UNIVERSUM: ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ Научный журнал Издается ежемесячно с ноября 2013 года Является печатной версией сетевого журнала Universum: химия и биология Выпуск: 2(104) Февраль 2023 Часть 1 Москва 2023
УДК 54+57 ББК 24+28 U55 Главный редактор: Ларионов Максим Викторович, д-р биол. наук; Члены редакционной коллегии: Аронбаев Сергей Дмитриевич, д-р хим. наук; Безрядин Сергей Геннадьевич, канд. хим. наук; Борисов Иван Михайлович, д-р хим. наук; Винокурова Наталья Владимировна – канд. биол. наук; Гусев Николай Федорович, д-р биол. наук; Даминова Шахло Шариповна, д-р хим. наук, проф; Ердаков Лев Николаевич, д-р биол. наук; Кадырова Гульчехра Хакимовна, д-р биол. наук; Козьминых Владислав Олегович, д-р хим. наук; Козьминых Елена Николаевна, канд. хим. наук, д-р фарм. наук; Кунавина Елена Александровна, канд. хим. наук; Левенец Татьяна Васильевна, канд. хим. наук; Муковоз Пётр Петрович, канд. хим. наук; Рублева Людмила Ивановна, канд. хим. наук; Саттаров Венер Нуруллович, д-р биол. наук; Сулеймен Ерлан Мэлсулы, канд. хим. наук, PhD; Ткачева Татьяна Александровна, канд. хим. наук; Харченко Виктория Евгеньевна, канд. биол. наук; U55 Universum: химия и биология: научный журнал. – № 2(104). Часть 1., М., Изд. «МЦНО», 2023. – 68 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/nature/archive/category/2104 ISSN : 2311-5459 DOI: 10.32743/UniChem.2023.104.2 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 24+28 © ООО «МЦНО», 2023 г.
Содержание 5 5 Статьи на русском языке 5 5 Биологические науки 5 Общая биология 9 Ботаника 9 ЭКОЛОГО-ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ БАССЕЙНОВ СРЕДНИХ РЕК ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ 15 Фролов Даниил Анатольевич Сараева Регина Александровна 15 Микробиология 21 21 ПИГМЕНТООБРАЗУЮЩИЕ ШТАММЫ АКТИНОМИЦЕТОВ, ОБИТАЕМЫЕ В РАЗЛИЧНЫХ АНТРОПОГЕННЫХ ЗОНАХ Г. ТАШКЕНТА 21 Бекмухамедова Нигора Каримовна Зайнитдинова Людмила Ибрахимовна 26 Ёдгорова Фарангиз Шахобитдиновна 31 Экология (по отраслям) 31 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ОСУШЕННОМ ДНЕ 31 АРАЛЬСКОГО МОРЯ ПО ОСЛАБЛЕНИЮ ВЫНОСА СОЛЕЙ Кубланов Жалгасбай Жумабаевич 35 Тлеумуратова Бийбигуль Сарыбаевна 35 Физико-химическая биология 35 Физиология и биохимия растений 39 ОБЗОР КУЛЬТИВИРУЕМЫХ ВИДОВ ЯБЛОНИ И ГРУШИ В СЕВЕРНЫХ РАЙОНАХ 39 РЕСПУБЛИКИ АЗЕРБАЙДЖАН Гусейнова Назакет Таги кызы Бабаев Маджнун Шыхбаба оглы КОРМОВАЯ И СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ ВИКИ В УСЛОВИЯХ ПОЧВЕННОГО ЗАСОЛЕНИЯ Исмоилова Кароматхон Махмуджоновна Кулиев Тожидин Хамдамович Каримова Шоира Баходир Кизи Физиология Биология развития, эмбриология БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ДИНАМИКА РОСТА КРЫСЯТ В ПОМЕТАХ ДЕКОРАТИВНЫХ КРЫС Селиванова Ирина Радиевна Глебова Ирина Алексеевна Нечипуренко Максим Андреевич Сокольникова Варвара Сергеевна Химические науки Биоорганическая химия ИССЛЕДОВАНИЕ МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ РАСТЕНИЯ Trifolium pratense МЕТОДОМ ICP-MS Жалолов Икболжон Жамолович Aбдурахмонова Сайера Бахромовна Коллоидная химия КОМПОЗИЦИИ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРОВ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПЕСКОВ АРАЛА Жумабаев Бердах Айтбаевич Алламуратова Анаргул Султамуратовна Зарипбаев Кунхожа Шерипбаевич Аймурзаева Лиза Гулмурзаевна
Неорганическая химия 43 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ РАЗЛОЖЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ, БОГАТОГО 43 УГЛЕРОДНЫМИ КОМПОНЕНТАМИ Махсутов Отабек Диёр угли 49 Даминова Шахлo Шариповна Шарипов Хасан Турабович 49 Органическая химия 54 59 СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРА-НИТРОБЕНЗОИЛГИДРАЗОНА ЭТИЛОВОГО ЭФИРА 2,5-ДИМЕТИЛ-2,4-ДИОКСОГЕКСАНОВОЙ КИСЛОТЫ Амриллоева Ситора Севинчова Дилобар Неъматовна Турсунов Мурод Амонович Остонова Нодира ПОЛУЧЕНИЕ И ОЧИСТКА НАФТЕНОВЫХ КИСЛОТ СИНТЕТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ Исмаилов Муминжон Юсупович Дехканова Нигора Наманжановна РЕАКЦИЯ АМИНОМЕТИЛИРОВАНИЯ НЕКОТОРЫХ ПРОПАРГИЛОВЫХ ЭФИРОВ НАСЫЩЕННЫХ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ С ДИЭТАНОЛАМИНОМ Шомуродов Анвар Иркинович Махсумов Абдухамид Гафурович Исмаилов Бобурбек Махмуджанович
№ 2 (104) февраль, 2023 г. СТАТЬИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ БОТАНИКА DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14950 ЭКОЛОГО-ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ БАССЕЙНОВ СРЕДНИХ РЕК ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ Фролов Даниил Анатольевич канд. биол. наук, декан естественно-географического факультета Ульяновского государственного педагогического университета имени И.Н. Ульянова, РФ, г. Ульяновск E-mail: [email protected] Сараева Регина Александровна студент Ульяновского педагогического университета им. И.Н. Ульянова, РФ, г. Ульяновск E-mail: [email protected] ECOLOGICAL AND FLORISTIC FEATURES OF MEDIUM-SIZED RIVER BASINS IN THE CENTRAL PART OF THE VOLGA UPLAND Daniil Frolov Candidate of Biological Sciences, Dean of the Faculty of Natural Geography, Ulyanovsk State Pedagogical University named after I.N. Ulyanova, Russia, Ulyanovsk Saraeva Regina Student of Ulyanovsk Pedagogical University named after I.N. Ulyanov, Russia, Ulyanovsk АННОТАЦИЯ В статье приводятся результаты проекта Русского географического общества по изучению эколого- флористических особенностей бассейнов средних рек центральной части Приволжской возвышенности. ABSTRACT The article presents the results of the project of the Russian Geographical Society to study the ecological and floristic features of the basins of medium-sized rivers in the central part of the Volga Upland. _________________________ Библиографическое описание: Сараева Р.А., Фролов Д.А. ЭКОЛОГО-ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ БАССЕЙНОВ СРЕДНИХ РЕК ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14950
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Ключевые слова: флора, растительность, бассейн реки, редкие и охраняемые виды растений, биологическое разнообразие. Keywords: flora, vegetation, river basin, rare and protected plant species, biological diversity. ________________________________________________________________________________________________ Реализация проекта «Эколога флористические вяза шершавого и платановидного клена отмечены аспекты бассейнов средних рек центральной части на возвышенных лесных террасах. Травостой пред- Приволжской возвышенности» помогла описать ставлен вероника дубравная (Veronica chamaedrys), эколого-флористические особенности основных рек, герань лесная (Gerаnium sylvаticum), зюзник евро- протекающих на территории Ульяновской области. пейский (Lycopus europaeus), крупка дубравная (Drаba nemorоsa), сныть обыкновенная (Aegopоdium Исследования реки Большой Черемшан в ее сред- podagrаria), фиалка собачья (Víola canína). Была най- нем течении проводилось с 7 по 9 июня 2019 года. дена фиалка Вадима (Viola vadimii) (рис.1.) ранее не В период было исследовано 105 км русла реки, а также произраставшая на территории Ульяновской области. небольшой приустьевый участок Малого Черемшана – основного притока Большого Черемшана [5]. Низовые болота представлены рдестом, хвощом приречным (Equisеtum fluviatile), лютиком жгучим При описании пойменных ландшафтов и эко- (Ranunculus flammula), водной поручейницей систем в среднем течении реки, было установлено (Catabrosa aquatica), болотной калужницей (Caltha преимущественное произрастание ивняков и ольша- palustris) и чистецом болотным (Stachys palustris). ников (ольшаник осоковый, ольшаник снытево- разнотравный). Липняки и дубравы, с примесью Рисунок 1. Фиалка Вадима (Viola vadimii) В донных участках реки произрастают предста- В рельефе реки можно выделить возвышенные вители широколиственных лесов, таких как лип- участки, которые характеризуются лугово-степным няки, осинники и дубравы. Однако на возвышении типом сообществ [6]. Но по мере удаления от основ- были отмечены чистые боры и сосново-широко- ного русло происходят изменения в растительности. лиственные леса. Встречаются сосново-осиновые, сосново-березовые леса, дубы, липы. Выявлены бореальные виды: папо- Злаковым и осоковым разнотравьем представ- ротники – двурядник сплюстнутый (Diphasiаstrum лено открытое луговое сообщество, произрастающие complanаtum), пузырник ломкий (Cystоpteris вблизи населенных пунктов, расположенных по frаgilis), щитовник австрийский (Lepidota Cristata); берегам реки Черемшана. травянистые растения – грушанка зеленоцветковая (Pуrola chlorаntha), купальница европейская В ходе экспедиции на территории реки Большой (Trоllius europaеus) и клюква болотная (Oxycoccus Черемшан обнаружено 282 вида сосудистых расте- palustris), обитающая в основном по тенистым оврагам ния, относящихся к 157 родам и входящие в состав и балкам. 59 семейств. Вдоль русла произрастают ивово-ольшанниковые Исследование флористического разнообразия заросли с доминированием ольхи клейкой, ивы трех- реки Свияге началось в июне 2019 года. Река явля- тычинковой (Salix triandra) и шерстистопобеговой ется правым притоком волги и протекает в обратном направлении от нее [5]. Точкой отчета послужил (Salix gmelinii). остепнённый луг близ с. Чириково Кузоватовского Фитоценозы характеризуются осоковым разно- района Ульяновской области. Для нижнего течения характерна растительность пойменного леса, пре- травьем с часто встречающимися осокой черной имущественно обнаружены ивняки и ольшанники, (Carex nigra) и осокой раставленной (Carex distans). такие как ольшаник осоковый, ольшаник снытево- В среднем плато встречаются участки типчаково- разнотравный. Верхнее течение реки представлено разнотравных и ковыльно- типчаково-разнотравных пройменным кострецово-разнотравным лугом. степей с обилием ковыля пестрого (Stipa pennata), 6
№ 2 (104) февраль, 2023 г. мятлика узколистного (Роа angustifolia), колоколь- pratensis, яртышник шлемовидный (Orhis militaris). чика волжского (Campanula wolgensis). В травостое верхнего течения реки идентифициро- ваны редкие виды: коровяк фиолетовый (Verbascum Особенностью данной территории послужило phoeniceum), ковыль перистый (Stipa pennаta)[1], обнаружение ранее не выявленного тысячелистника а также касатик боровый (Iris pineticola) (рис.2.) – благородного (Achillеa nоbilis), а также краснокниж- днепровско-волжско-донской эндемик [4]. ные растения Ульяновской области: кувшинка чисто белая (Nymphaea candida), шалфей луговой (Salvia Рисунок 2. Касатик боровой (Iris pineticola) В ходе экспедиции охарактеризовано 392 вида Кострецовое разнотравье распространено вдали сосудистых растения, относящихся к 154 родам из от основного русла реки, и представлено подмарен- 65 семейств. ником настоящим (Galium verum), мятликом узко- листным (Pоa angustifоlia), овсяницой валиской Исследование территории реки Барыш началось (Festuca valesiaca), вероникой простёртой (Veronica в июле 2019 года. Протяженность реки в пределах prostrata), жабрицей порезниковой (Sеseli libanоtis), Ульяновской области составляет 240 км. В ходе фло- подмаренником красильным (Galium tinctorium). ристической экспедиции было обнаружено, что в среднем течении реки местность относительна без- При исследовании среднего течения реки были лесная, с единичными искусственными посадками и обнаружены редкие и охраняемые растения Улья- редкими ивняками и ольховниками. В пойме реки новской области: касатик безлистный (Iris aphylla) обнаружены такие охраняемые виды, как ятрышник (рис. 3.), копеечник крупноцветковый (Hedysarum шлемовидный (Оrchis militаris), ковыль перистый grandiflorum) (рис.4.), адонис весенний (Adonis (Stipa pennаt), коровяк фиолетовый (Verbascum vernalis), истод сибирский (Polygala sibirica), ковыль перистый (Stipa pennata), скабиоза истеская (Scabiosa phoeniceum). isetensis). Рисунок 3. Касатик безлистный (Iris aphylla) В среднем течении реки встречаются островки (Butomus umbellatus), осока острая (Carex acuta), двукисточника тростниковыидного (Phalaris осока черная (Carex nigra), ситник жабий (Juncus arundinacea) и рогоза широколистного (Tуpha latifоlia). bufоnius) можно обнаружить на небольших обме- Шиповник собачий (Rosa canina), частуха подорож- левших участках берегов реки. никая (Alisma plantago-aquatica), сусак зонтичный 7
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Рисунок 4. Копеечник крупноцветковый (Hedysarum grandiflorum) Всего при проведении экспедиции на реке Барыш В районе каменистых степях были обнаружены было обнаружено 348 видов растений, из 70 семейств. большие участки копеечника Гмелина (Hedysarum gmelinii), который занесенные в Красную книгу В период с 14 по 16 июля 2019 года проводились Ульяновской области (2015) [3]. Так же для этой исследования на территории Ермоловской степи, местности характерны качим высочайший (Gypsophyla которая расположена к северу от с. Ермоловка altissima), шалфей мутовчатый (Salvia verticillata), Вешкаймского района на крупном останцовом мас- володушка серповидная (Bupleurum falcatum), зве- сиве верхнего и среднего плато. Возвышенная рав- робой изящный (Hypericum elegans). На холмах нина приставляет себе плато со ступенями разной урочища, отличающихся более крупнощебнистыми выраженности [7]. В настоящее время из-за широкого меловыми субстратами, развиты тимьянниково- выхода верхнемеловых пород на поверхность на копеечниковые каменистые разнотравные степи, ос- территории Ермоловской степи имеются популяции нову которых составляют занесенные в Красную книгу редких и охраняемых растений, которые занесены РФ (2008) тимьян клоповый (Thymus cimicinus) [3] и не только в Красную Книгу Ульяновской области, копеечник Гмелина (Hedysarum gmelinii)[3]. Кизиль- но и в Красную Книгу РФ. ник алаунский (Cotoneaster alaunicus) занесенный в федеральную Красную Книгу произрастает на Сама степная растительность урочища представ- опушках березовых колков и сосняков. лена каменистыми разнотравными, тимьяннико- выми и тимьянниково-копеечниковыми степями, Таким образом, можно заметить, что флора рек ковыльными, ковыльно-типчакои луговыми степями. Ульяновкой области богата редкими и заслуживаю- щими внимание видами, которые являются перспек- Наиболее характерными вида являются тимьян тивными объектами для дальнейшего изучения. клоповый (Thymus cimicinus) [2], ковыль перистый (Stipa pennata) [2], ковыль-волосатик (Stipa capillata). Список литературы: 1. Благовещенский В.В., Раков Н.С., Шустов B.C. Редкие и исчезающие растения Ульяновской области. Саратов: Приволжское книжное издательство, 1989. 96 с. 2. Красная книга Российской Федерации (растения и грибы). М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. 855 с. 3. Красная книга Ульяновской области/Под науч. ред. Е.А. Артемьевой, О.В. Бородина, М.А. Королькова, Н.С. Ракова; Правительство Ульяновской области. Ульяновск: Артишок, 2008. 508 с. 4. Особо охраняемые природные территории Ульяновской области / Под ред. В.В. Благовещенского. Ульяновск: Дом печати, 1997.184 с. 5. Природные условия Ульяновской области. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1978. 327с. 6. Фролов Д.А., Масленников А.В. Конспект флоры бассейна реки Свияги – Ульяновск: Изд-во УлГПУ, 2010. 144 с. 7. Физико-географическое районирование Среднего Поволжья / под ред. А.В. Ступишина. – Казань: Изд-во Казанского университета, 1964. 198 с. 8
№ 2 (104) февраль, 2023 г. МИКРОБИОЛОГИЯ DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14936 ПИГМЕНТООБРАЗУЮЩИЕ ШТАММЫ АКТИНОМИЦЕТОВ, ОБИТАЕМЫЕ В РАЗЛИЧНЫХ АНТРОПОГЕННЫХ ЗОНАХ Г. ТАШКЕНТА Бекмухамедова Нигора Каримовна канд. биол. наук, ст. науч. сотр., Институт микробиологии Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Зайнитдинова Людмила Ибрахимовна д-р биол. наук, проф., Институт микробиологии Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент Ёдгорова Фарангиз Шахобитдиновна магистр, Национальный университет Узбекистана, Республика Узбекистан PIGMENT-FORMING STRAINS OF ACTINOMYCETES DIVINED IN VARIOUS ANTHROPOGENIC ZONES OF TASHKENT CITY Nigora Bekmukhamedova Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher Institute of Microbiology of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Lyudmila Zainitdinova DSc of Biological Sciences, Professor, Institute of Microbiology of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Farangiz Yodgorova Master of the National University of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan АННОТАЦИЯ Проведено определение количественного и качественного состава актиномицетов почв г. Ташкента в различ- ные сезоны года. Выделены чистые культуры местных штаммов актиномицетов и показана их способность к пигментообразованию. Изучены морфологические свойства выделенных в чистую культуру 35 пигменто- образующих штаммов актиномицетов, которые были отнесены к роду Streptomyces. ABSTRACT The determination of the quantitative and qualitative composition of actinomycetes of soils in Tashkent in different seasons of the year was carried out. Pure cultures of local strains of actinomycetes were isolated and their ability to pigment formation was shown. The morphological properties of 35 pigment-forming strains of actinomycetes isolated in pure culture, which were assigned to the genus Streptomyces, were studied. _________________________ Библиографическое описание: Бекмухамедова Н.К., Зайнитдинова Л.И., Ёдгорова Ф.Ш. ПИГМЕНТООБРА- ЗУЮЩИЕ ШТАММЫ АКТИНОМИЦЕТОВ, ОБИТАЕМЫЕ В РАЗЛИЧНЫХ АНТРОПОГЕННЫХ ЗОНАХ г. ТАШКЕНТА // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14936
