Икконен Е.Н. Проекты

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.

Физиолого-биохимические механизмы устойчивости растений к круглосуточному освещению

(2020-2022 г.г., рук. Титов А.Ф.)

Актуальность и важность тематики проекта определяется тем, что выращивание растений в условиях длинных фотопериодов, в частности, при круглосуточном освещении (КО) (при относительно невысокой плотности потока фотонов), потенциально считается одним из способов экономии ресурсов и повышения продуктивности растений (интенсивная светокультура) в теплицах и на так называемых «фабриках растений». В естественных условиях на значительных по площади территориях (в Арктике и Субарктике) в период активной вегетации растения подвергаются КО. Однако, на сегодня отсутствует понимание и единое мнение относительно механизмов, определяющих реакцию растений на КО. В литературе высказано несколько гипотез и предположений относительно причин повреждения растений, вызванных КО (гипераккумуляция крахмала, постоянное фотоокислительное воздействие, сигнальное воздействие на фоторецепторы и циркадная асинхрония), но однозначные результаты в их поддержку, а тем более надежные доказательства пока отсутствуют. В рамках данного проекта впервые будет проведено комплексное исследование влияния КО на растения, которое позволит сопоставить фотозащитные процессы и механизмы их регуляции, с одной стороны, у устойчивых растений, к которым относится ряд сельскохозяйственных культур, а также многие представители флоры высоких широт (территории Субарктики и Арктики), хорошо адаптированные к условиям длинного полярного дня, а с другой стороны, у светочувствительных сельскохозяйственных культур, у которых в условиях КО наблюдается фотоповреждение листьев. В ходе проекта будет установлена значимость суточного интеграла радиации («суммарного освещения») в реакциях растений на КО и роль онтогенетической изменчивости в чувствительности растений к КО. Впервые будет проведена оценка возможности предупреждения фотоповреждения листьев с помощью веществ, обладающих выраженными антиоксидантными свойствами (мелатонин, эпибрассинолид). Полученные результаты будут иметь фундаментальное значение для понимания механизмов устойчивости и адаптации растений к КО, а также явятся теоретической основой для разработки способов оптимизации световой среды с целью интенсификации технологии светокультуры, как одного из путей повышения экономической эффективности растениеводства в условиях контролируемого климата (теплицы и «фабрики растений»).

Аграрная и экономическая результативность применения искусственно улучшенных почв на основе отходов ЦБК

(2019-2022 г.г., рук. Юркевич М.Г., РФФИ, 19-29-05174 мк)

Эффект ДРОП у растений: особенности проявления и механизмы

(2014-2016 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ)

О сотруднике Икконен Е.Н.

Последние изменения: 21 декабря 2023