Архив статей журнала
Сегодня существует необходимость подробного рассмотрения методов интродукции с существенным изменением наследственности культурных растений с учетом современных достижений науки. Целью настоящей работы является обзор и обобщение исследований по изучению методов интродукции с существенным изменением наследственности растений. При рассмотрении и кратком обзоре этих методов автором использованы методы систематизации, анализа и синтеза научной литературы. При исследовании использованы базы данных о новых мутантных сортах совместного объединенного центра «Международного агентства по атомной энергии» и «Продовольственной и сельскохозяйственной Организации объединенных наций». Временной промежуток научных источников - с 1925 по 2024 г. При этом проанализировано более 80 источников, но наиболее актуальными оказались 56 из них, которые указаны в списке литературы. Известно, что методы с существенным изменением наследственности растений подразделяются на следующие три подхода: метод ступенчатой акклиматизации; методы отдаленной гибридизации; методы модификации геномов растений. Обзор литературы по методу ступенчатой акклиматизации растений показал, что он является весьма длительным процессом и в настоящее время используется для весьма ценных видов растений, а также для дендрофлоры северных регионов. Сегодня метод отдаленной гибридизации на основе подхода получения гаплоидных культур используется для создания новых сортов растений. Учитывая современные достижения науки, автор предлагает включить в методы интродукции с существенным изменением наследственности культурных растений методы модификации геномов растений, которые включают в себя следующие подходы: индуцированный мутагенез, метод использования биологических мутагенов, а также трансгенез. Таким образом, в настоящее время методы интродукции с существенным изменением наследственности культурных растений получили значительный импульс в развитии, появились новые сорта культурных растений, которые можно использовать для их интродукции в различных климатических условиях.
Биологизация сельского хозяйства предполагает необходимость введения в систему защиты растений от болезней препаратов биологического происхождения, не имеющих отрицательного воздействия на культуру и окружающую среду. Биостимуляторы позволяют у растений повышать комплексную устойчивость к широкой классификации вирусных, бактериальных и грибковых заболеваний, а также адаптивные свойства к различным факторам окружающей среды (температура, засуха, продолжительность светового дня и т. д.). Цель исследования заключалась в изучении эффективности применения биологически активного препарата на основе микробного синтеза Bacillus amyloliquefaciens и Bacillus subtilis на некоторых видах сельскохозяйственных культур. Опыт представлен комплексом исследований, заложенных на экспериментальных площадках агропредприятий, в разрезе исследуемых культур. Результаты проведения полевого опыта оценивались согласно следующим показателям: месторасположение экспериментальной площадки, ее площадь, сортовые особенности культуры, предшественник, метод и фазы обработки, морфометрические показатели растений, метеорологические показатели (среднесуточные температуры, осадки) в период вегетации, фактическая урожайность культуры относительно контрольного участка. Особое внимание уделялось схеме защиты растений контрольных участков, представленной преимущественно химпрепаратами, и экспериментальных участков с частичной заменой химических регуляторов препаратами с биологической основой. В ходе проведенного эксперимента установлено, что средняя урожайность опытных участков выше по сравнению с урожайностью контрольных участков. Расчет экономической эффективности от предложенной схемы защиты растений, с учетом полученных результатов, позволяет рекомендовать проведение дальнейших исследований по применению изучаемого биопрепарата.
Цель работы - автоматизация подбора оптимальных параметров теплоизолирующего слоя, подстилающего нефтепровод, проложенного наземным способом на многолетнемерзлых грунтах. При прокладке нефтепровода в условиях вечной мерзлоты возникает зона оттаивания грунта, которая впоследствии в период эксплуатации может привести к негативным явлениям, возникающим в грунте, и, как следствие, возникновению деформаций в нефтепроводе. Для уменьшения ореола оттаивания используется теплоизолирующий слой, подстилающий нефтепровод. В данной статье описывается способ определения оптимальных размеров теплоизолирующего слоя, подстилающего нефтепровод и позволяющего свести зону оттаивания мерзлого грунта вокруг трубопровода к минимуму. В качестве модели использовался стальной нефтепровод по аналогу с трубопроводом Заполярье - Пурпе. Для расчетов использовались характеристики грунтов Республики Саха. Материал теплоизолирующего слоя представляет собой пенополиуретан. Исследование проводилось в программном комплексе PLAXIS 2D. В результате исследования разработан алгоритм определения оптимальных размеров теплоизолирующего слоя, подстилающего нефтепровод. Полученный алгоритм позволяет автоматизировать поиск оптимальных параметров теплоизолирующего слоя путем минимизации не только зоны оттаивания грунта, но и затрат на теплоизоляцию. Разработанный алгоритм является универсальным и может быть реализован в любом программном обеспечении (общем или специальном) с любой степенью дискретизации шага расчета.