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Ключевые слова: актиномицеты, пигменты, морфологические признаки, Streptomyces, окраска воздушного и субстратного мицелия, растворимый пигмент. Keywords: actinomycetes, pigments, morphological features, Streptomyces, coloration of aerial and substrate mycelium, soluble pigment. ________________________________________________________________________________________________ Введение штаммы Streptomyces lucensis и Streptomyces violaceus в исходных концентрациях клеток 107 и Актиномицеты широко распространены в почве, 108 КОЕ/см3 сохранили высокий уровень жизнеспо- воде и других средах природной экосистемы. Чис- собности в течение четырех месяцев хранения в ленность и тип актиномицетов в окружающей среде 15%-ном растворе глицерина и в 0,9%-ном растворе определяются многочисленными физическими, хи- натрия хлорида при температурах –12 °С и –18 °С. мическими и биологическими факторами. Большое Наибольшее количество выживших клеток полу- влияние на их состав в почвах оказывает также нали- чено при хранении в 15%-ном растворе глицерина чие различных стрессовых факторов, к которым при температуре –18 °С. Установлено, что штаммы можно отнести антропогенное преобразование почв. Streptomyces lucensis и Streptomyces violaceus, хра- В загрязненных почвах обычно обитает большое ко- нившиеся в 15%-ном растворе глицерина при низ- личество актиномицетов, способных к образованию ких температурах, имеют более высокий уровень различных пигментов. ингибиторной активности в культуральной жидко- сти, чем при хранении в 0,9%-ном растворе натрия Микробные пигменты, в отличие от органических хлорида. Показатель ингибиторной активности был пигментов, относят к экологически безопасным и выше у культур, хранившихся в 15%-ном растворе биодеградабельным соединениям, в связи с чем по- глицерина при температуре –18 °С, и находился на лучение различных пигментов с помощью высоко- уровне 2600 ± 200 ИЕ/см3. Показано, что низкотем- активных штаммов продуцентов микроорганизмов пературное хранение Streptomyces не оказывает от- является серьезной альтернативой химическому рицательного воздействия на жизнеспособность и синтезу [3; 15; 14]. биосинтетическую активность культур [7; 8; 10]. На сегодняшний день актиномицеты являются Стрептомицеты образуют различные пигменты, выгодным источником получения пигментов в про- являющиеся продуктами вторичного метаболизма, мышленном масштабе, что обуславливает все возрас- служащими важной биохимической характеристи- тающий интерес к исследованию пигментобразующей кой актиномицетов, позволяющей говорить об из- способности микроорганизмов, не требующих затрат, вестной общности их метаболизма. Они таких как посевные площади и длительность выращи- обуславливают окраску воздушного и субстратного вания. Помимо этого, микроорганизмы отличаются мицелия, а также субстрата. Пигменты стрепто- несравненно более высокой устойчивостью и чрезвы- мицетов принадлежат к различным классам химиче- чайным разнообразием синтезируемых пигментов ских соединений. Для практических целей их обычно классифицируют по цвету и разделяют на [4; 13]. красно-оранжевые (продигиозин), фиолетовые (ан- Как известно, многие актиномицеты продуци- трациклин, гризеородин, митомицин и микородин), синие (целикомицин, литмоцидин), зеленые (ферро- руют пигменты самых разнообразных оттенков и вердин и виридомицин) и т.д. [5; 9]. цветов. Многие стрептомицеты образуют каротино- идные пигменты, черно-коричневые меланины и Исходя из вышеизложенного, целью нашего сине-фиолетовые антоцианы. Разнообразные пиг- исследования являлось выявление и определение менты определяют цвет субстратного и воздушного количества пигментообразующих актиномицетов в мицелия. Повсеместное распространение актино- различных антропогенных зонах г. Ташкента в зим- мицетов рода Streptomyces связано с наличием у них нее и весеннее время. А также изучение морфологи- активных ферментных систем, позволяющих разру- ческих свойств вновь выделенных пигменто- шать и использовать разнообразные соединения. образующих штаммов актиномицетов и определение Так, у актиномицетов выявлена способность проду- их родовой принадлежности. цировать такие гидролитические ферменты, как амилазы, протеазы, кератиназы и т.д. [12; 11; 16]. Объекты и методы исследований Актиномицеты рода Streptomyces являются важ- Объектами исследования служили 12 местных ными продуцентами вторичных метаболитов – анти- пигментообразующих штаммов актиномицетов, вы- биотиков, пигментов, токсинов, которые деленных в чистую культуру из различных антропо- используются в промышленности, медицине и т.д. генных зон г. Ташкента в зимнее и осеннее время. [5]. На способность образовывать пигменты влияет большое число факторов, в том числе и условия хра- Для выделения чистых культур актиномицетов нения. Так, некоторыми авторами проведены иссле- использовали традиционные методы посева на плот- дования по изучению пигментообразования ную питательную среду крахмало-аммиачного агара штаммами Streptomyces lucensis ВКПМ Ac-1743 и (КАА), (г/л: NaNO3 – 1,0; MgSО4 – 1,0; K2HPO4 – 1,0; Streptomyces violaceus ВКПМ Ac-1734, хранивши- CaCO3 – 3,0, NaCl – 1,0, крахмал – 10,0; вода водопро- мися при температуре –12 °C и –18 °C в 15%-ном водная – 1; рН = 6,8–7,0, агар – 20,0) [2]. Определе- растворе глицерина и в 0,9 %-ном водном растворе ние количества микроорганизмов в 1 г исходного хлорида натрия с последующим культивированием культур на гидролизатах крахмала, и показано, что 10
№ 2 (104) февраль, 2023 г. субстрата проводили методом серийных разведений на предметное стекло, срезав бритвой весь лишний агар, просматривали в световом микроскопе Olympus с высевом на твердые среды [6]. BX-41 (Япония) при увеличении в 320–400 раз. С целью идентификации актиномицетов изу- Родовую принадлежность культур актиномицетов устанавливали по определителю актиномицетов [1]. чены их морфологические свойства, которые позво- лили установить систематическое положение Результаты исследования изученных микроорганизмов. Для изучения морфо- логического строения культуры актиномицетов вы- Из почвенных образцов, отобранных из различных ращивали в чашках Петри на КАА, на овсяном агаре зон г. Ташкента (табл. 1), в чистую культуру было (овсяная мука – 20 г, вода – 1 л, рН = 7,4, агар-агар – выделено 35 штаммов пигментообразующих форм 20 г) и на голодном агаре (агар – 20 г, вода – 1 л), актиномицетов. наиболее благоприятных для спороношения. Тип це- почек спор определяли у зрелых культур на 7-й день Таблица 1. роста. Для этого кусочек агара с мицелием помещали Характеристика мест отбора проб № Номер Место отбора рН t, °C Влажность, п.п. пробы % 5,0 1 Проба № 1 Аллея у школы 110 5,0 22,0 10,6 5,0 2 Проба № 2 Обочина дороги, Музей искусств 5,0 24,0 5,8 5,0 3 Проба № 3 Парк Дружбы, хвойный газон 6,0 20,0 11,0 5,0 4 Проба № 4 Парк Дружбы, лиственный газон 23,0 12,4 5 Проба № 5 Вершина холма у Южного вокзала 23,0 11,0 6 Проба № 6 Обочина трассы у Южного вокзала 21,0 9,8 7 Проба № 7 Склон холма в парковой зоне монумента Мужество 18,0 14,0 Проведены исследования по количественному Из почвенных образцов, привезенных из различ- учету актиномицетов. КОЕ (колониеобразующие еди- ных мест г. Ташкента, по общепринятой методике в ницы) – это показатель количества жизнеспособных чистую культуру были выделены всего 35 пигмен- микроорганизмов в единице объема (1 см3), в жид- тообразующих актиномицетов. Отдельно оценива- кости (1 мл) или в твердом/сухом материале (1 г). лись штаммы, образующие различные пигменты. В таблицах 2 и 3 приведены данные по количествен- Показано, что исследуемые образцы почв ному учету пигментообразующих культур актино- являются благоприятными условиями для роста и мицетов, выросших на питательной среде КАА в пигментообразования актиномицетов. При этом коли- течение 5 суток. чество клеток достигало до 1,5×103–4,3×103 КОЕ/г почвы. Таблица 2. Актиномицеты, выделенные в зимний период (КОЕ/г) № почвенных Общее количество Количество Количество колоний образцов актиномицетов пигментобразующих штаммов 1 7×106 с различными пигментами 2 5×106 7,1×105 3 6,8×105 1,8×105 серые – 24, 3,5×105 белые – 47 4 9×106 4,4×105 белые – 11, 5 7,5×105 желтые – 7 2,5×105 6 1×106 серые – 19, 4,4×105 белые – 10, 7 5,6×106 желтые – 6 1,3×105 розовые – 10, белые – 13, желтые – 20 фиолетовый – 1 коричневые – 4, белые – 16, желтые – 5 коричневые – 8, розовые – 1, белые – 12, желтые – 23 розовый– 1, белый – 1, желтые – 11 11
№ 2 (104) февраль, 2023 г. В зимнее время обнаружены колонии актино- образует ВМ розовато-фиолетового, 4 – оранжевого, мицетов с различными оттенками воздушного мице- 3 – бледно-серого, 3 – кремового и 1 – каштанового лия (ВМ). Всего в чистую культуру выделены 13 цвета. штаммов актиномицетов (рис. 1). Из них 2 штамма Таблица 3. Актиномицеты, выделенные в весенний период (КОЕ/г) № Общее количество Из них пигментобразующие Количество колоний образцов актиномицетов 3,5×105 с различными пигментами 3,5×105 4,2×106 1 серые – 8, 4,2×106 2,1×106 белые – 22, 2 2×105 бурые – 5 2,1×106 4,8×105 3 2×105 1,1×106 белые – 25, 4 4,8×105 1,1×106 синие – 5 5 1,1×106 серые – 10 6 розовые – 2 1,1×106 7 серые – 3, белые – 15, бурый – 1, синие – 2 розовый – 1, белый – 1 розовые – 2, белые – 30, серые – 16 серые – 2, синий – 1, белые – 8 серые – 4, белые – 5, бурый – 1, синий – 1 Рисунок 1. Пигментообразующие штаммы актиномицетов (зимний период) 12
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Весеннее время является благоприятным для коричневого, 3 – кремового, 1 – оранжевого, 1 – го- размножения актиномицетов. В этот период всего лубого, 1 – темно-зеленого, 1 – фиолетового, 3 – бе- выделено в чистую культуру 22 штамма пигменто- лого и 4 – серого цвета. Некоторые из них образующих актиномицетов с различными оттен- представлены на рис. 2. ками ВМ: 2 штамма – розового цвета, 6 – Рисунок 2. Пигментообразующие штаммы актиномицетов (весенний период) Для создания удобной схемы идентификации морфологические свойства. Строение спороносцев культур актиномицеты разделены на 6 секций, осно- является существенным признаком, который ис- вываясь на окраске спороносящего воздушного ми- пользуется при определении рода культур актино- целия (ВМ) на синтетических средах [11]. Секции в мицетов [13]. При изучении морфологических дальнейшем подразделены на ряд серий в соответ- свойств изученных 35 штаммов актиномицетов по- ствии с цветом субстратного мицелия на этих же казано, что 8 штаммов образуют прямые споро- средах. носцы, 10 штаммов – спороносцы в виде крючков, петель, 17 штаммов – спиральные спороносцы. По Всего было выделено 35 штаммов пигментооб- совокупности изученных морфологических свойств разующих культур актиномицетов. Они были разде- все выделенные пигментообразующие штаммы лены на секции следующим образом: актиномицетов были отнесены к роду Streptomyces. ВМ голубоватый, зелено-голубоватый – секция Таким образом, исследование образования пиг- Azureus – 2 штамма; ментных соединений в местных штаммах микроор- ганизмов позволит выявить фундаментальную роль ВМ серый с различными оттенками – секция пигментов в метаболизме местной микрофлоры, Cinereus – 7 штаммов; установить разнообразие синтезируемых ими пиг- ментов и оценить биотехнологический потенциал ВМ розовый с различными оттенками, кирпичный местной микрофлоры как альтернативного источ- или фиолетовый – секция Rozeus – 6 штаммов; ника красителей. Полученные штаммы перспек- тивны для получения пигментов в качестве ВМ кремовый – секция Helvolo-Flavus – 6 штам- натуральных красителей, которые являются потен- мов; циально хорошей альтернативой синтетическим пигментам. ВМ белый с различными оттенками – секция Albus – 3 штамма; ВМ оранжевый – секция Aurantiacus – 5 штаммов; ВМ каштановый – секция Spadiceus – 1 штамм. Далее нами проведены исследования по опреде- лению родовой принадлежности выделенных акти- номицетов. Для этого детально изучались их Список литературы: 1. Гаузе Г.Ф., Преображенская Т.Ф. Определитель актиномицетов. – М. : Наука, 1983. – 244 с. 2. Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. – М. : Изд. МГУ, 1995. – 205с. 3. Звягинцев Д.Г., Зенова Г.М. Экология актиномицетов. – М., 2001. – 257 с. 4. Калакуцкий Л.В., Шарая Л.С. Актиномицеты и высшие растения // Успехи микробиологии. – 1990. – № 25. – С. 26–65. 5. Лысак В.В. Микробиология : учеб. пособие. – Минск : БГУ, 2007. – 426 с. 6. Нетрусов А.Н. Практикум по микробиологии. – М. : Академия, 2005. – 600 c. 13
№ 2 (104) февраль, 2023 г. 7. Принцева А.А., Шарова Н.Ю., Выборнова Т.В. Влияние низкой температуры хранения на пигментообразо- вание штаммов актиномицетов Streptomyces lucensis и Streptomyces violaceus // Евразийское научное объеди- нение. – 2018. – № 46. – С. 160–162. 8. Хранение культур актинобактерий – представителей родов Streptomyces и Nonomuraea методом низкотемпе- ратурной консервации / О.Н. Синева, Н.Г. Куликова, С.Н. Филиппова, Л.П. Терехова // Антибиотики и химиотерапия. – 2014. – № 59. – С. 11–16. 9. Штамм актиномицета Streptomyces lucensis – продуцент ингибитора гликозидаз // Патент РФ. № 2355755. 20.05.2009 / Шарова Н.Ю., Позднякова Т.А., Ходкевич О.А. 10. Штамм актиномицета Streptomyces violaceus – продуцент ингибитора гликозидаз // Патент РФ. № 2346042. 10.02.2009 / Шарова Н.Ю., Никифорова Т.А., Позднякова Т.А. 11. A solation of yellowish antibiotic pigment 4-hydroxy Nitrobenzene from a strain of Streptomyces / Z.S. Sathi, N. Sugimoto, M.I. Khali, M. Gafur // Pak. J. Biol. Sci. – 2002. – I. 52. – P. 201–203. 12. Anti-bacterial activity of pigments isolated from pigment-forming soil bacteria / M.D. Mamunur Rashid, M.D. Fakruddin, M.M. Reaz, K. Fatema [et al.] // Br. J. Pharm. Res. – 2014. – № 4. – P. 880–894. 13. Isolation and phenotypic characterization of actinomycetes from Rabat neighborhood soil and their potential to pro- duce bioactive compounds / Ayoubi Hasnaa, Mouslim Assia, Moujabbir Sara, Amine Soukaina [et al.] // African Journal of Microbiology Research. – 2018. – Р. 186–191. 14. Li C., Ji C., Tang B. Purification, characterisation and biological activity of melanin from Streptomyces sp. FEMS Microbiol Lett 365 / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://doi.org/10.1093/femsle/fny077. 15. Screening of yellow pigment producing bacterial isolates from various eco-climatic areas and analysis of the carotenoid produced by the isolate / A.P. Indra, S. Umamaheswari, S.G. Ranandkumar, C. Karthik [et al.] // J. Food Process. Technol. – 2014. – № 5. – P. 292. 16. Selvameenal L., Radhakrishnan M., Balagurunathan R. Antibiotic pigment from desert soil actinomycetes; biological activity, purification and chemical screening // Ind. J. Pharma. Sci. – 2009. – № 71. – P. 499–504. 14
№ 2 (104) февраль, 2023 г. ЭКОЛОГИЯ (ПО ОТРАСЛЯМ) DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14961 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ОСУШЕННОМ ДНЕ АРАЛЬСКОГО МОРЯ ПО ОСЛАБЛЕНИЮ ВЫНОСА СОЛЕЙ Кубланов Жалгасбай Жумабаевич докторант, Каракалпакский научно-исследовательский институт естественных наук Каракалпакского отделения Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Тлеумуратова Бийбигуль Сарыбаевна д-р физ.-мат. наук, зав. лаб., Каракалпакский научно-исследовательский институт естественных наук Каракалпакского отделения Академии наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] EVALUATION OF THE EFFICIENCY OF ANTHROPOGENIC IMPACTS ON THE DRY BOTTOM OF THE ARAL SEA ON REDUCTION OF SALT REMOVAL Zhalgasbay Kublanov Doctoral student of the Karakalpak Scientific Research Institute of Natural Sciences of the Karakalpak Branch of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Nukus Biybigul Tleumuratova Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Head of the Laboratory of the Karakalpak Scientific Research Institute of Natural Sciences, Karakalpak Branch of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Nukus АННОТАЦИЯ В работе определена засоленность почвогрунтов, общее проективное покрытие и годовой объем выноса солей, а также площадь антропогенных воздействий для каждого расчетного периода. Вычислена разница годового объема выноса солей с площадей лесопосадок и при их отсутствии (модельные данные), что дает количественное выражение эффективности фитомелиорации. А также определена эффективность водоемов, сбросов Кокаральской плотины и коллекторно-дренажных вод, созданных на осушенном дне Аральского моря, которые стопроцентно удерживают вынос солей. ABSTRACT The work determined the salinity of soils, the total projective cover and the annual volume of salt removal, as well as the area of anthropogenic impacts for each calculation period. The differences in the annual volume of salt removal from forest plantations and in their absence (model data) were calculated, which gives a quantitative expression for the effec- tiveness of phytomelioration. And also the efficiency of reservoirs, discharges of the Kokaral dam and collector-drainage waters created on the dried bottom of the Aral Sea, which completely retains the removal of salts, was determined. Ключевые слова: лесопосадки, плотина Кокарал, искусственные водоемы, вынос солей, эффективность антропогенных воздействий. Keywords: forest plantations, Kokaral dam, artificial reservoirs, salt removal, effectiveness of anthropogenic impacts. ________________________________________________________________________________________________ _________________________ Библиографическое описание: Кубланов Ж.Ж., Тлеумуратова Б.С. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ОСУШЕННОМ ДНЕ АРАЛЬСКОГО МОРЯ ПО ОСЛАБЛЕНИЮ ВЫНОСА СОЛЕЙ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14961
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Введение. Усыхание Аральского моря признано Аральского моря (ОДА), воздействующий на здоровье крупнейшим экологическим кризисом современности. населения [2, с. 12–18], засоленность почв, раститель- Наиболее опасным последствием кризиса является ный покров и климат Приаралья [20, c. 1066–1071; ветровой вынос солей (ВС) с осушенного дна 19, c. 462–465; 9, c. 60–65] (рис. 1). Рисунок 1. Пылевые бури с выносом солей в юго-западном (а) и южном направлениях (б) (www.keywordsbasket.com, www.esnoticia.com) Об актуальности проблемы ВС и его ослабления или частично регулируемые озера и водоемы за счет свидетельствуют широкомасштабные национальные обводнения остатками стока Амударьи и коллекторно- и международные проекты по улучшению экологи- дренажными водами. На обсохшем дне Арала обра- ческой обстановки на ОДА и в Приаралье в целом. зовались искусственные водоемы – Муйнакский, Рыбацкий и обширное проточное озеро Жылтырбас К началу 90-х годов для частичного возрождения [8, c. 148] (рис. 2). дельты и прилегающих к ней обсохших мелковод- ных заливов Арала были созданы регулируемые Рисунок 2. Техно-антропогенные воздействия на ОДА 16
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Функционирование их зависит в первую очередь покрытая растительностью, к 2006 г. увеличилась от водоподачи, хотя и природные факторы играют с 3,7 тыс. га до 29,7 тыс. га [12]. здесь также существенную роль, определяемую вод- ностью года. Подъем уровня грунтовых вод (УГВ) На северной части ОДА в проливе Берг вместе с на периферии водоемов (на определенном расстоянии) Кокаральским гидроузлом была воздвигнута пло- и вдоль сбросных коллекторов КС-4 способствует тина по проекту Казгипроводхоза в период с 2002 по вегетации растений, особенно тростника, ажрека и 2005 г. [18, c. 267–271] (рис. 3). В результате уже других кормовых трав. Обводнение экосистем благо- весной 2006 г. Малое море было наполнено до про- приятно сказывается также на размножении и эколо- ектной отметки. Это в значительной степени предот- гии отдельных видов животных (птиц, рыб, ондатры, вратило развитие процессов опустынивания в копытных и т.д.) [8, c. 148]. В результате площадь, казахстанской части ОДА, где миграция песков имела скорость 2 км/год [11]. Рисунок 3. Плотина Кокарал [10] Поскольку с увлажненной почвы, равно как с вынос солей с территории, обводняемой ими. водной поверхности, вынос солей не происходит, Кроме того, водоспуски поддерживают колебатель- водоспуски с Кокаральской плотины и коллекторов, ный режим восточной части Большого Арала (рис. 4) питая Центральный Арал, отчасти Тщебас и восточную и тем самым предотвращают полное ее высыхание. часть Большого Арала, полностью предотвращают август 2009 сентябрь 2010 май 2011 август 2014 июнь 2015 июнь 2019 Рисунок 4. Колебательный режим восточной части Большого Арала 17
