«6D060800 - Экология » мамандығы бойынша философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін Муканова Куралай Айтжановна диссертациясын қорғауы
Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінде философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін Муканова Куралай Айтжановна «6D060800 – Экология » мамандығы бойынша «Күріш шаруашылығындағы экологиялық мәселелерді шешу үшін «жасыл технологиялар» тақырыбында диссертациясы қорғалады.
Диссертация Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «» кафедрасында орындалды.
Қорғау тілі - қазақ тілінде
Рецензенттер:
Дуйсембеков Бахытжан Алишерович - ғылым кандидаты
Хусаинов Абильжан Токанович - ғылым докторы
Диссертациялық кеңестің уақытша мүшелері:
Канаев Ашимхан Токтасынович - ғылым докторы, профессор
Бахов Жумабек Кубеевич - ғылым докторы, профессор
Костылев Павел Иванович - ғылым докторы
Szoszkiewicz Krzysztof
Ғылыми кеңесшілер:
Акбаева Ляйля Хамидуллаевна – биология ғылымдарының кандидаты, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, «Қоршаған ортаны қорғауды басқару және инжиниринг» кафедрасының профессоры м.а. (Қазақстан Республикасы, Астана қ.).
Зеленский Григорий Леонидович – ауыл шаруашылығы ғылымының докторы, И.Т.Трубилин атындағы Кубань мемлекеттік аграрлық университеті, «Генетика, селекция және тұқым шаруашылығы» кафедрасының профессоры (Ресей Федерациясы, Кубань қ.).
Қорғау 2024 жылғы 12 наурыз, сағат 10:00 Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «6D060800 – Экология » мамандығы бойынша «8D052 – Қоршаған орта» кадрларды даярлау бағыты бойынша диссертациялық кеңесте өтеді. Диссертациялық кеңес мәжілісі онлайн форматта өткізіледі деп жоспарлануда.
Сілтемесі: https://clck.ru/38bUkA
Мекен-жайы: г. Астана, ул. Қажымұқан, 13, Учебный корпус №3, ауд. №333.
Аңдатпа (қаз.): Жұмыстың жалпы сипаттамасы. Диссертациялық жұмыста Қызылорда облысының күріш алқаптарынан бөлінетін метан шығарындылары мен егістікті суаруға қолданатын су ресурстарының шығындары және күріш дәндеріндегі улы заттардың қалдық мөлшері есептелген. Гидропоникалық әдіспен өсірілген күріштің әртүрлі сорттарына әртүрлі қоректік орталар мен субстрат түрлерінің әсерін зерттеу нәтижелері талқыланады. Қалалық жағдайдағы тік жылыжайларда күріш өсіру мүмкіндігі қарастырылды. Зерттеу тақырыбының өзекітлігі. Қазақстан Республикасы агроөнеркәсіптік кешенін дамытудың 2021-2030 жылдарға арналған тұжырымдамасында ауыл шаруашылығындағы негізгі мәселелер ретінде жерлерді ұтымсыз пайдалану, жерді пайдалану процестерін және ауыспалы егістердің сақталуын бақылаудың тиімді жүйесінің болмауы; жер сапасының нашарлауы, жерді сапалы (топырақ, геоботаникалық, агрохимиялық) есепке алу бойынша бірыңғай қызмет пен платформаның болмауы көрсетілген. Күріш әлемдегі ең құнды және үлкен көлемде өсірілетін дәнді дақылдардың бірі болып табылады. Ол экожүйеге үлкен әсер ететін өсіру технологиясына қойылатын бірқатар талаптарға ие және тіпті климаттың өзгеруіне ықпал етеді. Соңғы жылдары күріш шаруашылығы сорттардың өнімділігін арттыру, минералды тыңайтқыштар мен өсімдіктерді зиянкестерден, аурулардан және арамшөптерден химиялық қорғау құралдарын қоса алғанда, химиялық материалдардың үлкен көлемін енгізе отырып, қарқынды өсіру технологияларын қолдану арқылы өнім алу көлемін ұлғайту бағытта дамып келеді. Мұның бәрі топырақта, жер асты суларында және атмосферада зиянды химиялық қосылыстардың жиналуына әкеледі, бұл өз кезегінде балық шаруашылығының өнімділігіне әсер етеді, өсімдік шаруашылығына, мал шаруашылығына, бау-бақшаға, көкөніс өсіруге, қоршаған