Цель этого исследования - провести оценку значений параметров фильтрации газа через образцы полевых шпатов, кальцита и кварца обломочного и магматического генезиса, определить параметры фильтрации для смесей обломочного кварца. Минералы измельчали, зерна помещали в искусственную кювету. Исследовали полевые шпаты, кальцит и кварц обломочного и магматического генезиса с размером зерен 40 мкм, 63 мкм, 80 мкм, 106 мкм, 125 мкм, а также фракцию менее 40 мкм. На образцах зерен рассматриваемых минералов по микрофотографиям определяли коэффициенты округлости и сферичности по диаграмме Крумбьена-Шлосса. Формы выделения минералов преимущественно полигональная, уплощенная, треугольная, ромбическая неправильно изометричная, овальная. Сферичность зерен кварца обломочного генезиса составила 0,53, а для полевых шпатов - 0,66. Окатанность зерен кварца обломочного генезиса - 0,5-0,7, а полевых шпатов и магматического кварца - 0,1-0,2. Найдено, что при фильтрации через образцы полевых шпатов, кальцита коэффициент проницаемости ниже, чем при фильтрации через частицы кварца обломочного генезиса. Коэффициент проницаемости образцов полевых шпатов и кальцита составляет от 10 до 30% от коэффициента проницаемости образцов обломочного кварца. Коэффициенты проницаемости образцов магматического кварца ниже, чем образцов обломочного кварца и полевых шпатов. Это обусловлено различной формой частиц кварца, полевых шпатов, кальцита в матрице породы. Также исследовали смеси зерен кварца обломочного генезиса. Выявлено, что для двухкомпонентных смесей при увеличении среднеквадратичного отклонения размера зерен коэффициент проницаемости смеси снижался. Проведенные исследования могут способствовать прогнозированию значений проницаемости на основе известного гранулометрического анализа пород и анализа формы зерен минералов. Проведенные исследования выполнены автором настоящей статьи.
Строительство, реконструкция и эксплуатация автодорог связаны с оказанием воздействия на окружающую среду. При этом изменению подвергаются все составляющие ее элементы - воздух, вода и земли. Цель исследования заключалась в проведении процедуры оценки воздействия на окружающую среду, оказываемого реконструкцией и последующей эксплуатацией 12-километрового участка автодороги Кемерово - Анжеро-Судженск. Расчет интенсивности поступления и приземных концентраций загрязняющих веществ в воздушной среде выполнен посредством программного обеспечения «Эра». Контроль величин полученных расчетом концентраций загрязняющих веществ в воздушной среде осуществлялся посредством натурных измерений одноканальным аспиратором «Бриз». Эквивалентные и максимальные уровни звукового давления измерялись с помощью универсального многофункционального устройства, включавшего в себя шумомер, люксметр, термометр и гигрометр. Путем сопоставления расчетного и экспериментального уровней загрязнения воздушной среды было определено, что сократить воздействие на нее возможно путем замены дизельной электростанции на подключение потребителей к линии электропередач, а также обработки перемещаемых грунтов измельченными или чешуйчатыми по структуре хлоридами. Полученные результаты основаны на количественном и качественном анализе интенсивности поступления и концентраций загрязнителей в воздушной, водной и земельной средах, формирующихся в период выполнения строительно-монтажных работ и эксплуатации реконструированного участка автодороги. Внедрение рекомендаций по профилактике выделения пыли позволило сократить загрязнение атмосферы в период ведения строительно-монтажных работ по реконструкции участка автодороги и связанные с ним природоохранные платежи. Результаты анализа особенностей использования водной среды и земельных ресурсов при реконструкции и эксплуатации участка автодороги говорят об отсутствии их сверхнормативного загрязнения. Порядок образования, а также временного накопления отходов производственной и хозяйственно-бытовой деятельности работников, предусматривающий их передачу специализированной организации для дальнейшего обращения, гарантирует их минимальное воздействие на окружающую среду в пределах рассматриваемого участка автодороги.
Объектом исследования являются сезонные вариации высоты снежного покрова на территории Хибин. Исследование выполнено по данным двух метеостанций, расположенных на различных высотах: 400 м над ур. м. и 1091 м над ур. м. Были взяты их наиболее продолжительные непрерывные наблюдения: 53 года ГЛС «Центральная» и 32 года МС «Кировск». Выявлено, что не только количество осадков увеличивается с высотой местности, но и время появления снежного покрова и его схода. Продолжительность нахождения снега на земле может расти до одного месяца по сравнению с обычным сроком его пребывания в окрестностях базовой метеостанции «Кировск». На протяжении 256 дней, с октября по май, на территории, которую изучаем, сохраняется постоянное покрытие снегом. Высота снежного покрова в этот период составляет от 56 до 176 см. Температура в этот период в 70 % случаев варьируется от -7,4 до -10,2 ºС. Для оценки водозапаса в зонах зарождения лавин использовались сведения о плотности снежного покрова по метеостанциям «Кировск» и «Центральная», которые составляют 0,33 и 0,375 г/см3 соответственно. Получены аналитические выражения для расчета на различных высотах: плотности снега, водозапаса и высоты снежного покрова 1 и 2 % обеспеченности.