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Несмотря на то что по законам физики почв че- ОДА является искусственное формирование расти- редование увлажнения и высыхания интенсифици- тельного покрова на оголенных солончаках обсох- рует процесс капиллярного подъема солей, а значит, шей части моря. С конца 2002 года Институтом соленакопления на поверхности почв, водоспуски, биоэкологии АН РУз и Университетом Бен-Гурион не давая маршевым и гидроморфным солончакам (Израиль) при финансовой поддержке фонда USAID превращаться в пухлые, полностью предотвращают (США) [7, c. 27–39] были начаты работы по искус- вынос солей с этой территории. ственному формированию растительного покрова из аборигенных, устойчивых к засолению видов расте- В настоящее время одним из наиболее перспек- ний в условиях, максимально приближенных к есте- тивных и наименее затратных решений актуальной ственным [6, c. 82–94] (рис. 5). задачи предотвращения опасного выноса солей с Рисунок 5. Саксауловый лес на высохшем дне Арала (средний растительный покров 60%) [12] Актуальность лесопосадок на ОДА определя- уменьшилась засоленность почвогрунтов, увели- ется множеством посвященных этой теме работ [1, c. 51–59; 4, c. 67–76; 5, c. 40–48; 17, c. 96–98]. Поло- чилось общее проективное покрытие (ОПП) и жительное воздействие лесонасаждений увеличива- ется с учетом процесса самозарастания [1, c. 51–59]. уменьшился вынос солей в результате указанных Несомненно, что при проектировании и реализации положительных антропогенных воздействий на ОДА воздействий. важен экономический аспект, в частности оценка Разработанный метод расчетов эффективности эффективности предпринимаемых масштабных действий. В то же время надо отметить отсутствие ПАВ на ОДА заключается в следующем: количественных четких оценок эффективности 1) моделирование динамики ВС в зависимости положительных антропогенных воздействий (ПАВ) в отношении ослабления ВС. Целью данной работы от пространственно-временной динамики засолен- является получение такой оценки с использованием ности почвогрунтов ОДА и общего проективного методов математического моделирования. Научной покрытия (ОПП) растительного покрова, определя- новизной работы является метод расчета эффектив- ющего степень ослабления ВС [14, c. 308–310; 16, ности ПАВ на ОДА и полученные в результате ко- c. 238–242]; личественные оценки ослабления ВС. 2) определение для каждого расчетного периода Методы исследования. Сложное переплетение засоленности почвогрунтов, ОПП, годового объема факторов выноса солей и динамичность геосистемы ВС (результаты моделирования), площадей ПАВ, Арала и его осушенного дна требуют системного ОПП растительного покрова на лесопосадках и соот- изучения пространственно-временной динамики ветствующего для этого ОПП годового объема ВС; сопутствующих ВС гидрохимических и эоловых процессов с применением математического модели- 3) вычисление разницы годового объема ВС рования. Для понимания механизма самоорганиза- (млн т/год) с площадей лесопосадок и с этих же пло- ции и тенденций развития геосистемы Арала и его щадей при их отсутствии (модельные данные), кото- осушенного дна необходим обобщающий ретро- рая и дает количественное выражение спективный анализ динамики солевого параметра этой эффективности фитомелиорации; территории как главного фактора ее эволюции [13]. С этой целью нами исследовались закономерности 4) определение эффективности созданных на естественной эволюции геосистемы, без антропо- ОДА водоемов, сбросов Кокаральской плотины и генного вмешательства [3, c. 53–72], с тем чтобы коллекторно-дренажных вод, которая, как отмечалось при сравнении модельных и фактических данных выше, стопроцентна и равна годовому объему ВС получить цифровую информацию о том, насколько (модельные данные) с площадей, обводняемых ими. Для определения площадей акватории, солонча- ков и ПАВ, кроме литературных данных, использо- вались снимки с искусственных спутников Земли (ИСЗ) и программа (LpSquare, макросы MS EXCEL). Результаты исследования. Смоделированная [13; 15, c. 16–20; 16, c. 238–242] гипотетически ситу- ация с отсутствием ПАВ на ОДА определяется сле- дующими показателями (табл. 1). 18
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Таблица 1. Динамика изменения геосистемы Аральского моря Ед. изм. Годы 1970 1980 1990 2000 2010 2020 54,5 86,8 Засоленность ОДА в. ч. кг/м2 2,4 7,4 14,6 25,1 34,8 47,1 з. ч. кг/м2 1,9 6,8 13,4 23,3 42,7 38,1 53,6 51,1 Средняя ОПП в. ч. % 74,1 67,2 63,1 49,7 220 350 з. ч. % 80,1 71,6 67,8 62,7 108 130 84,7 128,4 Соленость воды в. ч. г/л 14 18 32 92 14,2 6,8 з. ч. г/л 14 18 32 63 54,7 62,1 Вынос солей ОДА млн т/год 1,8 4,6 11,5 29,1 6,99 9,77 Площадь акватории тыс. км2 59,0 49,0 38,2 25,3 Площадь ОДА тыс. км2 9,9 19,9 30,7 43,6 тыс. км2 0,44 1,12 2,38 4,10 Площадь очагов выноса солей Примечание: з. ч. – западная (причинковая) часть ОДА, в. ч. – остальная часть осушки. Показатели ПАВ и динамика их эффективности даны в табл. 2. Крайняя нерегулярность сбросов Кокараль- ской плотины и коллекторно-дренажных вод, зависящая от водности года, обусловливает нестабильность обвод- няемых территорий и недостаточную репрезентативность фактических данных, необходимых для более детальных расчетов (табл. 2). Таблица 2. Площади и эффективность антропогенных воздействий Годы Площадь обводненных территорий тыс. км2 2011 2015 2019 2021 Площадь лесопосадки тыс. км2 0,61 0,68 0,62 0,64 Эффективность обводненных территорий млн т/год 2,85 3,31 4,83 4,94 Эффективность лесопосадки млн т/год 9,69 8,21 5,78 5,36 Общая эффективность ПАВ млн т/год 9,4 11,0 16,1 16,4 19,01 19,21 21,88 21,76 По результатам моделирования [16, c. 238–242] гораздо выше, поскольку при этом растет биоразно- такой растительный покров ослабляет ВС на 59,7%. образие, обеспечивается корм для скота, улучшается К примеру, в 2019 году, когда площадь лесопосадок микроклимат и др. Другое дело, что количественно была равна 483 000 га, общий вынос солей с ОДА по оценить эти эффекты сложнее. Вообще говоря, сравнению с модельными данными (95,9 млн т/год) оценка экосистемных услуг окружающей природ- уменьшился с этих территорий на 16,1 млн т/год (на ной среды представляет собой малоизученный ас- 15,4%). Очевидно, что эффективность лесопосадок пект научного направления охраны окружающей тем выше, чем больше разница ОПП до и после фи- среды и рационального использования природных томелиорации и чем больше территория лесонасаж- ресурсов. дений. Прогнозные расчеты по разработанному методу показали, что при увеличении ОПП лесопо- 2. По результатам моделирования снижение с садок до 70% и их площадей на 50% дополнительное течением времени эффекта растительного покрова в уменьшение ВС достигло бы 28,1 млн т/год. ослаблении выноса солей в связи с уменьшением проективного покрытия объясняется преобладанием Суммируя, антропогенные воздействия в 2019 темпов засоления почв ОДА над темпами зарастания. году в целом уменьшают вынос солей на 21,88 млн Фитомелиорация, компенсирующая в некоторой т/год, то есть без проведенных мероприятий мы степени это снижение, может стать в большей сте- имели бы в настоящее время вынос токсичных солей пени регулируемой мерой ослабления выноса солей в Приаралье около 117,78 млн т/год. с применением вышеизложенного метода расчета эффективности ПАВ на ОДА. Выводы 3. Математическое моделирование является 1. Эффективность положительных антропоген- безальтернативным методом в изучении гипотети- ных воздействий на ОДА мы оценивали только в от- ческих состояний экосистем, а также при исследо- ношении ВС. Очевидно, общая эффективность ПАВ вании явления выноса солей с осушенного дна, 19
№ 2 (104) февраль, 2023 г. поскольку позволяет вычислять пространственную находящейся в кризисных условиях. Однако оценка динамику количественной и фракционной струк- эффективности положительных антропогенных воз- туры шлейфа солепылевой бури. действий, полученная в данной работе, говорит о возможности значительного ослабления выноса со- 4. В целом геосистема Аральского моря и осу- лей путем расширения площадей этих воздействий. шенного дна представляет собой яркий пример экосистемы с солевым параметром управления, Список литературы: 1. Бакиров Н.Ж., Хамзаев А.Х., Новицкий З.Б. Лесные насаждения на осушенном дне Аральского моря // Изв. вузов. лесн. журн. – 2020. – № 2. – С. 51–59. 2. Джуманов С.А. К вопросу о влиянии Аральской трагедии на здоровье населения Узбекистана и ликвидации ее последствий // История и археология: материалы III Междунар. науч. конф. – СПб. : Свое издательство, 2015. – С. 12–18. 3. Коновалова Т.И. Методология исследования и картографирования антропогенной трансформации геосистем // Известия Иркутского государственного университета. Серия «Науки о Земле». – 2020. – Т. 33. – С. 53–72. 4. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. Влияние климатических флуктуаций и способов посадки галофитных кустарников на результаты фитомелиорации солончаков Приаралья // Аридные экосистемы. – 2010. – Т. 16, № 3 (43). – С. 67–76. 5. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е. Мониторинг развития саксаула черного (haloxylonaphyllum) на гидроморфных солончаках обсохшего дна Аральского моря // Аридные экосистемы. – 2013. – Т. 19, № 4 (57). – С. 40–48. 6. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е., Мамутов Н.К. Влияние климатических изменений и полива на формирование растительности опытным путем в обсохшей части Аральского моря // Аридные экосистемы. – 2004. – Т. 9, № 21. – С. 82–94. 7. Кузьмина Ж.В., Трешкин С.Е., Мамутов Н.К. Системное изучение аридных территорий и результаты опытного формирования естественной растительности на засоленных землях обсохшей части Аральского моря // Аридные экосистемы. – 2006. – Т. 12, № 29. – С. 27–39. 8. Курбаниязов А.К. Эволюция ландшафтов обсохшего дна Аральского моря. – М. : Издательский дом Академии Естествознания, 2017. – 148 с. 9. Наурызбаева З.Ш. Проблемы формирования и засоления почв в регионе Южного Приаралья // Евразийский союз ученых (ЕСУ). – 2019. – № 9 (66). – С. 60–65. 10. Плотина Кокарал / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://i.ytimg.com/vi/1mhxAHlNank/maxresde- fault.jpg?7857057827 (дата обращения: 24.01.2023). 11. Проблемы Арала и его сохранение / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://works.doklad.ru/view/iKc5PJefTKw/all.html (дата обращения: 24.01.2023). 12. Реалии Аральского моря // Агентство реализации МСФА в Узбекистане. – Ташкент, апрель 2021. 13. Тлеумуратова Б.С., Кубланов Ж.Ж. Динамика засоленности осушенного дна Аральского моря как функция увеличения солености воды // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. – 2022. – № 11 (101) / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14418. 14. Тлеумуратова Б.С., Кубланов Ж.Ж. Моделирование роли растительного покрова на удержание ветрового вы- носа солей на осушенном дне Аральского моря // Материалы III Международной научно-практической ин- тернет-конференции «Мелиорация как драйвер модернизации АПК в условиях изменения климата» (г. Новочеркасск, 26–28 апреля 2022 г.). – С. 308–310. 15. Тлеумуратова Б.С., Кубланов Ж.Ж., Мустафаева Р. Математическая модель динамики солевого параметра Аральского моря и осушившегося дна // Вестник КК ОАН РУ. – 2020. – № 1. – С. 16–20. 16. Тлеумуратова Б.С., Мамбетуллаева С.М., Мустафаева Р. Моделирование выноса солей с обсохшего дна Аральского моря и его последствия // Евразийское научное объединение. – 2015. – № 3. – С. 238–242. 17. Шахматов П.Ф., Каверин В.С., Алека В.П. Изучение искусственных мелиоративных насаждений на осушенном дне Аральского моря // Карельский научный журнал. – 2016. – Т. 5, № 3 (16). – С. 96–98. 18. Шинкаренко С.С., Солодовников Д. А. Формирование новой дельты Сырдарьи // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2018. – Т. 15, № 2. – С. 267–271. 19. Mathematical Model of Long – Term Dynamics of Phytocenoses in the Eastern Part of the Dry Bottom of the Aral Sea / B.S. Tleumuratova, J.J. Kublanov, S.A. Kochkarova, S.M. Mambetullaeva // International Journal of Science and Research (IJSR). – 2020. – Vol. 9, Issue 10. – P. 462–465. 20. Modeling of the Processes of Formation and Development of Phytocenoses of the Dried Bottom of the Aral Sea / B.S. Tleumuratova, J.J. Kublanov, S.A. Kochkarova, S.M. Mambetullaeva // International Journal of Science and Research (IJSR). – 2020. – Vol. 9, Issue 10. – Р. 1066–1071. 20
№ 2 (104) февраль, 2023 г. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ ОБЗОР КУЛЬТИВИРУЕМЫХ ВИДОВ ЯБЛОНИ И ГРУШИ В СЕВЕРНЫХ РАЙОНАХ РЕСПУБЛИКИ АЗЕРБАЙДЖАН Гусейнова Назакет Таги кызы канд. биол. наук, доц. кафедры генетики, Бакинский государственный университет, Республика Азербайджан, г. Баку E-mail: [email protected] Бабаев Маджнун Шыхбаба оглы д-р биол. наук, проф. кафедры генетики, Бакинский государственный университет, Республика Азербайджан, г. Баку E-mail: [email protected] OVERVIEW OF CULTIVATED APPLE AND PEAR SPECIES IN THE NORTHERN REGIONS OF THE REPUBLIC OF AZERBAIJAN Nazaket Huseynova Cand. biol. Sci., Associate Professor, Department of Genetics Baku State University Republic of Azerbaijan, Baku Majnun Babayev Doc. biol. Sciences, Professor, Department of Genetics Baku State University Republic of Azerbaijan, Baku АННОТАЦИЯ В статье рассмотрены методы выращивания некоторых культивируемых сортов яблони и груши, произрастающих в садах северных районов Азербайджана. Исследования проводились в 2019–2021 годах в Губа-Хачмазском регионе республики при тесном сотрудничестве с коллективом Губинского питомника плодовых растений. Наиболее прогрессивной технологией выращивания плодовых культур, как косточковых, так и семечковых, на сегодняшний день представляется интенсивное садоводство. В статье отмечается, что при правильной организации интенсивного сада его экономическая эффективность может оказаться в разы выше, нежели в случае традиционных технологий, не отличающихся в современных условиях высокой эффективностью. Основная цель исследования – изучение хозяйственно-биологической характеристики ряда ранее и вновь интродуцированных сортов яблони и груши указан- ных районов, анализ современного периода на основе истории развития садоводства региона, анализ современного состояния указанных групп плодовых растений, разработка передовой технологии производства рассады, тради- ционных и новых видов сортов яблони и груши, схем посадки, кормовых участков и кроновых форм. ABSTRACT The article discusses the methods of growing some cultivated varieties of apple and pear trees growing in the orchards of the northern regions of Azerbaijan. The research was carried out in 2019–2021 in the Guba-Khachmaz region of the republic in close cooperation with the team of the Guba fruit plant nursery. The most progressive technology for growing fruit crops, both stone fruits and pome fruits, today seems to be intensive gardening. The article notes that with the correct organization of an intensive garden, its economic efficiency can be many times higher than in the case of traditional technologies that are not highly efficient in modern conditions. The main purpose of the study is to study the economic and biological characteristics of a number of previously and newly introduced apple and pear varieties in these areas, analyze the modern period based on the history of the development of horticulture in the region, analyze the current state of these groups of fruit plants, develop advanced technology for the production of seedlings, traditional and new types of varieties apple and pear trees, planting patterns, feeding areas and crown forms. _________________________ Библиографическое описание: Гусейнова Н.Т., Бабаев М.Ш. ОБЗОР КУЛЬТИВИРУЕМЫХ ВИДОВ ЯБЛОНИ И ГРУШИ В СЕВЕРНЫХ РАЙОНАХ РЕСПУБЛИКИ АЗЕРБАЙДЖАН // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14937
