Проекты

Проекты лаборатории экологической физиологии растений Института биологии КарНЦ РАН

Найти проекты за период с
по
годы
Выводить по проектов на странице
Проекты в 2023-2025 годах (всего 5)
  • Перспективы использования отходов целлюлозно-бумажной промышленности для повышения плодородия почв и урожайности агрокультур
    (2022-2024 г.г., рук. Бахмет О.Н., РНФ, 22-16-00145)
    Интенсификация сельскохозяйственного производства основывается на внедрении новых экономически выгодных методов и приемов, обеспечивающих, в числе прочих, повышение плодородия почв. В настоящее время активно исследуются агроприемы, позволяющие с одной стороны поддерживать высокий уровень почвенного плодородия, а с другой – снизить себестоимость сельхозпродукции. В качестве частичной замены внесения в почву высоких доз удобрений рассматривается и изучается широкий спектр веществ, однако вопрос о возможности использования в данных целях отходов целлюлозно-бумажной промышленности остается пока открытым. Целью данного проекта ставится оценка влияния отходов ЦБК (лигносульфонат, избыточно активный ил, скоп, кора хвойных пород) при внесении их в почвы различного типа (минеральные и торфяные) на агрохимические и агрофизические почвенные свойства и, что самое важное, на урожайность широкого спектра видов культурных растений открытого и закрытого грунта. Ожидается, что отходы ЦБК будут способствовать повышению плодородия почвы, через увеличение содержания в ней органического вещества, элементов минерального питания, повышение емкости катионного обмена, изменения структуры, плотности, водоудерживающей способности и прочих свойств почвы. Улучшение почвенных свойств под влиянием отходов ЦБК, как ожидается, положительно отразится на урожайности агрокультуры. Поскольку урожайность в значительной степени зависит от физиологической активности растений, в данном проекте большое значение будет уделено изучению влияния отходов на их способность активизировать основные процессы растений, такие как рост, фотосинтез, дыхание, водный обмен. Приведенные гипотетические утверждения требуют подтверждения, которые будут получены или опровергнуты в ходе реализации данного проекта. Таким образом, в ходе проекта впервые будет выявлена роль отходов ЦБК в оптимизации физиологических процессов роста и развития растений опосредованно через влияние на почвенные свойства, или напрямую через биостимулирование.
  • Перспективы использования отходов целлюлозно-бумажной промышленности для повышения плодородия почв и урожайности агрокультур
    (2022-2024 г.г., рук. Бахмет О.Н., РНФ, 22-16-00145)
  • Агробиологическая эффективность введения в сельскохозяйственное производство лекарственных растений Севера
    (2023-2024 г.г., рук. Юркевич М.Г., РНФ-ФВИ РК, 23-26-10057)
    Проект направлен на решение фундаментальной научной проблемы обеспечения лекарственным сырьем фармацевтической базы Севера России в целом и республики Карелия в частности. Реализация концепции экологической и фармацевтической безопасности страны предполагает совершенствование существующей системы агротехнологий выращивания лекарственных растений за счет расширения сортимента выращиваемых в культуре лекарственных видов и разработки технологии их возделывания в северных регионах. В настоящее время небольшой сортимент лекарственных видов возделывают на небольших площадях в Алтайском и Ставропольском крае, Крыму и некоторых хозяйствах центрально-черноземного района РФ. Однако значительный ресурсный потенциал экономически значимых северных аборигенных и интродуцированных видов практически не задействован. В тоже время именно использование некоторых видов лекарственных растений, адаптированных к условиям Севера, особенно актуально в районах рискованного земледелия, где низкое естественное плодородие почв является одним из лимитирующих факторов развития агропроизводства. Для обеспечения высокоэффективного управления продукционным потенциалом лекарственных видов, необходимо оценить ряд физиологических и химических откликов растений на различные почвенные показатели, состав поли и монокомпонентных посевов, сроки уборки. В ходе НИР будут выявлены особенности роста, развития, продуктивности растительного сырья. В данном проекте будет дана оценка экономической результативности выращивания лекарственного растительного сырья в депрессивных северных регионах. Проект носит междисциплинарный и межрегиональный характер. Впервые будет дана комплексная оценка влияния различных агроприемов и почвенных условий на возможность стимулирования физиологических резервов и химического состава растений, а как следствие увеличение общей продуктивности лекарственных растений и повышение рентабельности производства. Полученные в ходе реализации проекта новые данные будут носить как фундаментальный, так и прикладной характер.