Цель работы заключается в оценке устойчивости ландшафтов на туристских маршрутах. В рамках рекреационного освоения территорий оценка природных ресурсов для отдыха и туризма, а также проведение оценки рекреационной нагрузки, которую может выдержать экосистема, крайне важны для сохранения и восстановления экосистемы. Одним из эмерджентных свойств системы, которое позволяет оценить неблагоприятные последствия рекреационного воздействия на ландшафт, является устойчивость. Данная характеристика является одной из ключевых, так как отражает способность экосистемы сохранять свои свойства при различных внешних и внутренних воздействиях. Интегральная оценка устойчивости ландшафта базируется на методе сводного показателя, который зарекомендовал себя как надежный инструмент для создания композитных индексов, объединяющих информацию о разнообразных сложных системах. В качестве наиболее значимых показателей, определяющих рекреационную нагрузку, были выбраны уклон земной поверхности, индекс экологического потенциала и ландшафтное разнообразие. Апробация интегральной оценки рекреационной нагрузки на природные комплексы была выполнена на примере туристских маршрутов Катунского биосферного заповедника. В результате проведенного исследования было установлено, что ландшафты троп к Мультинским озерам обладают «максимальной» и «выше средней» устойчивостью к изменению параметров естественных режимов.
В статье рассматривается потенциал взаимодействия Алтайско-Иртышской трансграничной территории, охватывающей регионы России и Казахстана. Проводится анализ особенностей социально-экономического развития данных территорий, выявляются ключевые факторы, влияющие на трансграничное сотрудничество, и оцениваются перспективы углубления интеграционных процессов. Исследование основано на комплексном подходе, включающем анализ статистических данных, сравнительный метод, а также изучение нормативно-правовой базы, регулирующей приграничное взаимодействие. В работе рассматриваются экономические, инфраструктурные, культурные и экологические аспекты сотрудничества, особое внимание уделяется вопросам торговли, транспортной логистики и развития сельского хозяйства. Результаты исследования показывают, что существующий уровень интеграции обладает значительным потенциалом для дальнейшего роста. Однако выявлены ключевые проблемы, такие как недостаточная транспортная связанность, нехватка пунктов пропуска и разница в нормативно-правовых подходах. Для преодоления этих барьеров предлагаются меры по расширению инфраструктуры, усилению координации между государственными структурами двух стран и развитию совместных инвестиционных проектов. Выводы работы могут быть использованы при разработке стратегий трансграничного сотрудничества, а также в качестве основы для дальнейших научных исследований в области приграничного взаимодействия. Практическая значимость работы заключается в выработке рекомендаций по повышению эффективности взаимодействия между регионами и укреплению экономических связей в Алтайско-Иртышской трансграничной зоне.
Среди зернобобовых культур соя является ведущей, что связано с универсальностью ее использования в России и за рубежом. В настоящее время из-за высокого спроса на сою отмечается тенденция увеличения посевных площадей в Нижнем Поволжье. Высокая стоимость сои на рынке заставляет изыскивать пути увеличения ее урожайности и качества. Целью исследований являлось изучение реакции сортов сои в конкретных почвенно-климатических условиях при применении регуляторов роста и жидких минеральных удобрений. В результате проведенных экспериментов установили, что наибольшая величина урожайности у сорта сои Марина сформирована при обработке семян регулятором роста Альфастим. Двукратное применение регуляторов роста и жидких минеральных удобрений (обработка семян и посевов) приводило к увеличению данного показателя, наибольшую величину получили на варианте с применением удобрения Аctive-бобовые. Среди различных сочетаний регуляторов роста и удобрений выявили вариант, при котором сформирована максимальная величина урожайности - при обработке семян удобрением Азафок и применении на посевах регулятора роста Мивал-Агро. На опытных делянках с сортом сои Натали максимальную урожайность выявили на вариантах с обработкой семян и двукратным применением удобрения Аctive-бобовые. Так же определили преимущество следующего сочетания - обработка семян удобрением Аctive-бобовые и регулятором роста Альфастим. При анализе качества зерна установили, что двукратное применение регуляторов роста и жидких минеральных удобрений и различное их сочетание повышает содержание протеина. Для стабилизации производства зерна сои в условиях орошения рекомендуется использовать новый сорт сои Натали с обработкой семян удобрением Аctive-бобовые перед посевом и посевов регулятором роста Альфастим в фазу цветения в рекомендуемой дозировке.