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Ключевые слова: яблоня, груша, интродукция, дикорастущий, культивируемый, технология. Keywords: apple, pear, introduction, wild, cultivated, technology. ________________________________________________________________________________________________ Введение. В настоящее время во всем мире про- республики и отмечено, что они полностью пригодны водятся обширные исследования по эффективному для выращивания исследуемых плодовых растений – размещению и интенсивному развитию плодовых яблони и груши. растений с различными биоэкологическими характе- ристиками в местных условиях [5]. Поскольку наша Изучена хозяйственно-биологическая характери- республика находится на пути рыночной эконо- стика ряда ранее и вновь интродуцированных сортов мики, в этих условиях большое значение имеют 2 плодовых родов (яблони и груши) в условиях север- сорта и разновидности. Сорт является одним из ос- ного региона нашей республики, на разных основах новных элементов интенсификации садоводства и выращивания, в разных схемах посадки и типах садов. наряду с его товарными качествами оказывает прямое В это время в наши исследования были включены влияние на увеличение густоты насаждений и сроков сорта яблони – первичный материал для прививки созревания их товарной продукции [4]. В частности, (подвой) – М-9, ММ-106 и кусты дикой лесной яблони, данный вопрос стал очень актуальным в связи с увели- для привоя сорта яблони Гала, Симиренко ренет, чением плотности населения в мире и в нашей стране Джонагоред, Голден Рейндерс, Гренни Смит, Айдаред, в результате все более широкого использования пашни Ред Уинтер, Фудже, Голден Делишсе х 972, Pajam. на равнинах под жилые массивы, промышленные сооружения и дорожное строительство, а также раз- В эксперименты также были включены сорта личные сельскохозяйственные культуры, использу- груши Вильямс белый, Вильямс красный, Сир, Сир емые в качестве предметов первой необходимости. Надири, Форель, Гайот, Куре, Конференция, Талгар- ская красавица и Лесная красавица. За основу для С этой точки зрения выделяется значительная прививки (подвоя) были взяты кусты дикой груши роль компонентов «генотип – среда» в формировании лесной, а также сорт ВА-29. Вопросы, затронутые в плодовых культуры. Для решения всех этих вопросов исследовании, в основном изучались на основе обще- необходимо исследование потенциальных возмож- принятых методов в садоводстве. Чистую продук- ностей садоводства региона, размещение культурных тивность фотосинтеза (ЧПФ) определяли методом сортов в подходящих условиях, выбор более подхо- «кольцевания», предложенным А.С. Овсяниковым. дящих сортовых сочетаний и изучение факторов, Показатели экономической эффективности изуча- влияющих на их потенциальные возможности. Все эти лись по методике, предложенной П.В. Дубровой. вопросы и являются основными целями нашего ис- следования [2]. Результаты исследования и выводы. Одним из основных условий при интенсификации садоводства Так как садоводство в северных районах Азер- являются малые размеры кроны плодовых растений байджана имеет древнюю историю, на этот регион и площади их проекции. Для этого в первую очередь приходится до 50% производства фруктов в стране. необходимо правильно подобрать грунт. При этом Обеспечение развития регионального садоводства на следует учитывать, что, поскольку не во всех слу- инновационной основе, а также удовлетворение чаях можно использовать стандартный вид мульчи, растущего спроса на экологически чистую продук- ее следует подбирать в соответствии с почвенно- цию, достижение производства качественной про- климатическими условиями региона [5]. дукции, пригодной для выхода на мировой рынок, считается одной из актуальных проблем современ- Технология разведения саженцев. Применение ности [1; 3]. новых и передовых технологий выращивания са- женцев осуществлялось на питомниках Губинского Цели и задачи исследования. Учитывая боль- района. Основная суть этой технологии заключается шую роль региона в производстве плодовой продук- в повышении выхода саженцев с единицы площади ции в стране, основной целью нашего исследования путем посадки растений полосным способом, в повы- является разработка научных основ и подготовка шении качества и снижении себестоимости саженцев. практических рекомендаций по возделыванию мест- ных и интродуцированных сортов плодовых растений При осмотре размера почек, проведенном летом, на основе современного типа с применением инно- установлено, что их размеры резко различаются в за- вационных технологий. В связи с этим в качестве висимости от диаметра стебля у всех исследуемых задачи в программу исследования было включено плодовых растений. В это время если на привитых изучение таких вопросов, как анализ современного на дикую лесную яблоню приживание почек соста- периода на основе истории развития садоводства вило 81,9%, то на интродуцированных привитых яб- региона; анализ современного состояния групп ис- лонях этот показатель составил 87,7–93,7%. По следуемых плодовых растений; разработка передовой этому показателю среди интродуцированных яблонь технологии производства рассады; традиционные и лидирует Pajam-1 (88,0%). новые виды сортов яблони и груши, схемы посадки и кроновые формы. У растения груши процент сохранения почек, выросших на вегетативно размноженных побегах, Материалы и методы исследования. В 2019– меньше, чем у невегетативно размноженных побе- 2021 годах были проанализированы почвенно- гов. Если у привитых на подвой ВА-29 поимка почек климатические условия Губа-Хачмазского района составляла 85,0–87,0%, то у сортов груш Сир и Сир Надири, привитых на лесной груше, поимка почек была значительно ниже – 76,7–79,3%. 22
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Исследования показали, что резкой разницы площади проекции кроны, площади поперечного между сортами по урожайности на одном и том же сечения стебля. Сорта, выращиваемые прививкой на поле нет. лесной яблоне, имели наибольший объем кроны (в среднем 19,91 м3). Здесь сорт Гренни Смит имеет Технология производства фруктов. В иссле- наибольший объем кроны (23,95 м3), а сорт Голден довании приведены результаты изучения продук- Делишес х 972 – наименьший объем кроны (17,46 тивности растений яблони и груши старых и вновь м3). По объему кроны на втором месте сорта, приви- интродуцированных сортов, а также их разновидно- тые на подвой ММ-106 (в среднем 13,02 м3). В это стей, имеющих важное значение в плодоводстве ре- время наибольший (14,85 м3) объем кроны имел сорт гиона, считающихся традиционными в этом Джонаголд, а наименьший (10,8 м3) – сорт Гала. У отношении растениями и способных удовлетворить сортов яблони, выращиваемых на основе подвоя М- требования современного садоводства. 9, этот показатель зафиксирован на более низком уровне, чем у сортов, выращиваемых на других под- Яблоня. В настоящее время яблоня считается воях. Среди сортов яблони, выращиваемых ведущей плодовой культурой региона [3]. Наши прививкой на подвой М-9, сорт Конагоред (4,32 м3) многолетние наблюдения в разных районах края занимает первое место по объему кроны, а сорт Гала показали, что возделываемые в регионе сорта яблони (3,21 м3) – наименьший. В целом установлено, что нормально развиваются в микрозонах, независимо объем кроны сортов, возделываемых на основе под- от резкого изменения природных условий – тепла и воя М-9, в среднем был меньше 3,71 м3. холода. Почвенно-климатические условия региона также подходят для разных фаз годового цикла раз- Определенные различия были обнаружены и по вития яблони. Основное направление современного площади проекции кроны. Так, у сортов, привитых интенсивного садоводства – получение с каждого на лесной яблоне, наибольшая площадь проекции гектара земли высокого, качественного и стабильного кроны (12,51 м2) получена у сорта Гренни Смит, урожая. В связи с небольшой величиной кроны наименьшая (12,33 м2) – у сорта Симиренко ренет. культурных растений сады интенсивного типа должны Сорт Фуджи имеет относительно компактную быть скороурожайными, устойчивыми к болезням и (10,59 м2) площадь проекции на этом показателе по вредителям, с качественным урожаем и подходящими сравнению с другими сортами. Остальные сорта, к почвенно-климатическим условиям местности. привитые на дикой лесной яблоне, находятся в промежуточном положении и имеют примерно Нашими исследованиями установлено, что среднюю площадь проекции кроны (11,3 м2). морфометрические показатели сортов яблони прин- ципиально различаются в зависимости от сорта. На привитом на подвой ММ-106 наибольшую В это время морфометрические показатели сортов площадь бокового выступа (9,27 м2) имеет сорт яблони, выращенных на культивированных подвоях, Conaqold, а сорт Qala – наименьшую (6,76 м2). У в том числе объем кроны (ОБ), площадь проекции остальных сортов этот показатель в среднем кроны (ППК) и площадь поперечного сечения стебля составляет 7,96 м2. (ППСС), значительно снижаются по сравнению с сортами яблони, выращиваемыми на семенах много- Зафиксировано, что площадь проекции кроны у летних растений. сортов яблони, выращиваемых на привитом на под- вой М-9, в 3–4 раза меньше, чем у сортов яблони, То есть морфометрические размеры растения привитых на другие подвои. В это время площадь яблони, выращенного на вегетативно размноженных проекции кроны составляла 2,19–2,74 м2 (в среднем черенках, меньше, чем у выращиваемых на семенных 2,43 м2) у яблонь, выращенных на привитых на под- основах. Так, если высота деревьев у яблони, выра- вой М-9. У сорта Conaqored наблюдалась щенной прививкой на дикой лесной яблоне, по сортам наибольшая площадь кроны (2,74 м2), а у сорта Гала составляет 3,76–4,32 м (в среднем 4,01 м), то на приви- – наименьшая площадь проекции кроны (2,19 м2). той на подвой ММ-106 она составляет 3,57–3,9 м (в среднем по сортам 3,75 м), а привитой на подвой Исследования показали, что наибольшую М-9 она была несколько меньше и регистрировалась площадь поперечного сечения стебля (187,0 см2) на пределе 3,26–3,45 м (в среднем 3,38 м). Как видно, имеют сорта яблони, выращиваемые на основе большой разницы у разных сортов на одном и том же семян многолетних яблонь. После этого на второе растении нет. место выходят сорта яблони, выращенные на прививках на подвой ММ-106 (117,43 см2), и сорта Однако высота деревьев у всех сортов варьируется яблони, выращенные на прививках на подвой М-9 в зависимости от кроны. В то же время зафиксировано (36,9 см2). более выраженное влияние на диаметр стеблей и ствола дерева. Так, диаметр стебля у сортов яблони, В ходе исследования установлено, что сорта выращенных из семян, по сортам составлял 14,68– яблони, возделываемые на вегетативно 16,54 см (в среднем 15,42 см), а в среднем на 3,21 см размножаемых подростах, имеют меньшую высоту у сортов, привитых на подвой ММ-106, по сортам роста и листовую поверхность, чем сорта яблони, уменьшился до 11,12 см и составлял 13,12 см (в выращиваемые на основе семян. Однако с точки среднем 12,21 см), а у сортов, выращиваемых на зрения объема кроны и листовой поверхности на подвое М-9, уменьшился на 5,38 см и составил 6,14– гектар предпочтительны интродуцированные 8,26 см (в среднем 6,83 см). деревья. Это позволяет увеличить листовую поверхность на единицу площади и обеспечивает Это уменьшение отразилось и на диаметре кроны, в результате чего уменьшились объем кроны, 23
№ 2 (104) февраль, 2023 г. биологическую основу для получения на диаметр кроны деревьев оказывает подрост. соответственно высокого урожая. В результате получается разница в 8–9 раз в объеме кроны и площади проекции зонта. В это время объем Средняя длина стебля 77,0–128,0 см (в среднем кроны у сорта Куре, привитого на подвой дикой 106,71 см) – у сортов яблони, выращенных на подвое лесной груши, составляет 25,66 м3, у сорта Талгарская яблони лесной, 67,0–115,0 см (в среднем 91,71 см) – красавица – 24,72 м3, у сорта Белый Вильямс – 21,52 м3, у сортов на подвое ММ-106, а у сортов, привитых на у сорта Лесная красавица – 24,39 м3. У древьев, при- подвой М-9, по размеру составляет 58,0–90,0 см (в витых на подвой ВА-29, этот показатель составил среднем 72,14 см). 2,76 м3 для сорта Конференция, 3,04 м3 – для сорта Уайт Вильямс, 2,15 м3 – для сорта Ред Вильямс, Исследования показали, что интенсивный 2,48 м3 – для сорта Форель и 2,42 м3 – для сорта Гюйо. период роста плодов приходится на период с 31 мая по 6 июня. В это время плоды могут накапливать в Как видно, размеры кроны у разных сортов груши, среднем по сортам 10,43% прибавки массы. Затем выращенных на одной и той же основе, сильно не раз- рост плодов начинает ослабевать, но продолжается, личаются. Однако есть большая разница в зависимости хотя и незначительно, до созревания урожая. По от материала для прививки – подвоя. Так, объем кроны мере приближения сроков созревания урожая этот у сортов, возделываемых на подвое груши лесной, показатель резко снижается и составляет в среднем в среднем составил 24,07 м3, а у сортов, возделывае- по сортам 1,71%. мых на подвое ВА-29, уменьшился в значительной степени и составил 2,57 м3. В то же время площадь Грушевое растение. Груша, занимающая одно проекции кроны, являющаяся одним из основных из основных мест среди плодовых культур после показателей при определении схемы посадки сада, яблони, считается одним из наиболее хозяйственно сильно различается в зависимости от кроны. Так, этот важных растений. На время инициации, показатель для сортов груш, выращенных на подвое продолжения и завершения фенологических фаз груши лесной, составляет 15,72 м2 для сорта Куре, растения груши в большей степени влияют 14,4 м2 – для сорта Талгарская красавица, 13,35 м2 – особенности сорта и природные условия. у сорта Белый Вильямс, 13,96 м2 – у сорта Лесная красавица. У сортов, выращиваемых на основе подвоя Результаты наших исследований различных ВА-29, значительно уменьшена площадь проекции прививочно-сортовых сочетаний растения груши кроны, и в это время она составляет 1,9 м2 у сорта показывают, что все морфометрические показатели Конференция, 2,04 м2 – у сорта Уайт Вильямс, 1,5 м2 – деревьев у сортов груши меньше при выращивании у Рэд Вильямс, у сорта Форель – 1,66 м2, а у сорта на прививке на подвой ВА-29 по сравнению с Гюйо – 1,71 м2. растениями, выращенными на основе применения семян многолетних грушевых деревьев. Это дает В ходе наших наблюдений выяснилось, что возможность увеличить количество посадки дере- качество основы для прививки, то есть подвой, вьев на единицу площади и повысить урожайность. принципиально влияет на площадь поперечного сечения ствола. Этот показатель составил в среднем Несмотря на то что высота дерева при 175,82 см2 у сортов груши, выращиваемых на семенах, выращивании на подвое дикой лесной груши у сорта а на подвое ВА-29 он был ощутимо снижен до Куре составляет 3,75 м, у сорта Талгарская 32,97 см2. красавица – 3,89 м, у сорта Уайт Вильямс – 3,69 м и 3,97 м – у сорта Лесная красавица, у сортов, Результаты наших исследований различных выращенных на привитых на подвой ВА-29, она подлесково-сортовых сочетаний растения груши достоверно не отличалась от этих показателей и показывают, что все морфометрические показатели составила 3,32 м у сорта Конференция, 3,38 м – у деревьев у сортов груши меньше при выращивании сортов Уайт Вильямс и Форель, 3,29 м – у сортов на основе прививочного материала на подвой ВА-29 Ред Вильямс и Гайо. Средняя высота деревьев по по сравнению с растениями, привитыми на основу, сортам, выращенным прививкой на подвое дикой выращенную из семян. Это дает возможность увели- груши, составила примерно 3,83 м, а у сортов, чить количество растений на единицу площади и выращенных прививкой на подвой ВА-29, она повысить урожайность. уменьшилась на 0,5–3,33 м. В наших исследованиях установлено, что, Хотя резкой разницы в высоте дерева в помимо роста в высоту, подпрививочный материал зависимости от сорта нет, но есть большая разница (подвой) оказывает заметное влияние на листовой в других биометрических показателях растения. покров поверхности и количество стеблей дерева. Так, если диаметр стебля сорта Уайт Вильямс Хотя сорта груши, выращенные на вегетативно составляет 14,48 см при выращивании на подвое размноженных подвоях, имеют меньшие вегетатив- дикой груши, то диаметр стебля этого же сорта ный рост и листовую поверхность по сравнению с уменьшается до 6,4 см при выращивании на подвое сортами, выращенными на семенах, интродуциро- ВА-29. Этот показатель принципиально менялся ванные подвои превосходят их по площади листовой у других сортов в зависимости от разновидности, поверхности и количеству стеблей на единицу пло- в результате чего диаметр стебля уменьшился в щади. Так, у сортов груши, выращиваемых на под- среднем до 6,48 см у сортов, выращенных на подвое вое дикой лесной груши, количество стеблей дикой груши, до 14,9 и 8,42 см – у сортов, выращи- на дереве составляло 52–74 (в среднем 65,3) на сорт, ваемых на подвое ВА-29. а при выращивании на подвое ВА-29 – 18–44 В ходе анализа полученных результатов исследований установлено, что большое влияние 24
№ 2 (104) февраль, 2023 г. (в среднем 35) на сорт. В это время не наблюдалось 5. Процент сохранения урожая выше у исследу- большой разницы между разными сортами, выращи- емых плодовых растений, выращенных на интроду- ваемыми на одном и том же участке. Только сорт цированных подвоях, чем на подсеменной основе. В Ред Вильямс, выращенный на основе подвоя ВА-29, это время деревья на интродуцированных подвоях отличался от остальных сортов, и количество стеб- освобождаются от лишних почек на самых ранних лей у этого сорта было наименьшим (18 шт.). стадиях цветения, что снижает потери питательных веществ и создает благоприятные условия для Результаты исследования и выводы. В ре- формирования будущего урожая. зультате нашего исследования научно-практических основ развития садоводства в северных районах 6. Процесс фотосинтеза является одним из основ- Азербайджана на основе инновационных технологий ных факторов, влияющих на образование плодов. мы можем прийти к следующему выводу: В это время влияние подвоя более выражено в чистом фотосинтетическом урожае, где сорта, выращенные 1. Выбор вегетативно размножаемых (интро- на подвое, способны давать больше урожая при дуцированных) сортов и определение подходящих меньшей площади листовой поверхности. комбинаций являются основными факторами выращи- вания рассады. Они находятся в гораздо выгодном 7. Установлено, что коэффициент продуктив- положении по сравнению с привитыми на подсемен- ности сортов, выращенных на интродуцированных ной материал. Так, процент урожайности у сортов подвоях, выше, чем у сортов, выращенных на подсе- яблони, выращенных на семенной основе, составляет менной основе. в среднем 71,4%, а у интродуцированных деревьев – 75,7–88,0%. Одинаков этот показатель и у различных Заключение. Учитывая важную роль питомников сортов груш – 70,7 и 81,0% соответственно. плодовых растений в развитии садоводства, необхо- димо создавать новые питомники современного 2. Большое влияние на вегетационный период типа, подходящие для почвенно-климатических исследуемых сортов яблони и груши оказывают условий региона. Учитывая большое и решающее экологические условия и сортовые особенности и в значение основы для прививки – подвоя при меньшей степени – прополка и подпитка. выращивании посадочного материала, соответствую- щего требованиям стандарта, при изготовлении 3. У плодовых растений, выращенных на интро- рассады следует отдавать приоритет получению дуцированных подвоях, все биометрические сеянцев интродуцированным методом. Площадь показатели различаются по сравнению с привитыми яблоневых и грушевых садов в Губа-Хачмазском на подвои, выращенные из семян. Это можно районе необходимо расширить, при этом отдать рассматривать как положительную ситуацию, так предпочтение организации сверхинтенсивных садов. как малые размеры кроны и площадь ее проекции Питательную площадь, отводимую деревьям по являются одним из основных условий развития сортам, следует давать по их характеристикам с садоводства на интенсивной основе. учетом почвенно-климатических условий, рассады и сортовых сочетаний и применяемых агротехни- 4. У исследуемых плодовых растений в ческих методов. При закладке новых садов в регионе результате разновидности подвоя резко изменяются рекомендуется сажать в горных местностях больше вегетативная высота роста и листовая поверхность осенних сортов, в предгорьях – зимних сортов, и деревьев. В это время растения, выращенные на веге- летних интродуцированных – сортов на равниной тативно размноженных черенках, имеют меньшую местности. высоту роста и листовую поверхность по сравнению с растениями, выращенными на подсеменной основе. Однако по объему кроны и листовой поверхности на гектар доминируют интродуцированные деревья. Список литературы: 1. Асадов К.С., Асадов А.К. Дикорастущие плодовые растения Азербайджана. – Баку : Азербайджан Милли Энсиклопедиясы, 2001. – 256 с. 2. Бейахмадов И.А. Чистая продуктивность фотосинтеза у разных сортово-сортовых комбинаций яблони // Гян- джа: НАНА, Сборник новостей. – 2017. – № 1. – С. 86–92. 3. Бейахмадов И.А., Гасанов З.М. Оценка сортов для вновь интродуцированных сортов яблони // Материалы международной научной конференции, посвященной 75-летию МНБ НАНА. – Баку, 2009. – Ч. II. – С. 47–50. 4. Гасанов З.М., Бейахмедов И.А. Современное состояние садоводства Губа-Хачмазского района и пути развития на интенсивной основе // Инновационное развитие сельскохозяйственной науки и образования: Мировой опыт и современные приоритеты. Материалы международной научно-практической конференции, посвященной объявлению 2015 года Годом развития села в Азербайджанской Республике (Гянджа, 23–24 октября 2015 г.). – Т. III. – С. 23–27. 5. Гурбанов И.С. Современное состояние и перспективы развития садоводства в Азербайджане / В.М. Алиев, М.М. Гурбанов, И.А. Байахмадов // Азербайджанская аграрная наука. – Баку, 2014. – № 3. – С. 32–34. 25