ортаның тазалығына және денсаулық сақтауға зиян келтіріледі, сонымен қатар экономикалық және әлеуметтік қиындықтарды тудырады. Күріш өсірумен байланысты келесідей негізгі экологиялық проблемалар бар: – күріш өсірудің экологиялық емес технологиясын қолдануына байланысты су ресурстарының үлкен шығындары (буланудың үлкен пайызы); – тығыздалу, батпақтану және тұздану нәтижесінде топырақтың деградациясы; – күріш шаруашылығының экожүйесіндегі жер асты суларының өзгеруі; – экожүйелердің ауыр металдар және пестицидтермен, оның ішінде тұрақты органикалық ластағыштармен ластануы; – парниктік газдар метан және азот оксидін шығару салдарынан климаттың жылынуындағы үлесі; – сапасыз ауыз суы және аймақтың пестицидтермен ластануына байланысты халықтың аурушаңдығы және т.б. Дегенмен, халық санының өсуіне байланысты өсірілетін күріштің көлемі жылдан жылға артып келеді, сәйкесінше бұл жағдайда күріш өсіруге арналған аумақтардың көлемі ұлғаяды, суару үшін қосымша су шығындары қажет болады. Бұл экожүйелерге төндіретін қауіптің артуына әкеліп соқтырады. Осыған байланысты күріш өсіруде алдағы он жылдықта жаңа сорттардың түрлерін табу, су ресурстарын және басқа да қаражатты үнемдеудің технологиялық тәсілдерін өзгертуді қажет етеді. Зерттеу жұмысының мақсаты: Күріш өсірудің қолайсыз экологиялық зардаптарын болдырмау және табиғи ресурстарды ұтымды пайдалану үшін күріш өсірудің «жасыл технологиясының» ғылыми-әдістемелік негіздерін әзірлеу. Зерттеу жұмысының міндеттері: 1. Күріш алқаптарындағы парниктік газ метан шығарындыларын есептеу. 2. Күріш алқаптарын суару үшін су ресурсының шығындарын есептеу. 3. «Айкерім» және «Фаворит» сортты күріш дәндеріндегі улы элементтердің (хлорорганикалық пестицидтер мен ауыр металдар) қалдық мөлшерін анықтау. 4. «Flora Series» әмбебап кешені, «Унифлор» микроэлементтер кешені және «Акварин» суда еритін кешенді тыңайтқыштардың негізіндегі жасалған қоректік ерітінділердің «Айкерім», «Фаворит», «Янтарь» күріш сорттары вегетациясына әсері мен тиімділігін зерттеу. 5. Гидропоника әдісімен өсірілген «Айкерім», «Фаворит», «Янтарь» күріш сорттарының биометриялық сипаттамаларын анықтау. 6. Органикалық және минералды субстраттардың гидропоникалық қондырғыда өсірілген «Янтарь», «Фаворит», «Айкерім» күріш сорттарының өнгіштігі мен дамуына әсерін зерттеу. 7. Қалалық жағдайда гидропоникалық күріш өсіруге арналған биотехнологиялық кешеннің тұжырымдамалық негіздерін әзірлеу. Зерттеу объектілері: Қызылорда облысында белсенді өсірілетін өсіру талаптары бойынша бір-бірінен бірқатар айырмашылықтары бар күріштің «Айкерім», «Фаворит» және «Янтарь» сорттары. Зерттеудің ғылыми жаңалықтары: Күріш шаруашылығының қоршаған ортаға зиянын тигізетін факторларды анықтай отырып, алғаш рет Қызылорда облысының күріш егетін аумақтары бойынша күріш алқаптарынан парниктік газ болып табылатын метанның бөліну шамасын анықтау бойынша кешенді зерттеулер жүргізілді. Алғаш рет күріш шаруашылығындағы алқаптарды бастыратын судың бетінен булану нәтижесінде болатын су ресурстары шығындарының көлемі есептелді. Қазақстанда өсірілетін «Айкерим», «Фаворит» және «Янтарь» сорттары тұқымдарының алғаш рет құрамындағы ауыр металдар мен хлорорганикалық пестицидтерің мөлшерлері анықталды. Алғаш рет гидропоника әдісімен толық вегетациялық кезеңге дейін күрішті өсіру үшін технологиялық жағдайлар жасалды, оған №7140 пайдалы модельге патент алынды (27.05.2022 ж. Гидропоникалық қондырғыларда күріш өсіру әдісі, Акбаева Л. Х., Мұқанова Қ.А., Абжалелов А.Б., Сафуани Ж.Е., Мамытова Н.С.; Төлегенов Е.