Данное исследование направлено на определение значимости пьезометрических данных в мониторинге безопасности и структурной целостности водохранилищ плотин в Республике Бурунди. В ходе исследования был проведен комплексный анализ пьезометрических измерений, собранных в период с 1992 по 2018 годы, с изучением изменений уровня воды и пьезометрического давления в различных точках конструкции плотины. Автор использовал данные из множества точек измерений, уделяя особое внимание сравнению характеристик левого и правого берегов с учетом тропического климата Республики Бурунди. Отмечено различие в пьезометрических показаниях, что указывает на возможность структурных деформаций и неравномерность сил внутри плотины. Эти колебания были сопоставлены с климатической динамикой, с годовым количеством осадков. Полученные результаты проясняют сложную взаимосвязь между условиями окружающей среды и устойчивостью гидроэнергетической инфраструктуры. В исследовании делается вывод о том, что непрерывный пьезометрический мониторинг необходим для выявления потенциальных структурных проблем, вопросов технического обслуживания и изменения эксплуатационных параметров. Исследование подчеркивает важность разработки усовершенствованных моделей прогнозирования для обеспечения долгосрочной структурной целостности и безопасной эксплуатации плотин. Рекомендуется дальнейшее изучение механизмов дифференциальных деформаций в гидроэнергетической инфраструктуре.
Оборотное водоснабжение является важным аспектом в процессе переработки сырья флотационным методом. Несмотря на экономические и экологические преимущества, при повторном использовании воды происходит усложнение ее ионного состава, что может повлиять на результат процесса флотации. Целью исследования является анализ научно-технической литературы и систематизация данных о факторах, формирующих ионный состав жидкой фазы пульпы при флотации медьсодержащих руд, и оценка их влияния на технологические показатели обогащения. В исследовании проведен анализ более 100 научно-технических источников, индексируемых в международных базах данных Scopus и Web of Science, а также опубликованных в ведущих специализированных изданиях по горному делу за последние десять лет, 40 из которых отобраны для более глубокой проработки. В работе рассмотрено влияние ионов кальция, магния и меди, а также хлоридсодержащих и сульфоксидных солей на характеристики жидкой фазы пульпы при флотации медных руд. В результате теоретических исследований установлены источники упомянутых ионов в жидкой фазе пульпы и определены закономерности их влияния. Выявлено, что ионы кальция и магния негативно влияют на процесс образования пены и снижают скорость кинетики флотации медных минералов. Наличие хлоридов калия и натрия в воде способно положительно влиять на процесс флотации халькопирита, способствуя образованию устойчивого адсорбционного слоя собирателя на поверхности минерала. Окисление поверхности минералов под воздействием антропогенных факторов и наличие водорастворимых минералов меди обуславливает присутствие сульфат-ионов и катионов меди в воде. Ввиду нарастающих требований по рациональному использованию природных ресурсов актуальным направлением является создание регламентированных требований к химическому составу оборотных вод и внедрение этапа оценки влияния ионного состава пульпы при разработке реагентых режимов флотации.
В последнее столетие изменения геологической среды урбанизированных территорий происходят с высокой скоростью, особенно в крупнейших городах. Целью данной работы является изучение техногенных форм рельефа города, прогноз их развития. Исследования были выполнены методами морфометрическим, картографическим, сравнительным и геоинформационного анализа. На территории г. Уфы выделены следующие типы рельефа: структурно-денудационный, денудационно-аккумулятивный, эрозионно-аккумулятивный, техногенный. Техногенные формы рельефа сформированы на протяжении последнего столетия в связи с ростом численности населения, промышленного освоения территории. На основании картографирования территории составлена картосхема эколого-геоморфологического состояния территории города. Выделены области с очень высоким, высоким, средним и низким антропогенным воздействием на рельеф изучаемой территории. Очень высокое антропогенное воздействие характерно для территории «Уфимского полуострова», ранее других освоенной и густозаселенной части города. Высоким антропогенным воздействием характеризуются северная и северо-восточная части города, которые менее заселены, но отличаются высокой концентрацией промышленных предприятий. Средним антропогенным воздействием характеризуются новые освоенные территории, которые расположены в западной и юго-западной частях Уфы, имеющие меньшие концентрацию населения, застроек и промышленных объектов. Низкими показателями антропогенного воздействия на рельеф отличается восток города, где застройки и промышленные предприятия носят локальный характер.