№ 2 (104) февраль, 2023 г. DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14894 КОРМОВАЯ И СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ ВИКИ В УСЛОВИЯХ ПОЧВЕННОГО ЗАСОЛЕНИЯ Исмоилова Кароматхон Махмуджоновна докторант DSc, доц., Гулистанский государственный университет, лаборатории “Экспериментальной биологии”, Республика Узбекистан, г.Гулистан E-mail:[email protected] Кулиев Тожидин Хамдамович доц., канд. с/х наук, Гулистанский государственный университет лаборатории “Экспериментальной биологии”, Республика Узбекистан, г.Гулистан E-mail: [email protected] Каримова Шоира Баходир Кизи преподаватель кафедры “Общих медицинских наук” Гулистанский государственный университет, Республика Узбекистан, г.Гулистан E-mail [email protected] FEED AND BREEDING VALUE OF VETCH IN CONDITIONS OF SOIL SALINIZATION Karomathon Ismoilova Postdoctoral student, Associate Professor, Gulistan State University, “Experimental Biology” Laboratory, the Republic of Uzbekistan, Gulistan Tojidin Kuliyev Associate Professor, Master of Agriculture, Gulistan State University “Experimental Biology” Laboratory, the Republic of Uzbekistan, Gulistan Shoira Karimova Lecturer, “General Medical Sciences” Chair, Gulistan State University, the Republic of Uzbekistan, Gulistan АННОТАЦИЯ В данной статье излагается результат изучения вики мохнатая-(Vicia villoza Roth); вики посевная (Vicia sativa L); и вика узкалистная (Vicia angustifolia.L.) в условиях почвенного засоления. Отмечено, что изученные виды вики не содержат вицианина и других ционогенных компонентов. По кормовой ценности представляет наибольший интерес вика Vicia angustifolia, который по содержанию незаменимых аминокислот превосходит остальные виды. Вика мохнатая является солеустойчивой и представляет интерес для селекции в качестве исходного материала. Отбор селекционных материалов, сортов по длине боба в условиях почвенного засоления считается наиболее эффективным. ABSTRACT This article presents the result of the study of hairy vetch (Vicia villoza Roth), sowing vetch (Vicia sativa L), and narrow-leaved vetch (Vicia angustifolia.L) under conditions of soil salinity. It was noted that the studied vetch species do _________________________ Библиографическое описание: Исмоилова К.М., Кулиев Т.Х., Каримова Ш.Б. КОРМОВАЯ И СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ ВИКИ В УСЛОВИЯХ ПОЧВЕННОГО ЗАСОЛЕНИЯ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14894
№ 2 (104) февраль, 2023 г. not contain vicianin and other cyanogenic components. According to the amount of nutritional value, the vetch (Vicia angustifolia) is of the greatest interest, which surpasses than other species in the content of essential amino acids. Hairy vetch (Vicia villoza Roth) is salt-tolerant and is of interest for breeding as a starting material. For the select of breeding materials, under the conditions of soil salinity, more lengthy leaves of the vetch varieties is consider the most effective. Ключевые слова: вика посевная, вика мохнатая, вика узкалистная, почвенное засоление, антипитательное вещество, вицианин, аминокислоты, незаменимые аминокислоты, χ2-хи квадрат, нормальное распределение. Keywords: common vetch, hairy vetch, narrow-leaved vetch, soil salinity, anti-nutrient, vicianin, amino acids, es- sential amino acids, χ2-chi squared, normal distribution. ________________________________________________________________________________________________ Введение Изучая содержание антипитательных веществ у сортов вики посевной установлено, что у сорта Лу- Зернобобоевые культуры имеют биологические, говская 83 синильной кислоты был равен агрономические и социальное значения. Эти культуры 11 мг/100 г, а у остальных сортов этот показатель являются основным источником растительного белка, колебался в пределах 0,40 - 7,0 мг/100 г сухого ве- которые широко используются в пищевой промыш- щества (СВ). Содержание ингибитора трипсина ва- ленности, а также в животноводстве. После возделы- рьировались от 37-61 мг/100 г СВ, самым высокий вания их остается в почве биологичекий азот, который 168-200 мг/100 г СВ были у сортов Орловская 84, повышает плодородия почв. Они являются компо- Орловская 88 и Орловская 91 [5]. Установлено, что нентом в гетерогенном агроценозе, где повышается в семенах вики мохнатой мало содержится ингибитора качество корм и урожайность. Озимые и яровые виды трипсина, и не содержат синильную кислоту [1]. этих культур позволяют получит два урожая в год, который способствует круглогодичному использо- По литературным данным можно сделает краткий ванию почв, повышается продуктивность и доход вывод, что зернобобовые культуры в том числе, виды фермерских хозяйств. вики имеют большое значение в сельском хозяйстве. Но биологический потенциал вики, который представ- Но, возможность зернобобовых культур исполь- ляют кормовую, а также селекционную ценность. зуется не полностью. Известно, что в настоящее В условиях почвенного засоления изучено не доста- время доля зернобобовых культур в структуре зер- точно. нофуража не превышает 3-5%, тогда как для баланси- рования корма по протеину и аминокислотам Методы и объекты исследования необходимо иметь их не менее 13-15 %[1]. Эксперимент проводился в условиях среднеза- Среди зернобобовых культур вика имеют большое соленной почвы экспериментального участка Гули- значение. Род вики (Vicia L.) относящийся к семей- станского государственного университета. ству бобовых (Leguminosae), включает 120 видов. Объектами исследования служили следующие виды: В Узбекистане встречаются 10 видов. Среди этих вики мохнатая- Vicia villoza Roth; вика посевная - видов вика мохнатая (V. villosa Roth.) и вика Vicia sativa L); и вика узкалистная -Vicia angustifolia.L. посевная (V. sativa L.) введены в культуру. Биохимический анализ проведен в институте Вика мохнатая (озимая) – высокопродуктивная химии растительных веществ им. академика кормовая культура. Содержание протеина в сухой С.Ю. Юнусова АН РУз. Аминокислотный состав массе 20-25 %, в зерне – свыше 25 % В 100 кг зеленой определено спектрофотометром (СФ-46) метод массы содержится 16 кормовых единиц и более Каар- Каля. Острая токсичность определялась путем 2,5 кг переваримого протеина. Сумма основных неза- скармливания измельченных плодов растений бе- менимых аминокислот достигает 65-80 г и более на лым мышам из расчета 10 г/кг. Солеустойчивость 1 кг сухого вещества. Она является хорошим медо- вики оценили в полевых условиях. При этом исполь- носом и при благоприятных условиях способна зовали семена вики мохнатой, которые формирова- обеспечить сбор меда более 100 кг/га[1,2]. лись в условиях, не засоленных почв. Эмпирические и теоретические показатели признаков при нормаль- Следует отметить, что зернобобовые культуры ном распределении оценили с помощью метода χ2 хи способны синтезировать вещества (ингибиторы, ци- квадрат [6]. аногенные гликозиды, антивитамины и др.) оказываю- щее вредное воздействие на организм при исполь- Результаты и обсуждение зовании их на корм скоту. Установлено ,что (Таранов, Сабиров (1987) повышенное содержание ингибиторов Результаты показали,что виды вики, которые трипсина и химотрипсина в семенах сои вызывает изучались, содержали весь набор незаменимых снижение естественной продуктивности животных аминокислот (валин, треонин, метионин, изолейцин, на 30-50% [3]. лейцин, лизин, фенилаланин, гистидин и аргинин). Количество незаменимых аминокислот в суммах Проведенные исследование в институте корма у вики посевной составило - 1,89 %, вики мохнатой им. В.Р. Вильямса показали, что у сортов вики по- 1,82 % и вики усколистный - 3,3%. Отсюда видно, севное количество ингибитора трипсина составляют что у вики узколистной сумма незаменимых амино- от 37 до 200, а синильной кислоты от нуля до 11 кислот были почти в два раза больше чем у других мг/100 г сухого вещества [4]. видов. 27
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Одной из лимитирующих аминокислот в рационах Известно, что серосодержащие аминокислоты птицы является лизин. По литературным данным ко- метионин и цистеин являются критическими амино- личество лизина у сортов вики посевной в условиях кислотами протеина вики. По литературным данным России колебались от 4.99 до 6,30% [5]. По нашим известно, что потребность в серосодержащих амино- данным количество лизина у видов вики посевной кислотах для мясных цыплят составляет примерно и мохнатой составила 0,20 %, а вики узколистной – 3,3 - 3,6 % к сырому протеину или 0,7 - 0,85 % к су- 0,50. Значит, количество лизин значительно снизилось хому веществу рациона. Среди сортов вики по содер- в наших условиях. Мы предпологаем, что это жанию серосодержащих аминокислот колебались от связано влиянием климатических факторов внешней 0.86 % до 3.0 %. В наших условиях метионин у вика среды (температура воздуха, почвенное засоление, просевной и вики мохнатой составил 0,06 %, у вики плодородия почвы и др). Среди видов вика узколи- узколистный -0,42 %. Содержание цистеина у вики ственная в два раза превосходила по содержанию посевной и мохнатой отсутствовало, а у вики узко- лизина по сравнению другими видами (Таблица 1). листный составило 0,46 %. Таблица 1. Содержание аминокислот у видов вики в условиях засоленной почвы (Т.Кулиев. Agro ilm. № 5 (29) son. 2015) № Аминокислоты Вика пасевная Вика мохнатая Вика узколистная 1 Аспараген 0.76 0.44 0.48 2 Треонин 0.18 0.22 0.36 3 Серин 0.28 0.34 0.38 4 Глутамин 1.60 1.06 0.40 5 Пролин 0.22 0.58 0.50 6 Глицин 0.26 0.30 0.16 7 Аланин 0.24 0.32 0.26 8 Цистеин 0 0 0.46 9 Валин 0,3 0,18 0,26 10 Метионин 0,06 0,06 0,42 11 Изолейцин 0,18 0,12 0,36 12 Лейцин 0,3 0,38 0,28 13 Тирозин 0,12 0,14 0,60 14 Фенилаланин 0,40 0,18 0,50 15 Гистидин 0 0,18 0 16 Лизин 0,20 0,20 0,50 17 Аргинин 0,33 0,38 0,38 5.36 5.08 6.30 Итого ,% В целом можно сказать, что вика узкалиственная Как известно, почвенное засоление остается акту- представляет практический интерес по кормовой альной проблемой в растениеводстве. В Узбекистане ценности. По содержание незаменимых аминокислот, около 50% а Сырдарьинской области, где проводился а также по лизину превосходить другие виды вики. данное исследование 90% орошаемые почвы засо- ленные. Один из путей решения данной проблемы Как указано выще зернобобовые культуры является отбор солеустойчивых культур. По данным содержат антипитательные вещества. Чтобы И.Т. Трофимова и др.(2010) среди видов вики – оценить содержание этих веществ были проведены вика мохнатая является наиболее солеустойчивой [7]. лабораторные исследования. По данным института химии растительных веществ имени академика Изучая галоаккумулятивную способность зерно- С.Ю. Юнусова АН РУз антипитательные вещество вых и зернобобовых культур в условиях почвенного у видов вики: Vicia villoza Roth, вика посевная – засоления, получены следующие результаты. У трити- Vicia sativa L) и вика узкалистная –Vicia angustifolia кали сумма воднорастворимых солей составила не было обнаружено. Допольнительно острая токсич- 3,418 % из них 0,121% относится хлору, а у вики ность определялась путем скармливания измельчен- мохнатой эти показатели были 8,332; 0,801%. От- ных плодов растений белым мышам из расчетов сюда видно, что вика мохнатая в два раза больше со- 10 кг/кг. Результаты показали, что через 4 дня масса держит солей, которые влияют на уровень почвен- контрольных мышей была -1,9г ( на 9%), а вариантах ного засоления. Это свидетельствуют, о том что 4,1-6 г.(на 19-29%). На основание полученных вика мохнатая солеустойчивая [8]. результатов сделан вывод о том, что изученные виды вики не содержат вицианина и других ционогенных По литературным данным известно, что почвен- компонентов. Рекомендована в качестве корма либо ное засоление влияет на продуктивность растений. добавки к корму для животных. Это видно по нашим данным (рис.1). В условиях почвенного засоления маcса одного боба уменшилась 22,2 %, так как масса одного боба является одним 28
№ 2 (104) февраль, 2023 г. из элементов продуктивностью. Так же результат 100 штук семян (4,9%) меньше снизились показатели полученный по длине боба (16,2%) и по массе семян этих признаков в условиях почвенного засоления. одного боба (16,7 %). Ширина (5,6%), толшина (5,9%), Показатель выход зерно, отличил от остальных количество семян одного боба (6,9% ),а также увеличились на 9,5 %. % 25,0 22,2 20,0 16,2 16,7 15,0 10,0 5,6 5,8 6,9 4,9 5,0 0,0 -5,0 1 2 3 4 5 6 7 8 -10,0 -9,5 Примечание: цифры обозначет признаков. Здесь1- масса одного боба, мг, 2- длина боба, см; 3- ширина боба, мм; 4-толщина боба, мм; 5-количество семян одного боба, штук; 6-масса семян одного боба, г; 7- выход зерно,% 8- масса 100 штук семян, г Рисунок 1. Влияние уровня почвенного засоления на показатель бобов вики мохнатой Отсюда можно сделать краткий вывод о том, Результаты показали, что масса одного боба что почвенное засоление влияет на биометрические полнее отвечает требованиям нормального распре- показатели семян, которые формировались в неза- деления (рис,2). Рассчеты показали, что практическое соленных почвах. При этом произошли снижение значение χ2 хи квадрат были больше чем показателей количественных признаков в разном теоритическое ( χ2 теор= 9,46< χ2 прак=22,96). Значит, уровне. Самый высокий показатель (22,2%) отмечен масса одного боба зависеть от внешних условий по массы одного боба. Это даёт нам основание среды. Уровень почвенного засоления сильно влияет изучить закономерность распределения непрерывных на массы одного боба. Аналогичные выводы были количественных признаков статитистическим мето- сделаны выше (рис. 1), где снижение массы одного дом. Нормальное распределение занимает важнейшее боба в условиях почвенного засоления составило место в биологичекой статистике, так как многие эмпирические распределения биологичеких призна- 22,2 %. ков, характеризующиеся непрерывной вариации, приближаются к нормальному [6]. %25 20 15 2 10 51 0 1234567 Здесь 1- распределение теоретическое; 2- практическое значение χ2 теор= 9,46, χ2 прак=22,96 Рисунок 2. Нормальная вариационная кривая по массе одного боба у вики мохнатой в условиях почвенного засоления 29
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Длина боба в отличие от массы одного боба стабильным признаком который характеризует гено- было сравнительно стабильной (рис.3). Теоритическое тип. Это даёт нам основание что длина боба наиболее значение хи квадрата (11,07) было больше чем эффективна. Потому что этот показатель является практическое (4,74 ). Это доказывает, что длина боба продуктом взаимодействие генотип и среды. больше зависит от генотипа. Длина боба является 25 20 15 2 10 1 5 0 12345678 Здесь 1- распределение теоретическое; 2- практическое значение χ2 теор= 11,07, χ2 прак=4,74 Рисунок 3. Нормальная вариационная кривая по длине одного боба у вики мохнатой в условиях почвенного засоления Изучая виды вики в условиях почвенного 3. Вика мохнатая является солеустойчивой и засоления можно сделать следующие выводы: представляет интерес для селекции в качестве исход- ного материала. 1. Среди изученных видов вики кормовую цен- ность представляет Vicia angustifolia, которая по 4. Отбор селекционных материалов, сортов по содержание незаменимых аминокислот превосходит длине боба в условиях почвенного засоления остальные виды. считается наиболее эффективным. 2. Изученные виды вики не содержат вицианина и других ционогенных компонентов. Можно их реко- мендовать в качестве корма для животных. Список литературы: 1. Парахин Н.В., Золотарёв В.Н., Лаханов А.П., Тюрин Ю.С. Вика мохнатая (vicia villosa roth.) в кормопроизводстве России (Монография). Изд-тво Орел ГАУ, 2010.-508 с. 2. В.М. Косолапов., А.П. Гаганов., З.Н. Зверкова., Л.Н. Винжега. Эффективность использования вики в рационах цыплят-бройлеров // Зернобобовых и крупянных культуры, №2)10), 2014, с. 100-103. 3. В.И. Возиян., М.Г. Таран., М.Д. Якобуца., Л.П. Авадэний. Питательная ценность сортов сои, гороха фасоли и содержание в них антипитательных веществ. Научно – производственный журнал «Зернобобовые и крупя- ные культуры», № 1(5) – 2013, С. 26-29. 4. В.М.Косолапов., А.П.Гаганов., З.Н.Зверкова., Л.Н.Винжега. Эффективность использования вики в рационах цыплят-бройлеров // Зернобобовых и крупянных культуры. №2)10). 2014, с. 100-103. 5. Булучевский С.Б. Питательная ценность различных сортов вики и использование ее при выращивании цып- лят-бройлеров: диссертация кандидата сельскохозяйственных наук.- Москва, 2005.- 123 с. 6. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика. Минск, Издательстово “Вышэйшая школа» , 1967. С. 328. 7. И.Т. Трофимов, М.В. Толстов, А.В. Быстров, В.В. Порядин. Вика мохнатая-ценная кормовая культура для кислых и щелочных почв. Вестник Алтайского государственного университета. № 8(70). 2010. С. 9-12. 8. Т.Х. Кулиев, Ҳ.Ҳ. Кўшиев, Ў.Т. Жуманов. Шўрланган тупроқ шароитида ўсимликларнинг селекцион қиймати. Тошкент. 2020, 170 б. 9. Кулиев Т. Дуккакли дон экинларида аминокислоталар таркиби ва миқдори. Agro ilm. № 5 (29) son. 2015. 33-34 б. 30
№ 2 (104) февраль, 2023 г. ФИЗИОЛОГИЯ БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ, ЭМБРИОЛОГИЯ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ДИНАМИКА РОСТА КРЫСЯТ В ПОМЕТАХ ДЕКОРАТИВНЫХ КРЫС Селиванова Ирина Радиевна доц., канд. вет. наук, ФГБОУ ВО «Московский Государственный Университет Технологий и Управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ)», РФ, г. Москва E-mail: [email protected] Глебова Ирина Алексеевна доц., канд. биол. наук, ФГБОУ ВО «Московский Государственный Университет Технологий и Управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ)», РФ, г. Москва Нечипуренко Максим Андреевич бакалавр, ФГБОУ ВО «Московский Государственный Университет Технологий и Управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ)», РФ, г. Москва Сокольникова Варвара Сергеевна бакалавр, ФГБОУ ВО «Московский Государственный Университет Технологий и Управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ)», РФ, г. Москва BIOLOGICAL FEATURES OF DEVELOPMENT AND GROWTH DYNAMICS OF BABY RATS IN LITTERS OF DECORATIVE RATS Irina Selivanova Associate Professor, PhD, Moscow State University of Technology and Management named after K.G. Razumovsky (PKU), Russia, Moscow Irina Glebova Associate Professor, Candidate of Biological Sciences, Moscow State University of Technology and Management named after K.G. Razumovsky (PKU), Russia, Moscow Maxim Nechipurenko Bachelors, Moscow State University of Technology and Management named after K.G .Razumovsky (PKU), Russia, Moscow _________________________ Библиографическое описание: БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ДИНАМИКА РОСТА КРЫСЯТ В ПОМЕТАХ ДЕКОРАТИВНЫХ КРЫС // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Селиванова И.Р. [и др.]. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14947