  • Возможности и перспективы применения аномальных свето-темновых циклов для повышения энергоэффективности производства растительной сельскохозяйственной продукции в закрытых системах с искусственным освещением
    (2023-2025 г.г., рук. Титов А.Ф., РНФ, 22-24-00668)
    Предложенный проект направлен на решение актуальной и важной задачи - повышение эффективности производства растительной с/х продукции в закрытых системах с искусственным освещением, примером которых являются фабрики растений с искусственным освещением (PFAL -plant factory with artificial lighting). На PFAL имеется возможность контролировать и управлять всеми основными факторами внешней среды, но наиболее важными и перспективными в плане повышения энергоэффективности производства считаются манипуляции со световым фактором, т.к. именно с ним связаны основные затраты на энергопотребление. При этом исходят из общепринятых представлений о существовании у светового фактора трех составляющих, оказывающих существенное влияние на жизнедеятельность растений – интенсивность света, фотопериод (продолжительность светового периода в суточном цикле) и качество света (спектральный состав) и поэтому в исследованиях, проводимых на PFAL,изучают эффекты всех этих составляющих на продуктивность растений, качество урожая и энергозатраты на его получение. Однако на PFAL имеется возможность не только регулировать любой из указанных трех световых параметров, но и изменять распределение интеграла дневного освещения (суммарного количества фотонов, получаемых растением за сутки) во времени, что позволяет говорить о существовании еще одного, т.е. четвертого параметра светового фактора, который также может оказывать значительное влияние на растения. Учитывая же, что в закрытых системах нет необходимости привязываться к суточному 24 ч циклу, то логично расширить понятие «распределение интеграла света» во времени, выйдя за пределы суток, т.е. использовать в экспериментах и на практике аномальные (abnormal), отличные от 24-часового, свето-темновые циклы (они могут быть как короче, так и длиннее 24 ч). В единичных работах показано, что аномальные свето-темновые циклы, включая круглосуточное освещение, способны оказывать на растения положительный эффект (ускорять рост и развитие, увеличивать накопление ценных метаболитов и снижать содержание нежелательных, например, нитратов) и при этом уменьшать энергозатраты на единицу продукции. Однако, биологическая природа данного явления (феноменология и механизмы) пока не изучена и это является главной задачей проекта. В случае ее решения будут получены новые фундаментальные знания, на основе которых будут предложены новые научно-обоснованные способы повышения эффективности работы PFAL и увеличения рентабельности производства на них растительной с/х продукции.
  • Разработка способа получения комплексного экстракта морских водорослей Белого моря
    (2023-2023 г.г., рук. Шибаева Т.Г., тема НИР, Д-1486.2023)
    НИОКР предусматривает тестирование экстрактов 4 видов арктических бурых водорослей (Ascophyllum nodosum, Ficus vesiculosus, Laminaria digitata, Saccharina latissima) полученных из измельченного сырья (0.25-0.5 мм), полученных двумя способами экстрагирования: 1) жидкостная экстракция 40 %-ным изопропанолом, 2) жидкостная экстракция 40 %-ным изопропанолом с предварительным набуханием и обработкой ультразвуком. Экстракты тестируются на наличие биостимулирующих свойств в отношении роста и развития растений путем изучения их влияния на морфо-физиологические и биохимические (содержание пигментов, антиоксидантный статус) показатели нескольких видов тест-объектов. Кроме того, предполагается тестирование экстрактов на наличие нематицидных свойств в отношении опасного вредителя картофеля фитопаразитической нематоды Globodera rostochiensis. Предполагается изучение влияния сроков и кратности обработки на рост растений для разработки методики применения экстрактов арктических бурых водорослей в сельском хозяйстве в качестве биостимуляторов роста и средств, повышающих устойчивость растений к фитопаразитам.
  • Последние изменения: 14 декабря 2023