets/images/uploads/bulletins/1651485914246.pdf
6. Małgorzata Suska-Malawska, Assem Vyrakhamanova, Marya Ibraeva, Maksat Poshanov, Marcin Sulwi´nski , Kristina Toderich and Monika M˛etrak. Spatial and In-Depth Distribution of Soil Salinity and Heavy Metals (Pb, Zn, Cd, Ni, Cu) in Arable Irrigated Soils in Southern Kazakhstan //Agronomy 2022, 12, 1207. https://doi.org/10.3390/agronomy12051207. Q 65
7. Ибраева М.А., Абай А.К., Токсейтов Н.М., Сулейменова А.И., Пошанов М.Н. Сравнительное изучение влияния применения биопрепаратов Тумат и БиоЭкоГум на гумусное состояние рнсово-болотных почв // Почвоведение и агрохимия. – 2022. - № 2. – С. 56 – 74. https://journal.soil.kz/jour
8. Тодерич Кристина, Хужаназаров Тимур, Ибраева Мария, Торешов Парахат, Бозаева Жаныл, Конюшкова Мария, Кренке Александр. Учебное руководство Инновационные подходы и технологии управления засолением маргинальных земель Центральной Азии. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. Нур-Султан, 2022. 74 с. (Обязательная ссылка: Тодерич К., Хужаназаров Т., Ибраева М., Торешов П., Бозаева Ж., Конюшкова М.В. и Кренке А.Н. 2022. Учебное руководство. Инновационные подходы и технологии управления засолением маргинальных земель Центральной Азии. Нур-Султан, ФАО. https://doi.org/10.4060/cb9685ru)
9. Ибраева М.А., Сулейменова А.И., Сундет Т.Р. Накопление растительных остатков и их влияние на гумусное состояние почв рисово-люцернового севооборота // Почвоведение и агрохимия. – 2022. - № 3. – С. 26 – 37. https://journal.soil.kz/jour
10. Ибраева М.А. Гумусное состояние рисовых почв Казахстана. Эволюция и деградация почвенного покрова: сборных научных статей по материалам VI Международной научной конференции (г. Ставрополь. 19-22 сентября 2022 года). – Ставрополь: СЕКВОЙЯ.2022. С. 23-26.
 
2023 год
1. Т.Р. Сундет Влияние биопрепаратов на здоровье почвы и сельскохозяйственную продукцию. // Почвоведение и агрохимия № 1. 2023. - С. 86-104. https://journal.soil.kz/jour
2. Селицкая О.В., Ибраева М.А., Ванькова А.А., Козлов А.В. Особенности бактериальных сообществ почв разной степени засоленности на примере Шаульдерского массива орошения Tуркестанской области Республики Казахстан. //Тимирязевский биологический журнал № 1. 2023. – С. 35-45. https://www.bioscience-journal.com/jour?locale=ru_RU
3. M. Ibrayeva, S. Duisekov, A. Suleymenova The impact of new technology on the biological activity of saline soils and the yield of rice. / Managing salt-affected soils for sustainable future. Proceedings of the 2nd Meeting of the International Network of Salt-Affected Soils (INSAS). Р. 40-41. https://www.fao.org/home/ru
4. Ибраева М.А. и др. Влияние применения биопрепаратов «Тумат» и «БиоЭкоГум» на плодородие почв и урожайность риса. // Почвоведение и агрохимия № 2. 2023. - С. 29-43. https://journal.soil.kz/jour
5. Курманбаев А.А., Сундет Т.Р. Концепция почвенного здоровья и современные индикаторы здоровья почв. // Почвоведение и агрохимия № 2. 2023. - С. 91-106. https://journal.soil.kz/jour
6. Рамазанова Р.Х., Танирбергенов С.И., Пошанов М.Н., Сулейменова А.И., Абай А.К., Дуйсеков С.Н. Содержание минерального азота в сероземах светлых и размеры эмиссий азота при применении удобрений. Почвоведение и агрохимия. 2023;(3):84-98. https://doi.org/10.51886/1999-740X_2023_3_84
7. Курманбаев А.А., Мусаева К.К., Ермек Ш.Г. Биологическая активность почвы и ее индикаторы в мониторинге качества почв: миниобзор. Почвоведение и агрохимия. 2023;(3):99-108. https://doi.org/10.51886/1999-740X_2023_3_99
 
Международные научные связи
  1. С Российским государственным аграрным университетом-МСХА им. К.А. Тимирязева, почвенным институтом им. В.В. Докучаева, Варшавским университетом.
  2. Участие в Программе "Доктора для почв", выполняемой ФАО в рамках Глобального почвенного партнерства (ГПП), имеют сертификат.
  3. Участие в проекте ФАО/ГЭФ «Комплексное управление природными ресурсами в засоленных и засушливых ландшафтах сельхозпроизводства Центральной Азии и Турции» (ИСЦАУЗР-2). 


Контактные данные:

Ибраева Мария Аменовна

E-mail: ibraevamar@mail.ru

раб.тел.  +7 727 2455299

моб.тел: +7 701 830 66 72

^
Наверх