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Varvara Sokolnikova Bachelors, Moscow State University of Technology and Management named after K.G .Razumovsky (PKU), Russia, Moscow АННОТАЦИЯ В публикации описаны исследования по динамике роста у декоративных крыс. Изучены особенности разви- тия и динамика роста новорожденных крысят. Установлено, что на динамику роста крысят в помете оказывает влияние их количество в помете, при одинаковых благоприятных условиях содержания и кормления, чем меньшее количество детенышей в помете, тем более крупными они рождаются и вырастают. ABSTRACT The publication describes studies on growth dynamics in ornamental rats. The features of development and growth dynamics of newborn baby rats have been studied. It was found that the growth dynamics of baby rats in the litter is influenced by their number in the litter, under the same favorable conditions of keeping and feeding, the smaller the number of cubs in the litter, the larger they are born and grow. Ключевые слова: грызуны, биология крыс, динамика роста, крыса, декоративная крыса, Rattus. Keywords: rodents, rat biology, growth dynamics, rat, decorative rat, Rattus. ________________________________________________________________________________________________ Введение покрываются шерсткой и в это же время у них откры- ваются глаза и ушки, а еще через два дня у них появ- Крысы относятся к роду Rattus, семейству мыше- ляются резцы, через 10 дней после этого крысята уже образных Muridae. Декоративные и лабораторные способны к передвижению. В 3-4 недели они стано- крысы чаще являются гибридами черной крысы вятся самостоятельными [3,5]. Rattus ratuuus и серой Rattus Norvegicus. Результаты эксперимента Крысы характеризуются хорошо развитой репро- дуктивной системой, выраженными половыми Экспериментальные исследования проводились признаками, различными у самцов и у самок. В при- на кафедре биологии и цифровизации ФГБОУ ВО роде крысы размножаются в основном в тёплый «Московский Государственный Университет Техно- период года; в отапливаемых помещениях размно- логий и Управления имени К.Г. Разумовского (ПКУ). жение может продолжаться круглый год. В первом Работы с животными, участвующими в экспери- случае выводков обычно 2-3, во втором до 8 в год; менте проводились в соответствии с современными количество детёнышей колеблется от 1 до 15, в сред- стандартами Этического комитета и требованиями нем 8-10. Уже через пару часов после родов самки биоэтических норм [1,2]. Объектом эксперименталь- опять входят в эструс и снова спариваются [3, 4]. ных исследований был пометы декоративных крыс (3 особи), в возрасте 4 месяцев, со средней массой Беременность у самок крыс длится 18–22 дня. 179,23±0,97 г. Самки и детеныши содержались в Количество детенышей в помете может достигать специализированных боксах объемом 30 м3, обору- 20 особей, но чаше варьируется от 7-8. Новорожден- дованных нипельными поилками и кормушками. ные крысята рождаются массой 4-5 г, без шерсти, Все самки находились на кормлении сухим полно- слепыми, с закрытым слуховым проходом и несовер- рационным промышленном кормом. шенной системой терморегуляции. Новорожденные крысята не могут самостоятельно выводить из орга- Беременность самок наступила в возрасте 4 меся- низма переработанные продукты (фекалии и мочу) цев и длилась 21-22 дня, в помете родилось по 8 и и самка регулярно вылизывает им область живота 6 детенышей, результаты представлены в Таблице 1 и паха для стимуляции обменных процессов и вы- и Рисунке 1. хода экскрементов. На 5-7 у крысят появляются виб- риссы, в течение последующих трех дней крысята Таблица 1. Биологические особенности развития беременности и помета у самок крыс Показатель Самка А Самка Б Самка В Масса до беременности 179,1 178,4 180,2 Масса на 20 день беременности 230,6 225,8 232,3 Масса после беременности на 2 день 184,2 185,6 185,9 Длительность беременности 21 22 22 Количество детенышей 8 6 8 32
№ 2 (104) февраль, 2023 г. По результатам оценки установлено, что срок беременности у самок крыс составил 21-22 дня, ко- личество крысят в помете 6-8 детенышей. Рисунок 1. Самки с пометами А, Б, В У новорожденных крысят в помете с рождения весов, размерной ленты. Математическая обработка ежедневно измерялась масса тела, ростовые и био- данных осуществлялась с применением программы метрические показатели. Измерения массы прово- Microsoft Excel. Результаты измерений представлены дились с помощью универсальных настольных в Таблице 2 и Рисунок 2. Таблица 2. Биометрические показатели пометов крыс Показатель Помет А Помет Б Помет В Количество в помете, шт Средняя масса при рождении, г 8 6 8 Средняя масса на 15 день, г 4,9±0,09 6,3±0,21 5,7±0,13 Средняя масса на 30 день, г 22,3±0,11 36,1±0,18 27,8±0,13 Средняя размер при рождении, см 51,9±0,87 85±0,93 56,3±1,1 Средняя размер на 15 день, см 4,3±0,2 4,1±0,1 4,1±0,2 Средняя размер на 30 день, см 12,75±0,3 13,6±0,4 13,1±0,25 Появление шерсти, день 15,1±0,3 15,8±0,43 15,7±0,32 Появление вибриссов, день Открытие глаз, день 5 5 5 Самостоятельное питание, день Смертность, % 3 3 3 8 7 8 17 18 17 0 0 0 33
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Рисунок 2. Динамика роста помета А, Б, В за 30 дней В пометах крысята родились со средней массой Так как в помете с меньшим количеством, крысята 5,63±0,7 г, и размером 4,16±0,11 см. На 3 день у крысят получали больше материнского молока до начала начали прорастать вибрисы, на 5 появилась шерстка, этапа самостоятельного питания, они имели больший которая полностью отросла к 9-10 дню. На 7-8 день размер и массу. На 30 день эксперимента все крысята начали открываться глаза и к 10 дню расправились имели примерно одинаковую длину тела 15,5±0,37 см, ушки. На 17-18 день крысята перешли на самостоя- но в помете Б крысята имели большую массу тела, тельное питание, самки отказывались кормить крысят чем крысята пометов А и В на 33,1 г по сравнению своим молоком к 20 дню. На 21 день эксперимента с пометом А, на 28,7 по сравнению с пометом В. матери были отсажены от помета и к 30 дню экспери- мента все крысята находились на самостоятельном Вывод: на динамику роста крысят в помете ока- питании. зывает влияние их количество в помете, при одина- ковых благоприятных условиях содержания По итогам наблюдения за пометами можно сде- и кормления, чем меньшее количество детенышей лать вывод, что в помете Б с меньшим количеством в помете, тем более крупными они рождаются и крысят (6 особей) динамика ростовых показателей вырастают. была выше чем в А и В, где было по 8 крысят. Список литературы: 1. Биомедицинская этика / под ред. В.И. Покровского. - М., 1997. 2. ГОСТ 33215-2014. Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила оборудова- ния помещений и организации процедур. 3. Ковалевский К.Л. Лабораторное животноводство / К.Л. Ковалевский. - М.: Медгиз, 1958. 4. Никулина Н.Б. Декоративные грызуны и зайцеобразные: учебное пособие / Н.Б. Никулина; Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». – Пермь: ИПЦ «Прокростъ», 2019. – 118 с. 29 см. – Библиогр. с. 117. – 50 экз. – ISBN 978-5-94279- 451-4 5. Rochelle Buffenstein, Thomas J. Park, Melissa M. Holmes. The Extraordinary Biology of the Naked Mole-Rat (Advances in Experimental Medicine and Biology, 1319) 1st ed. 2021 Edition Springer; 1st ed. 2021 edition (August 24, 2021), 459 pages - ISBN-13 : 9783030659424 34
№ 2 (104) февраль, 2023 г. ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14909 ИССЛЕДОВАНИЕ МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ РАСТЕНИЯ Trifolium pratense МЕТОДОМ ICP-MS Жалолов Икболжон Жамолович доц. кафедры химии, Ферганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] Aбдурахмонова Сайера Бахромовна магистрант, Ферганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Фергана INVESTIGATION OF MACRO AND MICRO ELEMENTS OF THE PLANT Trifolium pratense BY THE ICP-MS METHOD Iqboljon Jalolov Associate Professor, Department of chemistry, Fergana State University, Republic of Uzbekistan, Fergana Sayyora Abdurahmonova Graduate student of Fergana State University Republic of Uzbekistan, Fergana АННОТАЦИЯ Методом ICP-MS определен качественный и количественный состав 25 макро- и микроэлементов в образцах растения Trifolium pratense. Максимальное содержание имеют калий, фосфор, магний и кальций. ABSTRACT The qualitative and quantitative composition of 25 macro- and microelements in Trifolium pratense plant samples was determined by ICP-MS. Potassium, phosphorus, magnesium and calcium have the maximum content. Ключевые слова: красный клевер, цветы, стебли, листья, макро- и микроэлементы, масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, калий, фосфор, магний, кальций. Keywords: red clover, flowers, stems, leaves, macro- and microelements, inductively coupled plasma mass spectrometry, potassium, phosphorus, magnesium, calcium. ________________________________________________________________________________________________ Красный клевер (Trifolium pratense) распространен гих местах. Красный клевер – многолетнее травяни- в европейской части России, Сибири, на Украине, стое растение высотой 25–50 см, относящееся к семей- в Молдавии, Белоруссии, на Кавказе, в Казахстане ству Fabaceae. Стебель восходящий, с зубчатыми и Средней Азии, а также в Европе, Западной Азии, листьями. Листья трехлопастные, расположены в ряд Северо-Западной Азии, Северной и Южной Аме- на стебле с помощью длинной ножки. Листовые рике [4]. Произрастает в предгорьях и на орошаемых доли яйцевидные, продолговато-яйцевидные или эл- землях, по рекам, ручьям и канавам, в руслах рек, на липтические, суженные к основанию. Красные пя- лугах, на полях (особенно на лугах), на сырых и дру- тилопастные цветки расположены в шаровидно- яйцевидном соцветии [6]. _________________________ Библиографическое описание: Жалолов И.Ж., Aбдурахмонова С.Б. ИССЛЕДОВАНИЕ МАКРО И МИКРО- ЭЛЕМЕНТОВ РАСТЕНИЯ Trifolium pratense МЕТОДОМ ICP-MS // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14909
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Плод – односемянный, эллиптический или про- Материалы и методы. Растение Trifolium долговато-яйцевидный стручок. Цветет с апреля по pratense было собрано в Ферганском районе сентябрь, плоды образуются с июня по октябрь. Го- Ферганской области Республики Узбекистан. Для ловку (соцветие) употребляют в пищу в сыром, су- анализа элементного состава растения Trifolium шеном, приправленном, уксусном и соленом виде. pratense были использованы высушенные в сухом Измельченный кочан добавляют в жидкие блюда, к прохладном месте цветы, листья и стебли [5; 2]. нему добавляют отварной картофель и свеклу, готовят Измельченные части растения массой 100 мг взвеши- салаты. Молодые листья красного клевера обжари- вали на аналитических весах. К образцам добавляли вают на бараньем жире, из него в Центральной Азии концентрированные растворы азотной кислоты и готовят сладкое, вкусное и питательное блюдо, его перекиси водорода в соотношении 3:1. Смесь иссле- используют как ингредиент самсы. Надземная часть дуемых частей растения помещали в автоклав и содержит флавоноиды (кверцетин, кемпферол, изо- ставили в микроволновую печь. Минерализация была рамнетин и их гликозиды), кумарин, изокумарины проведена в течение часа. Анализ элементного состава (куместрол, биоханин А и др.), антоцианы, органи- проводили на приборе Perkin Elmer ISP-MS (NexION ческие (в том числе салициловую, кумаровую и дру- гие ароматические) кислоты, сапонины, эфирные 2000) [1]. масла, дубильные и другие вещества [6]. Красный клевер также богат витаминами. В надземной части, Обсуждение результатов. В анализированных где он цветет, содержится витамин С, до 30 мг% ка- пробах растения Trifolium pratense количественно ротина и другие витамины. Растение используется в определили содержание 25 элементов. В цветах народной медицине. Настойку или отвар его соцветий растения Trifolium pratense количество элементов (головки) применяют как отхаркивающее и моче- гонное средство. Отвар и настойку используют уменьшается в следующем ряду K P Mg Na также для лечения чесотки, ран и ожогов (раны про- мывают и перевязывают марлей). Для лечения ран Ca S Si Al Fe B Mn Ni Li Cr Co измельченные, невысушенные листья привязывают к ранам и различным вздутиям или раны промывают V Be U, в стеблях и листьях – Mg K Ca S отваром надземной части растения. Отваром верхней части растения лечат простуду, малярию и болезни Na P Fe Si Al B Mn Li Cr V Ni желудка. Детям дают сок невысушенного листа при сахарном диабете [6]. Co Be. Общее количество макроэлементов в цветах больше, чем в стеблях и листьях. В цветах растения Изучена биологическая оценка эстрогенной Trifolium pratense из макроэлементов самое высокое активности красного клевера [11; 10]. Исследованы содержание имеет калий, а в стеблях и листьях – антиоксидантные свойства экстрактов листьев магний. В цветах растения Trifolium pratense низкое Trifolium pratense [7]. В экспериментах изофлавон содержание имеет элемент-неметалл сера, а в стеблях биоханин А ингибировал активность CYP19 и и листьях – фосфор (таблица 1). экспрессию генов [8]. Изучено влияние экстракта растения на опиатные рецепторы [там же]. В образцах семян и ростков растения Trifolium Изофлавоноиды Trifolium pratense ингибируют вне- pratense, изученных раннее методом методом пламен- печеночные цитохромы P450 1A1 и 1B1 человека [12]. ной атомно-абсорбционной спектроскопии, было обнаружено 12 химических элементов. Максимальное Целью данного исследования является изучение содержание имеют следующие макроэлементы: ка- содержания элементов в красном клевере, произрас- лий, магний и кальций [9]. В образцах травы тающем в Республике Узбекистан, методом ICP- растения Trifolium pratense, изученных методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно- MS. связанной плазмой, было обнаружено 11 химических элементов. Максимальное содержание имеют следую- щие макроэлементы: калий, магний и кальций [3]. В этих исследованиях элементы-неметаллы сера и фосфор не обнаружены. Таблица 1. Содержание макроэлементов в Trifolium pratense (мг/л) № Элементы Цветы Стебли и листья 1 Na (23) 1248.981 288.678 2 Mg (24) 2224.601 1252.091 3 P (31) 4352.725 160.094 4 S (32) 403.644 447.199 5 K (39) 14637.896 1028.350 6 Ca (42) 1028.350 597.486 36
№ 2 (104) февраль, 2023 г. В цветах растения Trifolium pratense количество В образцах семян и ростков растения Trifolium макроэлементов увеличивается в следующем ряду pratense, изученных ранее методом пламенной атомно-абсорбционной спектроскопии, обнаружены K P Mg Na Ca S, а в стеблях и листьях – следующие микроэлементы: медь, железо, марганец, селен, цинк, барий и серебро. Максимальное содер- Mg K Ca S Na P. В цветах Trifolium pratense жание имеют следующие микроэлементы: железо и определено содержание 18 микроэлементов. Такие цинк [9]. В образцах травы растения Trifolium pratense, элементы, как титан, тантал, вольфрам, рений, таллий, изученных методом атомно-эмиссионной спектро- висмут, в анализированных пробах не обнаружены метрии с индуктивно-связанной плазмой, обнару- (таблица 2). В стеблях и листьях растения Trifolium жены следующие микроэлементы: алюминий, медь, pratense отсутствует уран. В цветах растения Trifolium железо, марганец, стронций и цинк. Максимальное pratense более высокие концентрации имеют кремний, содержание имеют следующие микроэлементы: алюминий, железо, бор, марганец, а в стеблях и алюминий и железо [3]. листьях – железо, кремний, алюминий, бор, марганец. Таблица 2. Содержание микроэлементов в Trifolium pratense (мг/л) № Элементы Цветы Стебли и листья 1 Li (7) 0.125 0.123 2 Be (9) 0.004 0.002 3 B (11) 4.520 1.653 4 Al (27) 170.329 17.022 5 Si (28) 214.092 18.289 6 Ti (48) 0 7 V (51) 0 0.008 8 Cr (52) 0.017 0.075 9 Mn (55) 0.109 0.410 10 Fe (57) 1.364 36.613 11 Co (59) 69.577 0.005 12 Ni (60) 0.019 0.053 13 Ta (181) 0.167 0 14 W (184) 0 15 Re (187) 0 0 16 Tl (205) 0 0 17 Bi (209) 0 0 18 U (238) 0 0 0 0.003 В анализированных пробах растения Trifolium 25 элементов. В цветах, стеблях и листьях растения pratense также изучена концентрация ядовитых эле- Trifolium pratense определено количество калия, ментов. Из токсичных элементов обнаружен только фосфора, магния, натрия, кальция и серы. Наибольшее свинец. В цветах растения концентрация свинца со- количество в цветах имеет калий, а в стеблях и ставляет от 0.006 мг/л. В исследованных образцах листьях – магний. Из микроэлементов преобладает семян, ростков и травы Trifolium pratense железо. В исследованных образцах из токсичных эле- отсутствуют мышьяк, кадмий, ртуть и свинец [9; 3]. ментов обнаружен только свинец в цветах растения. Данные анализов показывают, что в изученных об- Выводы. Изучен элементный состав растения разцах растения в малом количестве обнаружен сви- Trifolium pratense, произрастаюшего в Узбекистане. нец и растения можно применять в различных Проведенные эксперименты выявили в изученных пищевых добавках. частях растения Trifolium pratense содержание Список литературы: 1. Ибрагимов А.А., Аббасова Д.З., Назаров О.М. Определение содержания химических элементов в Ephedra equisetina Bunge с использованием нейтронно-активационного анализа // Universum: химия и биология: элек- трон. научн. журн. – 2020. – № 8 (74) / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/9937 (дата обращения: 05.12.2022). 2. Карабаева Р.Б., Ибрагимов А.А., Назаров О.М. Определение содержания химических элементов и аминокислот в Prunus persica var. nectarina // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. – 2020. – № 9 (75) / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://7universum. com/ru/ nature/ archive/item/10659 (дата обращения: 05.12.2022). 37