А.). Гидропоникада толық вегетациялық кезеңге дейін өсірілген «Айкерим» және «Фаворит» сорттарының күріш өсімдігінің биометриялық параметрлері жасалды. Сонымен қатар жылы жайларда күріш өсіру үшін гидропониканы өнеркәсіпте қолданудың «жасыл технология» нұсқасы ұсынылды. Күріш өсімдігін гидропоникалық әдіспен өсіруде қолданатын субстраттардың түрлері мен қоректік ортаның оңтайлы рецептурасы ұсынылды. Зерттеудің теориялық және практикалық маңызы: Жұмыстың ғылыми маңыздылығы күріш алқаптарынан метан шығарындыларының алынған мәндері күріш шаруашылығының планетаның парниктік әсеріне қосқан үлесін анықтайды. Жұмыс белгілі бір климаттық жағдайларда егістіктерден метан шығарындыларының болжамды көрсеткіштерін және күріш суының шығынын анықтауға мүмкіндік береді. Күріштің суға деген ғылыми зерттелген қажеттіліктеріне және топырақтағы, сонымен қатар сумен бастырылу шығындарын бірге ескере отырып, күріш алқаптарындағы судың жалпы шығындары есептелді. Әртүрлі пестицидтер мен ауыр металдардың әртүрлі күріш сорттарының жинақталу дәрежесі көрсетілген. Жаңа «жасыл технологияның» ғылыми негіздемесі болып табылатын гидропоникалық әдіспен топырақсыз жасанды жағдайда өсірілген күріш өсімдіктерінің ерекшеліктері зерттелді. Жұмыстың практикалық маңыздылығы – «жасыл технология» әдісі ретінде гидропоникалық әдісті қолдану күрішті өсіруге және күріштің сапасына байланысты бірқатар экологиялық мәселелерді шешеді. Зерттеулер күріш егіншілігінің жоғары өнімділігіне, өндірістің экологиялық және азық-түлік қауіпсіздігіне, әлеуметтік-экономикалық әсерге қол жеткізуге бағытталған. Зерттеудің қорғауға ұсынылатын қағидалары: Күріш үлкен көлемде өсірілетін құнды дәнді дақыл және ол экожүйелерге үлкен әсер етіп, келесі экологиялық проблемаларды тудырады: су ресурстарының үлкен шығындары, топырақтың деградациясы, жер асты суларының деңгейіне әсері, экожүйелердің ауыр металдармен және пестицидтермен ластануы, парниктік газ метан мен азот оксидін шығару арқылы климаттың жылынуына үлесі. Күріш өсіру проблемалары климаттың тез өзгеруіне қарай күшейе түседі. Осыған байланысты алдағы онжылдықтарда күріш өсірудің технологиялық тәсілдерін өзгерту қажет болады. 1. Қызылорда облысындағы (Жалағаш, Жаңақорған, Шиелі, Сырдария, Қармақшы, Қазалы және Қызылорда қ.) күріш алқаптарында метан парниктік газының 2020 жылға шығарындыларын есептеу жүргізілді. Вегетациялық маусымда 89 492 га аумақтан метан шығарындыларының көлемі шамамен 21,22 т немесе 0,237 тонна/га құрады. Ол Қазақстан республикасының 2021 жылға арналған парниктік газдар шығарындылары ұлттық жоспары бойынша квотасының 1,25%-ын құрайды. 2. Қызылорда облысы аумағындағы күріш шаруашылығы су ресурстарын пайдалану бойынша ұтымсыз деп есептеледі. Күріш алқаптарын суаруға арналған су ресурстарының шығындары - 2 271 217 468 м3, немесе 25 379 м3/га. құрайды, оған эвапонтранспирия, топырақтың қанығуы, сүзгі ағыны және дренаждық желіге ағу шығындары, күріштің суға физиологиялық қажеттілігі , судың беттік булануы жатады. Бұл ретте су ресурстарының тиімсіз шығыны 1 236 152 996 м3 немесе барлық судың 54,4 % - құрайды. 