Жоба жетекшісі
Кусаинова Майра Джумагуловна
Эл.пошта: maira.kussainova@kaznaru.edu.kz, mairakussainova@gmail.com
Ғылыми дәрежесі мен атағы: ауыл шаруашылығы ғылымдарының кандидаты., қауымдастырылған профессор
Scopus Author ID: 57195638186
Researcher ID: V-3043-2019
Жоба туралы
Өзектілігі
Өзектілігі - климаттың өзгеруімен және оның жағымсыз салдарымен күресудің шұғыл қажеттілігі. Жаһандық жылыну және атмосферадағы парниктік газдардың көбеюі адамзатқа экожүйелерді сақтау, ауыл шаруашылығы және тұрақты дамуды қамтамасыз ету мәселесін көтереді. Жерді пайдаланудың әртүрлі жүйелерінің тиімділігін бағалау көмірқышқыл газын және басқа парниктік газдарды сіңіруде, сондай-ақ күн радиациясын көрсететін бетінің қасиеттері - альбедоның ұлғаюында ерекше маңызға ие. Жерді дұрыс пайдалану адамзаттың көміртегі ізінің деңгейін айтарлықтай төмендетуі мүмкін.
Мақсаты
Әр түрлі дақылдарға (бидай, жүгері және қара бидай) негізгі өңдеудің әртүрлі түрлерін қолдану кезінде тыңайтқыштарды (көң, минералды тыңайтқыштар және бақылау) пайдалану кезінде Алматы облысының мысалында егістік топырақтардағы парниктік газдар (CO2, CH4, N2O) және альбедо эмиссиясын бағалауды жүргізу.
Қол жеткізілген нәтижелер
Бұл зерттеудің негізгі мақсаты Қазақстанның географиялық контекстінде әртүрлі егістік жүйелеріндегі CH4 және N2O шығарындыларына әртүрлі тыңайтқыш әдістемелерінің әсерін бағалау болды. Жүгері, бидай, арпа дақылдарын минералды, органикалық тыңайтқыштар фонында және егістік алқаптарында қолданбай өсіру кезінде парниктік газдарды (CO2, CH4, N2O) бағалауға арналған статикалық қондырғыларды пайдалана отырып, парниктік газдар шығарындыларын өлшеу бойынша ғылыми-зерттеу жұмыстарының нәтижелері бойынша Алматы облысы бойынша мынадай қорытынды жасауға болады:
1. Парниктік газдар шығарындыларын жинау және талдау үшін әртүрлі құралдарды пайдалану және бағалау Қазақстан үшін жаңа бастама болып табылады. Зерттеуде шығарындыларды өлшеу үшін әртүрлі әдістер қолданылды, бірақ бүгінгі күнге дейін жарамды әдістеме әлі де зерттелуде, өйткені түпкілікті нәтижеге әсер ететін бірқатар факторлар бар. Зерттеу барысында даулы мәселелер туындады, мысалы, шығарындыларды өлшемес бұрын өсімдіктерді әр жолы кесу керек пе; камера шағылыстыратын материалмен жабылуы керек пе немесе толығымен жабылуы керек пе; шығарындыларды өлшеу үшін қандай камера диаметрі қолайлы. Осыған қарамастан, біз зерттеулер жүргізіп жатырмыз және алынған нәтижелер көктем мен жаз мезгілінде схеманың үш нұсқасымен салыстырғанда шығарындылар шамалы болғанын көрсетеді. Тек органикалық тыңайтқышты қолдану нұсқасы ғана салыстырмалы түрде жоғары нәтиже көрсетті.
2. Күздік бидай, арпа және жүгері Қазақстанның негізгі дақылдары болып табылады, олардың негізінде парниктік газдар шығарындыларының климаттың өзгеруіне әсерін анықтауға және есептеуге болады. Зерттеулер әлі де жүргізілуде және айына екі рет сынамалар алынып, алынуда, нәтижесінде парниктік газдардың әсерінен регрессия жасауға болады.
3. Бірегей құралдарды пайдалану халықаралық деңгейде зерттеулер жүргізуге мүмкіндік береді. Әрине, біз үшін техника әлі де практикалық зерттеу сатысында. Бірақ нәтижесінде біз болашақта ауыл шаруашылығында, атап айтқанда өсімдік шаруашылығында парниктік газдар шығарындыларын зерттеу саласында әлемнің көптеген ғалымдарымен ынтымақтаса аламыз.
Егістік алқаптарындағы қоректік заттарды, суды және органикалық қалдықтарды оңтайлы басқару арқылы парниктік газдар шығарындыларын азайту өнімділіктің төмендеуіне әкелмейді және өсімдік шаруашылығын тұрақты, жоғары тиімді және экологиялық таза траекторияға көшіруге ықпал етеді. Жеңілдету әдістері мен шығындар мен пайдаларды толық есепке алмау арасындағы анықталмаған синергия немесе айырбастау парниктік газдарды азайтуды дәл бағалауға шектеулер болуы мүмкін.
Осы шектеулер мен белгісіздіктерге қарамастан, бұл бастапқы зерттеу ұлттық көміртегі бейтараптығы мен азық-түлік қауіпсіздігі мақсаттарына сәйкес Қазақстанның егістік алқаптарында парниктік газдардың әсерін азайтуды және топырақ көміртегін секвестрлеуді жеделдетудің мүмкін болатын тәсілдерін ұсынып, шешім қабылдаушылар үшін ашық және пайдалы анықтама береді.
Парниктік газдар шығарындыларын азайтуда жерді пайдаланудың әртүрлі жүйелерінің тиімділігін бағалады, мысалы, ауылшаруашылық тәжірибелерін енгізу, өсімдік жамылғысы және т.б.