№ 2 (104) февраль, 2023 г. 3. Определение элементного состава травы клевера лугового (Trifolium pratense L.) / Т.Ш. Нгуен, З.Р. Дитковская, Ю.Э. Генералова, И.Е. Каухова [и др.] // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. – 2020. – № 23 (2). – С. 51–55 / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://doi.org/10.29296/ 25877313-2020- 02-08. 4. Павлов Н.В. Растительное сырье Казахстана / под ред. В.Л. Комарова. – М. – Л. : АН СССР, 1947. – С. 312–314. 5. Расулова М.О., Назаров О.М., Амирова Т.Ш. Определение содержания макро- и микроэлементов в различных видах кожи методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. – 2022. – № 6 (96) / [Электронный ресурс]. – Режим доступа https://7universum.com/ru/ nature/archive/item/13847 (дата обращения: 05.12.2022). 6. Яковлев Г.П. Большая российская энциклопедия: в 35 т. / гл. ред. Ю.С. Осипов. – М. : Большая российская энциклопедия, 2004–2017. 7. Antioxidant Profile of Trifolium pretense / B. Kaurinovic, M. Popovic, S. Vlaisavljevic, H. Schwartsova [et al.] // L. Molecules. – 2012. – № 17 (9). – P. 11156–11172 / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https: //doi.org/ 10.3390/molecules170911156. 8. Chaudhary N., Tripathi S. A review on chemical and biological activity of Trifolium Pretense // PharmaTutor. – 2014. – № 2 (3). – P. 93–101 9. Comparative Study of the Bioactive Properties and Elemental Composition of Red Clover (Trifolium pratense) and Alfalfa (Medicago sativa) Sprouts during Germination / E.R. Chiriac, C.L. Chiţescu, C. Sandru, E.-I. Geană [et al.] // Appl. Sci. – 2020. – № 10. – P. 7249 / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://doi.org/10.3390/app10207249 Н. 10. Trifolium pratense (Red Clover) Exhibits Estrogenic Effects / J.E. Burdette, L. Jianghua, D. Lantvit, L. Eula [et al.] // Vivo in Ovariectomized Sprague-Dawley Rats J. Nutr. – 2002. – № 132. – P. 27–30. 11. Flux D.S., Munford R.E., Barclay P.C. Oestrogens in pasture legumes // N.Z. J. agric. Res. –1961. – № 4. – P. 328–335. 12. Wikideck / [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://wikideck.com/Trifolium_pratense (Retrieved 5 Decemberl 2022).н Т.Ш., Дитковс Дитковская З.Р., Генералова Ю.Э., Каухова И.Е., & Сорокин В.В. (2020). ОПРДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ТРАВЫ КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО (TRIFOLIUM PRATENSE L.). ВоЭ., Каухова И.Е., & Сорокин В.В. (2020окин В.В. (2020). ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ТРАВЫ КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО (TRIFOLIUM PRATENSE L.). Вопросы биологической, медицинской и фар- мацевтической химии, 23 (2), 51-54. Нгуен Т.Ш., Дитковская З.Р., Генералова Ю.Э., Каухова И.Е., & Соро- кин В.В. (2020). ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ТРАВЫ КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО (TRIFOLIUM PRATENSE L.). Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 23 (2), 51-54. 38
№ 2 (104) февраль, 2023 г. КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14944 КОМПОЗИЦИИ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРОВ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПЕСКОВ АРАЛА Жумабаев Бердах Айтбаевич канд. хим. наук, доц., кафедра «Методика преподавания химии», Нукусский государственный педагогический институт им. Ажинияза, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: berdaxZhumabaev [email protected] Алламуратова Анаргул Султамуратовна ассистент, Каракалпакский государственный университета им. Бердаха, Республика Узбекистан E-mail: [email protected] Зарипбаев Кунхожа Шерипбаевич магистрант, Нукусский государственный педагогический институт им. Ажинияза, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Аймурзаева Лиза Гулмурзаевна д-р филос. по техн. наукам (PhD), ст. преподаватель, кафедра «Методика преподавания химии», Нукусский государственный педагогический институт им. Ажинияза, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] COMPOSITIONS OF WATER-SOLUBLE POLYMERS FOR FIXING SALTED ARAL SANDS Berdakh Zhumabaev Candidate of chem. Sciences, Associate Professor, \"Methods of Teaching Chemistry\", Nukus State Pedagogical Institute named after Ajiniyaz, Republic of Uzbekistan, Nukus Anargul Allamuratova Assistant, Karakalpak State University named after Berdakh, Republic of Uzbekistan, Nukus Kunkhozha Zaripbaev Master student of the 2nd year of the Nukus State Pedagogical Institute named after. Ajiniyaz, Republic of Uzbekistan, Nukus Liza Aymurzaeva PhD, Senior Lecturer of the department \"Methods of Teaching Chemistry\" Nukus State Pedagogical Institute named after Ajiniyaz, Republic of Uzbekistan, Nukus _________________________ Библиографическое описание: КОМПОЗИЦИИ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРОВ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПЕСКОВ АРАЛА // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Жумабаев Б.А. [и др.]. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14944
№ 2 (104) февраль, 2023 г. АННОТАЦИЯ В работе приведены результаты изучения образования структуры на поверхности засоленных песков осушенного дна Аральского моря – побережья Казахдарьи при введении водорастворимых полимеров МПК-1, МС-1 и СДБ с добавками золы и древесных опилок. Установлена возможность образования водопрочной структуры в дисперсиях засоленных песков с помощью композиции добавок-закрепителей, обеспечивающих эффект дисперсионного упрочнения на основе образования прочных агрегатов. ABSTRACT The paper presents the results of studying the formation of a structure on the surface of saline sands of the drained bottom of the Aral Sea - the coast of Kazakdarya with the introduction of water-soluble polymers MPK-1, MS-1 and SDB with the addition of ash and sawdust. The possibility of forming a water-resistant structure in dispersions of saline sands with the help of additives of fixers, which provide the effect of dispersion strengthening based on the formation of strong aggregates, has been established. Ключевые слова: закрепление засоленных песков, древесные опилки, рисовая лузга, хлопковая гузапая, водопрочный агрегат. Keywords: fixing saline sands, sawdust, rice husks, cotton guzapai, water-resistant aggregates. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Выполнение работ на опустыненных 14,0 : 0,5–1,0. Реагент МС-1 содержит 16–18% основ- вследствие высыхания Аральского моря засоленных ного вещества. песках побережья Казахдарья предполагает для за- крепления засоленного песка поиск дешевых, неток- Закрепление засоленных песков с использова- сичных и доступных реагентов-закрепителей [4]. нием комплексных добавок осуществлялось в следую- Закрепление засоленных песков с использованием щей последовательности. Предварительно в песок при комплексных добавок реагентов и промышленных механическом перемешивании вносили различные отходов будет способствовать также и решению добавки, затем наносили водные растворы и суспензии некоторых проблем экологии [7; 1]. ПАВ. Метод и исследование. В работе описано, как Использованные нами комплексные добавки были путем химического модифицирования поверхности испытаны для создания прочной поверхностной частиц твердой фазы добавками получена механи- структуры (корки) в дисперсии песка. Отдельно взятые чески и водопрочная структура в виде песчаной дис- добавки-структурообразователи МПК-1, МС-1, и СДБ персии [9; 11]. не способствуют повышению водостойкости и меха- нической прочности, то есть заметно не повышают Использованы пески с осушенного дна Араль- число водопрочных агрегатов. Для повышения проч- ского моря – побережья Казахдарьи. Содержание ности корки и одновременной экономии извести и SiO2 в них составляет 89,24%. В качестве добавок- улучшения фракционного состава агрегатов предло- закрепителей взяты оксид кальция в виде Ca(OH)2, жено для композиции СДБ + Ca(OH)2 известь заме- тонкодисперсная зола-унос ГРЭС, отходы целлюлозно- нить золой-уносом ГРЭС, а для 0,5%-ного МПК-1 и бумажной промышленности – СДБ, а также компози- МС-1 – составить их композиции с древесными опил- ции из древесных опилок, рисовой лузги, хлопковой ками, рисовой лузгой и хлопковой гузапаей. При этом гузапаи с недорогими и доступными водораствори- прочность полученной структуры удалось повысить мыми полимерами МПК-1 и МС-1 [2; 6]. от 0,75 до 2,70 МПа, а число водопрочных агрегатов – до 70–72% против 6,3% для исходного (таблица). Модифицированный реагент МПК-1 синтезиро- ван путем введения небольших количеств карбокси- Из приведенных в таблице данных видно, что метилцеллюлозы (КМЦ) при осуществлении щелоч- композиции добавок-закрепителей МПК-1 + древес- ного гидролиза отхода волокна «нитрон» в следующем ные опилки (ДО) и МС-1 + древесные опилки (ДО) мольном соотношении реагирующих компонентов: заметно повышают количество водопрочных агрега- ПАН : NaOH : H2O : КМЦ = 1,0 : 0,7 : 14,0 : 0,02. тов и механической прочности засоленного песка. Так, Реагент МПК-1 содержит 14–15% основного веще- величина прочности структуры при использовании ства. Модифицированный солестойкий структуро- добавок-закрепителей СДБ + зола, МПК-1 + древес- образователь почвы МС-1 синтезирован путем ные опилки (ДО) и МС-1 + древесные опилки (ДО) введения расчетного количества госсиполовой составила 2,23, 2,60 и 2,70 МПа соответственно, смолы (ГС) (отхода масложировой промышленности) а количество ВПА – 61,24, 70,65 и 71,59% соответ- в конечной стадии процесса щелочного гидролиза ственно. Следовательно, использованные композиции отхода волокна «нитрон» в жестких условиях добавок способствуют значительному увеличению (при температуре 110–120 °С, давлении 18–25 атм). количества водопрочных агрегатов и возрастанию При этом мольное соотношение реагирующих компо- их прочности, что, в свою очередь, вызывает форми- нентов составляет ПАН : NaOH : H2O : ГС = 1,0 : 0,6 : рование новой прочной поверхностной структуры песка, противостоящей ветровой эрозии песков. 40
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Таблица 1. Количество водопрочных агрегатов (ВПА) и величина механической прочности закрепленных засоленных песков побережья Казахдарьи осушенного дна Арала при обработке композициями добавок-закрепителей СДБ + зола, МПК-1 + древесные опилки (ДО) и МС-1 + древесные опилки (ДО) Композиции Количество (ВПА) в % по фракциям, мм Сумма Прочность добавок-закрепителей >2,0 2,0–1,0 1,0–0,5 0,5–0,25 ВПА % при сжатии МПа Без добавки – – 1,14 5,54 6,28 – СДБ (30%-ный) – 0,92 1,86 31,80 33,66 0,75 СДБ + зола 30,07 10,02 10,98 10,17 61,24 2,23 МПК-1 (0,5%-ный водный раствор) 35,06 10,05 10,00 9,16 64,24 2,25 МПК-1 + древесные опилки (ДО) 38,51 11,22 10,46 10,31 70,65 2,60 МС-1 (0,5%-ный водный раствор) 36,05 10,63 11,03 10,13 67,82 2,35 МС-1 + древесные опилки (ДО) 38,95 11,38 10,85 10,63 71,59 2,70 Нами также исследован механизм химического песка под воздействием комплексной добавки закрепления засоленных песков Казахдарьи с осушен- МПК-1 + древесные опилки переходит в связно- ного дна Аральского моря с помощью комплексной дисперсную оструктуренную систему вследствие добавки МПК-1 в сочетании с диспергированными выделения полимера на поверхности частиц в виде древесными опилками, просеянными через сито двумерной пленки, представляющей собой новую 0,5 мм. Закрепление 20 г песка производилось внесе- фазу, обеспечивающую обволакивание агрегатов нием 0,26 кг/м2 опилок с последующей обработкой частиц и вместе с тем прочные контакты частиц, 12 мл раствора полимера МПК-1 0,5%-ной концен- а следовательно, всей структуры в целом. Прочность трации. Это соотношение взято по той причине, что структуры возрастает при сочетании действия поли- в проведенных ранее исследованиях в этих условиях мера с древесными опилками из-за того, что частицы на поверхности песка была создана структура в виде опилок играют роль «арматуры» в выделяющейся поверхностной корки, обеспечивающей хорошее полимерной фазе, входя в нее не в качестве простого закрепление песка за счет возникающих достаточно механического включения, а адгезионно, взаимодей- прочных контактных связей частиц. Например, при ствуя при этом с полимером. Об этом свидетельствуют обработке песка древесными опилками из расчета данные ИК-спектров созданной структуры. В ИК- 0,26 кг/м2 с последующей обработкой 12 мл 0,5%- спектрах поглощения обработанного песка появля- ного раствора МПК-1 образуется структура, состоя- ется полоса поглощения при 1660 см–1, относящаяся щая на 70,65% из водопрочных макроагрегатов. Ее п к карбонилу амидной группы, что свидетельствует об прот рочность на стажие составляет порядка 2,59 МПа адсорбции полимера на поверхности частиц песка [3]. ив 0,62 МПа при концентрации раствора МПК-1, равной 0,1% (сам песок рассыпчатый, без струк- Заключение. Таким образом, показана возмож- туры) [6]. ность образования водопрочной структуры в дис- персиях засоленных песков с помощью композиции Микроскопическое наблюдение за созданной добавок, обеспечивающих эффект дисперсионного структурной коркой в указанных выше условиях упрочнения на основе образования прочных агрегатов. позволило выявить, что свободно-дисперсная система Список литературы: 1. Агзамходжаев А.А. Исследование закономерностей создания водопрочных агрегатов в засоленных почвогрунтах // Узб. хим. ж. – 2003. – № 1. – С. 81–87. 2. Агзамходжаев А.А., Жумабаев Б.А., Тажимуратов П.Т. Исследование процесса структурообразования в дисперсиях засоленных песков Арала // Узб. хим. ж. – 2006. – № 2. – С. 10–14. 3. Агзамходжаев А.А., Хамраев С.С., Жумабаев Б.А. О механизме химического закрепления засоленных песков Арала комплексными добавками // Узб. хим. ж. – 2007. – № 7. – С. 13–18. 4. Арипов Э.А., Нуриев Б.Н. Физико-химическая механика подвижных песков. – Ташкент : Фан, 1989. – 117 с. 5. Взаимопроникающие водорастворимые полимеры / Г.С. Петросян, Д.Л. Ерицян, И.Н. Сиреканян, М.Л. Ерицян // Вестник ТвГУ. Серия «Химия». – 2016. – № 3. 6. Закрепление засоленных подвижных песков побережья Казахдарьи Арала / Б.А. Жумабаев, П.Т. Тажимуратов, А.А. Агзамходжаев, Л.Г. Аймурзаева // Вестник Каракалпакского отделения АН РУз. – 2006. – № 4. – С. 24–26. 7. Кулдашева Ш.А. Химическое закрепление засоленных почвогрунтов комплексными добавками как способ решения некоторых экологических проблем Арала : дис. … канд. хим. наук. – Ташкент, 2001. – 110 с. 41
№ 2 (104) февраль, 2023 г. 8. Наурызбаева З.Ш. Анализ деградированных почв в условиях Каракалпакстана // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. – 2021. – № 9 (87). 9. Подбор добавок для создания структуры песчаных дисперсий / А.А. Агзамходжаев, Ш.А. Кулдашева, М.Н. Кучкарова, А. Дусмухамедов А. // Узб. хим. ж. – 2000. – № 1. – С. 41–44. 10. Сабуров Х.М., Палвуаниязова Д.А., Жумабаев Б.А. Разработка эффективных закрепителей песков и почв на основе местных и вторичных ресурсов // Булатовские чтения. – 2020. – Т. 5. – С. 258–259. 11. Химическое закрепление засоленных песков побережья Казахдарьи Аральского региона с применением композиции на основе местного сырья / А.А. Агзамходжаев, Б.А. Жумабаев, М.М. Кучкарова, М.А. Ахмедова // Композиционные материалы. – 2005. – № 4. – С. 63–64. 12. Цыганов А.Р. Влияние обработки почвы водорастворимым полимером на ростовые процессы в семенах // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. – 2019. – № 2. 13. Stabiliation of the moving sands of the drained and dried Aral Sea bed / Ш.К. Кулдашева, Б.А. Жумабаев, А.А. Агзамходжаев, Х. Шомурадов // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. – 2015. – Vol. 50, Iss. 3. 42
№ 2 (104) февраль, 2023 г. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ DOI – 10.32743/UniChem.2023.104.2.14954 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ РАЗЛОЖЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ, БОГАТОГО УГЛЕРОДНЫМИ КОМПОНЕНТАМИ Махсутов Отабек Диёр угли магистр Национального университета Узбекистана имени Мирзо Улугбека, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Даминова Шахлo Шариповна д-р хим. наук, проф. кафедры «Неорганическая химия» Национального университета Узбекистана им. М. Улугбека, зав. лаб. “Химия и нефтехимия” ГУ «Узбекско-японский молодежный центр инноваций», Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Шарипов Хасан Турабович д-р хим. наук, профессор, Институт общей и неорганической химии Академии Наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] DETERMINATION OF THE CONDITIONS OF DECOMPOSITION OF GOLD-CONTAINING RAW MATERIALS RICH IN CARBON COMPONENTS Otabek Makhsutov Master of the National University of Uzbekistan named after Mirzo Ulugbek, Republic of Uzbekistan, Tashkent Shahlo Daminova Doctor of Chemical Sciences, Professor of the Department of Inorganic Chemistry of the National University of Uzbekistan named after M.Ulugbek, Head of the laboratory \"Chemistry and petrochemistry\" SE “Uzbekistan-Japan innovation center of youth”, Republic of Uzbekistan, Tashkent Khasan Sharipov Doctor of Chemical Sciences, Professor, Institute of General and Inorganic Chemistry Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье рассмотрены вопросы совершенствования технологии переработки упорных золотосодержащих руд и концентратов. Исходное сырье предлагается подвергать окислительному обжигу перед цианированием. Это связано с тем, что в упорных рудах золото содержится в таких минералах, как пирит, халькопирит, арсенопирит и др. В свою очередь, эти минералы покрыты слоем угля, что значительно снижает эффективность цианирования _________________________ Библиографическое описание: Махсутов О.Д., Даминова Ш.Ш., Шарипов Х.Т. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ РАЗЛО- ЖЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ, БОГАТОГО УГЛЕРОДНЫМИ КОМПОНЕНТАМИ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14954