3. «Айкерим» және «Фаворит» сортты күріш дәндерінде ГХЦГ хлорорганикалық пестицидтері табылды: α - изомерлер – 0,0002 мг/кг, ГХЦГ β – изомерлер – 0,0002 мг/кг, ГХЦГ γ - изомерлер 0,0001 мг/кг – 0,0002 мг/кг, 4,4 ДДТ - 0,0002 - 0,0003 мг/кг, 4,4 ДДЕ - 0,0001 мг/кг , Альдрин – 0,0001 мг/кг. Күріш дәндеріндегі ауыр металдардың мөлшері: Cd 0,014 мг / кг-0,036 мг / кг және Pb – 0,013 мг / кг-0,015 мг / кг; 4. Сыналған үш нұсқадағы қоректік орталардың ішіндегі ең қолайлысы минералдық тыңайтқыш және суда еритін кешенді тыңайтқыш «Акварин» негізінде жасалған қоректік орта болып шықты. Қоректік ортадағы заттардың оңтайлы мөлшері келесідей: 0,07 г / л калимагнезия (K2SO4 ∙ MgSO4), 0,18 г/л магний сульфаты (MgSO4), 0,27 г/л кальций нитраты (Ca (NO3) 2), 0,01 г/л темір хелаты, 0,5 г/л аммоний нитраты(NH4NO3), 0,8 г/л «Акварин» тыңайтқышы. Бұл жағдайда өсімдіктердің қалыпты өсуі үшін қажетті қоректік заттардың концентрациясы келесі: N - 60 мг/л, P-19,65 мг/л, K-70,35 мг/л, Mg-26,25 мг/л, S-15 мг/л ,B-0,075 мг/л, Ca-7,5 мг/л, Cu-0,075 мг/л, Fe-0,9 мг/л, С-0,3 мг/л, Mo-0,03 мг/л, Zn-0,12 мг/л. 5. Гидропоникада «Айкерим», «Фаворит» күріш сортының өсіру барысында биометриялық параметрлері өлшенді, мысалы, өсімдіктің өсуі, өнімді бұталылығы, негізгі масақтың ұзындығы топырақта өсірілген дақылдарының қалыпты шамасымен сәйкес болды. а Гидрапоникада өсірілген «Айкерим» сорты күрішінің бос-қуыс дәндерінің саны топырақта өсірілетін өсімдіктерге қарағанда 5%-ға артуы байқалады, сондай-ақ 1000 дана астықтың салмағы шамамен салыстырғанда 8-9%-ға төмен болды. 6. Зерттеу нәтижелері бойынша гидропоникалық субстрат түрлері өсімдіктердің өсуіне әртүрлі әсер ететіні анықталды. Өсімдіктердің өсуіне ең қолайлы минералды субстрат және агромақта болды. Кокос талшықтарының субстраты «Фаворит» және «Айкерим» күріш сорттарының өсуі үшін де сәтті болды, бірақ «Янтарь» сортына қолайлы болмады. 7. Қалалық жағдайда гидропоникада күріш өсіруге арналған биотехнологиялық кешеннің тұжырымдамалық негіздері әзірленді: қалалық жағдайда гидропоникада күріш өсірудің мүмкіндігі мен артықшылықтары, инновациялық автоматтандырылған технологияларды қолдану, су және жер ресурстарын сақтау, ауыл шаруашылығы өнімдерін өндірудің климаттық факторлардан және жыл мезгілдерінен тәуелсіздігі; өндіріс қалдықтарын қайта өңдеу; өсімдіктерді өсіру процесі тұрақты болады және оңай басқарылады. Осының арқасында жоғары өнімділікке, өндірістің экологиялық және азық-түлік қауіпсіздігіне, тиімді әлеуметтік-экономикалық әсерге қол жеткізіледі. Автордың жұмыстағы жеке үлесі: Зepттeлeтін мәceлeгe қатыcты әдeби дepeктepгe талдаy, жұмыcтың мақcат - міндeттepін анықтаy, зepттeyлepді жүpгізy, нәтижeлepді өңдey жәнe талдаy, диccepтацияны жазy мeн қoл жазбаны pәcімдey автopдың жeкe қатыcyымeн opындалды. Барлық эксперименттік жұмыстарды ізденуші өзі орындады. Биотехнологиялық кешеннің эскизін орындауға Л.Н. Гумилев атындағы ЕҰУ «Сәулет» кафедрасының профессоры Садыкова С.Ш. тартылды. Зерттеудің апробациясы. Диссертация материалдары халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференцияда баяндалды: «Actual Questions and innovations in Science II» (Баликашир, Түркия 2019). Зерттеу нәтижелері бойынша жарияланымдар: Диссертацияның негізгі мазмұны басылып шыққан 6 жұмыста көрсетілген, оның ішінде 1 мақала Scopus мәліметтер базасына енетін ғылыми журналда, 3 мақала Қазақстан Республикасының Білім және ғылым саласындағы бақылау комитеті тізіміндегі республикалық ғылыми журналдарда, 2 мақала халықаралық ғылыми конференциялар жинағында жарияланған. Диссертацияның құрылымы. Диссертациялық жұмыста анықтамалар, белгілеулер мен қысқартулар, кіріспе, әдеби шолу, зерттеу нысаны мен әдістері, нәтижелерді талқылау, қорытынды, 202 әдебиеттер тізімі және 6 қосымша келтірілген. 104 беттен тұратын зерттеу жұмысы 26 кесте және 14 формуламен өрнектеліп, 27 суреттермен дәлелденген.
Зерттеулерді этикалық бағалау жөніндегі комиссияның қорытындысы
Диссертациялық кеңестің шешімі
Диссертация қорғауының бейнежазбасы: https://youtu.be/IAOeZkPoZeg?si=n1vorw9Q2jtvQFR6