Біз әртүрлі жер пайдалану жүйелерінің күн радиациясын көрсетуге және атмосфералық қызуды азайтуға көмектесетін беткі альбедоның жоғарылауына әсерін анықтадық.
Деректерді ғылыми қоғамдастықпен және жұртшылықпен бөлісу үшін ғылыми мақалаларда жарияланған зерттеу нәтижелері.
Жоба қызметкерлері мен қатысушыларды парниктік газдар шығарындылары мен альбедо туралы деректерді жинау үшін өлшеуіш контейнерлер мен құралдарды пайдалану бойынша оқытты.
Біз жобаның нәтижелерін ескере отырып, парниктік газдар шығарындыларын зерттеуді жалғастыру үшін жаңа ғылыми қосымшалар дайындауды жоспарлап отырмыз.
Жарияланымдар мен патенттер тізімі:
1. Kussainova M. Greenhouse gas emissions from Kazakhstan’s croplands: sources and mitigation potential // 22nd World Congress of Soil Science 2022-07-31. P-733 (ағылшын тілінде)
2. Kussainova M., Syzdyk A., Nurgali N., Orazakhmet A., Tamenov T., Toishimanov M. Evaluating the effectiveness of various land cover/use systems to mitigate climate change by reducing greenhouse gas emissions and increasing albedo // International Symposium on Managing Land and Water for Climate Smart Agriculture. P.330 (ағылшын тілінде)
3. Kussainova M. The effects of excessive water use and agricultural intensification on Aral Sea shrinkage: socioeconomic-environmental systems (SES) dynamics within the Syr Darya River Basin // Proceedings of the SCERIN-9 Workshop. P.4 https://www.scerin.eu/scerin2022/SCERIN9_Proceedings_May_27.pdf (ағылшын тілінде)
4. Кусаинова М.Д., Таменов Т.Б., Тойшиманов М.Р., Сыздық Ә.Б., Искакова Г., Нұрғали Н.Д. Динамический мониторинг NDVI в агрономических испытаниях агро культур с использованием беспилотного летательного аппарата// Вестник науки Казахского агротехнического исследовательского университета им. С. Сейфуллина. -Aстана. -2023. –No2(117). –С. 148-161. DOI: 10.51452/kazatu.2023.2(117).1386 (орыс тілінде)
5.Кусаинова, М., Тойшиманов, М., Таменов, Т., Сыздык, А., Джикуан, Ч.,(2023). Изучение эффективности различных систем землепользования для смягчения климата посредством измерения эмиссии парниковых газов // Центральноазиатский журнал исследований водных ресурсов. – N 9(2), - C.17-34. https://doi.org/10.29258/CAJWR/2023-R1.v9-2/17-34.rus (орыс тілінде)
6.Kussainova M., Toishimanov M., Iskakova G., Nurgali N., Chen J. Effects of different fertilization practices on CH4 and N2O emissions in various crop cultivation systems: A case study in Kazakhstan // Eurasian Journal of Soil Science. – 2023. – N 12(4), - P. 363-370. https://doi.org/10.18393/ejss.1344462 (ағылшын тілінде)
7.Kussainova M., Toishimanov M., Syzdyk A., Tamenov T., Nurgali N., Chen J. Influence of the conditions of the year and time of day on the soil temperature indicators in Kazakhstan // Caspian Journal of Environmental Sciences (CJES). Vol. 21, No. 5, Special Issue 2023 (ағылшын тілінде)
8. Патент РK на полезную модель № 7738 от 13.03.2023
Название: «Система измерения концентрации парниковых газов в почве», авторы: Кусаинова М. Д., Тойшиманов М.Р., Таменов Т.Б., Нұрғали Н.Д., Сыздық Ә.Б., Есполов Т.И.
Әлеуетті пайдаланушыларға арналған ақпарат
Жобаның негізгі мақсаты парниктік газдар шығарындыларын (мысалы, көмірқышқыл газы, метан және азот диоксиді) азайтуға және альбедоның (күн радиациясын көрсету қабілеті) арттыруға баса назар аудара отырып, әртүрлі жер пайдалану жүйелерін және олардың климатқа әсерін зерттеу болып табылады. жаһандық жылынуды азайту.
Жоба климатты модельдеу, далалық аспаптардың деректерін талдау, статистикалық талдаулар мен жерді пайдаланудың әртүрлі жүйелері бар зерттеу алаңында эксперименттер сияқты әртүрлі зерттеу әдістерін қолдануды қамтиды.
Жоба жерді пайдаланудың әртүрлі жүйелерінің тиімділігін анықтауға және бағалауға бағытталған, мысалы, тұрақты ауыл шаруашылығы, органикалық егіншілік және парниктік газдар шығарындыларын азайтуға көмектесетін технологияларды енгізу.
Жоба әр түрлі жер пайдалану жүйелерінің климаттық әсерін жан-жақты түсіну үшін ғалымдармен, экологтармен, географтармен, экономистермен және басқалармен пәнаралық ынтымақтастықты қамтиды.
Бұл жобаның нәтижелері жерді тұрақты пайдалану және климаттың өзгеруімен күресу үшін үкіметтер, ұйымдар мен қоғамдық қозғалыстар деңгейінде ұсынымдар мен стратегияларды әзірлеуді хабардар ете алады.
Жобаның әлеуетті пайдаланушылары үкіметтерді, қоршаған ортаны қорғау ұйымдарын, ауыл шаруашылығы кәсіпорындарын, қалалық агенттіктерді және климаттың өзгеруінің салдарын азайту шараларын әзірлеуге және енгізуге мүдделі басқа ұйымдарды қамтуы мүмкін.