№ 2 (104) февраль, 2023 г. золота. Доказано, что в условиях окислительного сжигания уголь горит при продувке кислородом, а минералы разлагаются на составные компоненты. Кроме того, в условиях высоких температур минеральные зерна деструк- тируются из-за их неравномерного химического расширения. При этом в твердом теле появляются многочислен- ные поры и трещины, по которым цианиды проникают в минералы золота. Все это создает хорошие условия для интенсификации процесса извлечения благородных металлов из сырья. ABSTRACT The article deals with the issues of improving the technology for processing refractory gold ores and concentrates. The feedstock is proposed to be subjected to oxidative roasting before cyanidation. This is due to the fact that refractory ores contain gold in minerals such as pyrite, chalcopyrite, arsenopyrite, etc. In turn, these minerals are surrounded by a layer of coal, which significantly reduces the efficiency of gold cyanidation. It has been proven that under conditions of oxidative combustion, coal burns when blown with oxygen, and minerals decompose into their constituent components. In addition, under conditions of high temperatures, mineral grains are destroyed due to their irregular chemical expansion. In this case, numerous pores and cracks appear in the solid body, through which cyanides penetrate into gold minerals. All this creates good conditions for intensifying the process of extracting noble minerals from raw materials. Ключевые слова: упорные золотосодержащие руды, концентраты, окислительный обжиг, пирит, халькопирит, арсенопирит, уголь, эффективность переработки, разложение минералов, термическое дешифрирование. Keywords: refractory gold ores, concentrates, oxidative roasting, pyrite, chalcopyrite, arsenopyrite, coal, processing efficiency, mineral decomposition, thermal interpretation. ________________________________________________________________________________________________ Введение На протяжении последних десятилетий доля зо- лота, извлекаемого из технически простых золотых Увеличение спроса на эффективные методы из- руд, которые можно успешно перерабатывать по стан- влечения золота обусловлено рядом присущих руде дартным схемам, неуклонно снижается. При этом свойств. К ним относятся быстрое снижение содер- увеличивается доля золота, извлекаемого из таких руд, жания золота в руде, увеличение минералогической для эффективной переработки которых требуются и химической сложности руды, а также неподдаю- гораздо более сложные и отработанные схемы, вклю- щийся обработке характер полезных ископаемых [1, чающие операции гравитационного обогащения, 2]. Минералогия золотых руд определяется геоген- флотации, обжига, плавки, выщелачивания и др. [5]. ной активностью и может использоваться для прогно- зирования упорных свойств руд [3]. Быстрое В связи с истощением сырьевой базы в пере- истощение руд с высоким содержанием в сочетании работку все больше вовлекаются упорные руды. с появлением сложной минералогии руд в последние Благодаря все большему вовлечению в эксплуата- годы требует совершенствования гидрометаллургиче- цию данного типа сырьевых ресурсов уже сегодня ских технологий, которые позволяют извлекать наблюдается значительная тенденция прироста про- руды с низким содержанием с прибылью. На сего- изводства золота. В основном, этому способствует дняшний день существуют ограниченные знания о два фактора: во-первых, открытие крупных место- минералогических и физико-химических измене- рождений упорного золота с высоким содержанием ниях в полиметаллических рудах золота на разных ценного компонента, а во-вторых, промышленное стадиях гидрометаллургической обработки [4]. внедрение современных технологий и научных разработок [6]. По оценке экспертов, именно за счет Золотосодержащие руды можно разделить на два более широкого вовлечения в эксплуатацию трудно- типа - свободноизмельчаемые (неупорные) и упор- обогатимых золотых и комплексных золотосодер- ные (труднообогатимые). Руды свободного помола жащих руд можно обеспечить основной прирост легко поддаются обработке. Золото в таких рудах добычи золота в мире. извлекается методами гравитационного разделения или прямым цианированием. Упорные золотосодер- Углеродистые золотосодержащие руды относи- жащие руды, напротив, плохо поддаются переработке тельно редко встречаются в природе. На их долю и требуют предварительной обработки перед циани- приходится не более 2% всех мировых запасов зо- рованием. Тугоплавкость золота является следствием лота. Но для золотосодержащих руд Узбекистана эта минералогии руды. Упорные золотые руды обладают проблема очень актуальна. В настоящее время угле- следующими характеристиками: золото находится в родсодержащие руды задействованы в промышленной тесной связи с сульфидными минералами и кремни- добыче золота на Навоийском горно-металлургиче- стой пустой породой и «закрыто» в них, золото связано ском комбинате. Золото в таких рудах содержится с активным углеродистым веществом и золото нахо- в различных сульфидных минералах, а сами мине- дится в твердом растворе с другими минералами. ралы покрыты углеродистым слоем. Сложность пе- Первые два из этих типов упорных руд широко рас- реработки таких руд заключается в том, что уголь пространены. экранирует непосредственный контакт золота с рас- творителем, кроме того, выщелоченный металл В настоящей статье представлено обсуждение сорбируется углеродистым материалом и выход проблемы извлечения золота из углеродистых упор- значительно снижается [7]. Наиболее эффективным ных руд. методом извлечения золота из углеродистых руд является окислительный обжиг при умеренных 44
№ 2 (104) февраль, 2023 г. температурах [8, 9]. За счет внедрения процесса окис- хвостов цианирования руды или концентрата соот- лительного обжига в Навоийском горно-металлурги- ветствующими десорбентами (цианидами, серой или ческом комбинате удалось достичь поставленной цели едкой щелочью, ухудшающими условия последую- по увеличению выпуска целевой продукции на заводе щего цианирования руды). примерно на 10% [10,11]. Результаты и обсуждение Объекты и методы исследования На наш взгляд, наиболее перспективным способом Углеродистые образования, которые являются пассивации углеродистого вещества в золотосодер- характерной особенностью Кокпатасских руд глубо- жащих рудах и концентратах, подвергнутых циани- ких горизонтов, по данным рентгеноструктурных рованию, могут быть применены следующие виды исследований представляют агрегаты тонкодис- термической обработки рудного сырья: персных частиц органики в субмикроскопическом, рассеянном состоянии, пигментируют поверхность 1) прокаливание рудного материала в атмосфере других минералов и цементируют их. инертного газа или под вакуумом для удаления сорбционно-активного монооксида углерода, а также Само углеродистое вещество рентгеноаморфно, уменьшения внутренних пор части угля путем пере- степень его метаморфизма низкая. Зольность угле- кристаллизации; родистых образований 94,08-95,0%. По характеру нахождения в руде оно классифицируется как рассе- 2) сжигание углерода путем окисления воздуха янное углеродистое вещество, состоящее из раство- кислородом при повышенных температурах. римых (битумоидной) и нерастворимых (кероген) компонентов. Сульфиды в углеродистых сланцах и Первый метод вряд ли будет практичным из-за черных битуминозных милонитов из тектонически больших технологических трудностей и значительных разуплотненных зон, как правило, покрыты углеро- затрат. Более перспективен окислительный обжиг дистым веществом, образуя своеобразные агрегаты - углеродистых руд и концентратов, основанный на фромбоиды, и отделить сульфиды от углеродистого удалении углерода в газовую фазу. вещества или углеродистое вещество от сульфидов при исследованиях не представляется возможным. При использовании технологии обжига руды в токе кислорода возможны следующие решения: Основной причиной стойкости углеродистых золотосодержащих руд в цианидном растворе явля- 1) извлечение активного угля из руды перед ци- ется выраженная осаждающая способность углей анированием путем флотационного обогащения или по отношению к растворенным золоту и серебру. окислительного прокаливания; При наличии в исходной руде углеродистых ве- ществ, последние могут сорбировать благородные 2) Замена цианида другими эффективными рас- металлы из цианидных растворов, увеличивая тем творителями золота, применение которых сводит к самым потери золота и серебра с «хвостами» про- минимуму возможность сорбции металла из растворов цесса обогащения. рудными компонентами. Выдвинуто гипотетическое предположение о том, Для выяснения технологичности этих процессов что осаждение золота на углях происходит вслед- нами были проведены пробные опыты по переработке ствие адсорбции комплексного аниона Au(CN)2-. углеводистых золотосодержащих руд вышеуказан- ными способами. В пользу этого предположения говорит тот факт, что количество осаждаемого золота находится в Прямое цианирование углеводородных руд по- прямой зависимости от общей поверхности частиц казало, что переработать это сырье с приемлемыми углеродистого вещества. Установлено, что скорость технико-экологическими показателями практически и полнота перехода золота и серебра в уголь уменьша- невозможно. В кеке осталось от 20 до 50% золота от ются с повышением температуры, что также свиде- цианирования от его содержания в исходной руде. тельствует об адсорбционном характере процесса осаждения. Способ нейтрализации углеродистых веществ при цианировании золотосодержащих руд путем воз- В зависимости от характера исходного сырья действия на них нерастворимых в воде минеральных способы переработки золотосодержащих углеро- жидкостей (флотационных масел, керосина и др.) дистых руд можно разделить на следующие основные связан с дополнительными затратами на материалы. группы: Кроме того, керосин и другие полезные ископаемые испаряются безвозвратно, теряя большое их количе- 1) прямое цианирование руды или концентрата ство, и нарушается экология. Все это приводит к с соблюдением специального режима обработки, ис- удорожанию производства и снижению конкуренто- ключающего возможность сорбции благородных способности технологий. металлов из растворов рудными компонентами; В практических условиях фабрики подходящим 2) цианирование в присутствии пассивирующих способом десорбции золота из цианистых хвостов реагентов (керосина, скипидара, флотационного масла является тщательная промывка кека дезинфицирую- и др.), которые покрывают поверхность углеродистых щими или свежими растворами цианида, а также частиц, предотвращая дальнейший контакт этих ча- использование многократной фильтрации пульпы с стиц с растворенным цианидным комплексом золота. промежуточной варкой кека. Безводный аммиак является хорошим десорбентом благородных метал- Предварительное извлечение золота, сорбирован- лов, отложившихся на углях, но его использование ного углеродистыми минералами, путем обработки для отмывки золота и серебра от хвостов цианиро- вания не может быть рекомендовано по экономи- ческим и экологическим соображениям. 45
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Гораздо больший практический интерес пред- золота. Предполагалось, что удаление углерода из ставляет возможность использования сернистых ще- лочей, в частности сульфида натрия Na2S. Однако руды будет происходить путем ее окисления по эта технология также связана с дополнительными реакции: С + О2 = СО2. затратами и снижением конкурентоспособности. Эта реакция сопровождается значительным теп- Возможность флотационного извлечения графита ловым эффектом, что в ряде случаев позволяет осу- основана на природной гидрофобности минерала, ществлять процесс горения без дополнительного которая заметно усиливается при введении в пульпу внешнего топлива. В результате этой реакции про- керосина или других подобных реагентов. Однако изойдет значительное снижение сорбционной ак- степень извлечения графита в концентрат невысока. тивности рудных компонентов по отношению Значительная часть углерода остается в хвостах к растворенным золоту и серебру. флотации, В первой серии экспериментов исследовали сте- 2С+ O2=2CO +110,44 кДж пень выгорания углерода во времени при разных температурах. При выполнении работ использова- 2СО+ О2=2СО2 +282,69 кДж лись комплексные методы исследования, включаю- щие научно-теоретические обобщения теории и С+СО2=2СО -172,22 кДж. практики переработки золотосодержащих руд. Приме- При повышении температуры при избытке угле- нялись графоаналитический и статический методы рода и недостатке кислорода, скорее образуется окись анализа результатов, кроме того, применялись спек- углерода, чем ее двуокись. При этом углерод является тральный и минералогический анализ, пробирный, восстановителем диоксида углерода, являющегося фазовый и химический методы исследования. его высшим оксидом. Степень выгорания углерода определяют по В следующей серии опытов были проведены ис- начальной и конечной концентрации углерода в следования по определению влияния обжига золо- твердом продукте (табл.1.). Снижение степени выго- тосодержащих руд и концентратов на извлечение рания углерода выше 500°С объясняется тем, что пирит, халькопирит и арсенопирит содержатся в руде в достаточно больших количествах. Таблица 1. Степень выгорания углерода во времени при различных температурах обжига № Время обжига, мин. 4000C Степень выгорания углерода % 6000C 0 5000C 0 10 0 0 0 2 10 2 0 10 3 20 4 85 4 30 5 15 215 5 40 7,5 20 27 6 50 10 24 38 7 60 15 33,5 46 8 70 23 43 54,5 9 80 30 52,5 66 10 90 64 74 11 100 37,5 66 80 12 120 50 71,5 85 13 140 54,5 77 89 14 160 60 80,5 90,5 Температура воспламенения сульфидов крупно- части материалов и прекращение процесса горения стью 0,075 - 0, 10 мм составляет для халькопирита углерода. Этому также способствовало то, что опыты 357°С; пирита 405°С; пирротина 444°С. проводились в муфельной печи в интервале темпера- тур 400-600°С. Лодочки и подвески перемешивали При этих температурах сульфиды воспламеня- каждые 5 минут. Однако, на наш взгляд, процесс ются, и температура в твердом теле значительно по- протекал в диффузионном режиме и скорость выго- вышается. В результате в объеме руды образуются рания углерода была небольшой. легкоплавкие эвтектики, происходит расплавление 46
№ 2 (104) февраль, 2023 г. степень извлечения золота, % 70 60 50 40 30 20 10 0 30 60 90 120 150 180 Время, мин. Рисунок 1. Зависимость степени извлечения золота при цианировании огарка от времени Во второй серии опытов исследовали степень На технологические и технико-экономические извлечения золота при цианировании огарка. Началь- показатели процесса извлечения благородных метал- ная концентрация золота в огарке составила 93г/т. лов из тележек влияет соотношение твердого и жид- Опыты проводились при температуре печи 550-600°С. кого в пульпе. Из рис. 1 видно, что степень извлечения золота На рис. 2 представлены результаты этих исследо- возрастает до времени обжига 120-150 минут. ваний. Эксперимент проводился при следующих Дальнейшее удержание не приводит к улучшению условиях: температура обжига 550-600°С, время показателей. За это время поверхность прокален- обжига 150 минут. ного материала покрывается пленкой оксидов и пре- кращается непосредственный контакт окисляемого Из графической зависимости степени извлечения материала с окислителем. Процесс переходит в диф- золота от соотношения Т:Ж пульпы следует, что ко- фузионный режим, и коэффициент диффузии веществ эффициент извлечения золота увеличивается до соот- при этих температурах очень мал. ношения Т:Ж 1:5/1:6 пульпы. Дальнейшее увеличение его показателей не дает существенного прироста. Степень извлечения золота, % 80 70 60 1,4 1,5 1,6 1,7 50 Соотношения Т:Ж 40 30 20 10 0 1,3 Рисунок 2. Зависимость степени извлечения золота от соотношения Т:Ж пульпы 47
№ 2 (104) февраль, 2023 г. Заключение металла с хвостами. На наш взгляд, хорошие резуль- таты можно получить при сжигании в кипящем слое. Проведенные исследования показали, что при В этом случае пробы получатся в пористом виде. обжиге в муфельной печи результаты удаления уг- Реакции будут протекать в кинетическом режиме. леродистого вещества из руды неудовлетворительны. Материалы не будут слипаться из-за сплавления, Периодическое перемешивание руды в лодочке так как лишнее тепло будет унесено восходящим газо- принципиально не меняет картины. В этих условиях воздушным потоком. При этом время обжига может в пробах остается некоторое количество углерода, быть сокращено до 60 - 80 минут, что позволяет увели- что отрицательно сказывается на извлечении золота чить эффективность процесса обжига почти вдвое. при цианировании. Перегрев шихты ухудшает условия механического вскрытия золотосодержащих сульфи- дов, что также приводит к дополнительным потерям Список литературы: 1. Lunt D, Weeks T. Process flowsheet selection. In: M.D. Adams, editor. Gold ore processing - project development and operations. Amsterdam, Netherlands: Elsevier;2016. p.113–129 2. Konadu K.T., Mendoza D.M., Huddy R.J., Harrison S.T., Kaneta T., Sasaki K. Biological pretreatment of carbonaceous matter in double refractory gold ores: A review and some future considerations// Hydrometallurgy.-2020. –V 196. - P. 105434. 3. Yannopoulos JC. The extractive metallurgy of gold. New York, USA: Van Nostrand Reinhold. 1991.281 pp. 4. Asamoah R.K., Zanin M., Gascooke J., Skinner W., Addai-Mensah J. Refractory gold ores and concentrates part 1: mineralogical and physico-chemical characteristics//Mineral Processing and Extractive Metallurgy -2021. -V130. - N3. -P. 240-252. 5. Lapin A.Yu., Bitkov G.A. and Shneerson Ya.M. 2011. Avtoklavno-gidrometallurgicheskaya pererabotka upornyh zolotosoderzhashchih sulfidnyh materialov pri ponizhennyh temperaturah [Autoclave-hydrometallurgical processing of refractory gold-bearing sulphide materials at low temperatures]. Non-ferrous Metals. 12 : 39-44. 6. Санакулов К., У.А. Эргашев, Р.А. Хамидов. Современные способы переработки упорных золотосодержащих руд // Горный вестник Узбекистана.-2020. -№4. -С.45-49. 7. Naboychenko S.S., Ni L.P., Shneerson Ya.M., L.V. Chugaev. Avtoklavnaya gidrometallurgiya tsvetnyh metallov [Autoclave hydrometallurgy of non-ferrous metals]// Ekaterinburg, 2002. GOU USTU – UPI, pp. 570-575. 8. Xiao H., Jin J., He F., Han Y., Sun Y., Tang Z., Dong Z. Accelerating the decarbonization of carbonaceous gold ore by suspension oxidation roasting towards the improvement of gold leaching efficiency//Advanced Powder Technol- ogy. -2022. -V.33. –N 11.- P. 103833. 9. Fernandez R.R., Sohn H.Y., LeVier K.M. Process for treating refractory gold ores by roasting under oxidizing con- ditions // Mining, Metallurgy &Exploration.-2000. -V.17. - N1.- P. 1-6. 10. Санакулов К.С., Эргашев У.А. Теория и практика освоения переработки золотосодержащих упорных руд Кы- зылкумов – Ташкент, 2014. 297 с. 11. Санакулов К.С., Фузайлов О.У., Кенбаева Ж.А. Микроволновая обработка сульфидных золотосодержащих концентратов // Горный вестник Узбекистана. – 2020. -№1. C. 53-56. 48
№ 2 (104) февраль, 2023 г. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРА-НИТРОБЕНЗОИЛГИДРАЗОНА ЭТИЛОВОГО ЭФИРА 2,5-ДИМЕТИЛ-2,4-ДИОКСОГЕКСАНОВОЙ КИСЛОТЫ Амриллоева Ситора преподаватель, Бухарский государственный медицинский институт, Республика Узбекистан, г. Бухара Севинчова Дилобар Неъматовна преподаватель, Бухарский государственный медицинский институт, Республика Узбекистан, г. Бухара E-mail: [email protected] Турсунов Мурод Амонович PhD, Бухарский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Бухара Остонова Нодира магистрант, Бухарский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Бухара SYNTHESIS AND INVESTIGATION OF 2,5-DIMETHYL-2,4-DIOXOHEXANIC ACID PAR-NITROBENZOYLHYDRAZONE OF ETHYL ETER Sitora Amrilloyeva Teacher, Bukhara state medical institute, Republic of Uzbekistan, Bukhara Dilobar Sevinchova Teacher, Bukhara state medical institute, Republic of Uzbekistan, Bukhara Murod Tursunov PhD, of Bukhara State University, Republic of Uzbekistan, Bukhara Nodira Ostonova Master of Bukhara State University, Republic of Uzbekistan, Bukhara АННОТАЦИЯ Состав и строение пара-нитробензоилгидразона этилового эфира 5,5-диметил-2,4-диоксогексановой кислоты установлены методами элементного анализа, ИК- и ЯМР-1Н спектроскопии. Полученные монокристаллы лиганда исследовали методом рентгеноструктурного анализа. Так, в результате установлено, что лиганд H2L в твердом состоянии находится в гидразонной (АE) форме. _________________________ Библиографическое описание: СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРА-НИТРОБЕНЗОИЛГИДРАЗОНА ЭТИЛОВОГО ЭФИРА 2,5-ДИМЕТИЛ-2,4-ДИОКСОГЕКСАНОВОЙ КИСЛОТЫ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Амриллоева С. [и др.]. 2023. 2(104). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14943
Search