AGRIS - 

2019

Vladimir P. Shesterkin | Nina M. Shesterkina

The article discusses seasonal and spatial variability of the chemical composition of the waters of the Argun River which is the right component of the Amur river according to the Transbaikal AHEM (1962–1975 and 2016–2017), Russian-Chinese monitoring (2008, 2011–2013) and expeditionary observations in June 2018. The maximum concentrations of the main ions, mineral forms of nitrogen, iron compounds and manganese due to a deficiency of dissolved oxygen occurr during the winter low water period mainly in the upper part of the river. During the open channel period, the concentrations of nitrogen mineral forms was below the detection limit, the content of organic substances reaches the lowest values during the summer-autumn low-water period, and the main ions – in rain floods. We found differences in the main ions content along the river length caused by the natural and climatic features of the territory and economic activities in the catchment area. In 2018, observation of the river between Abagatuy and Priargunsk villages established the spatial variability of the main ions concentrations during the summer low water. The highest content of major ions due to mining is typical for the upper part of the river, the smallest – for the part of the river below the confluence of the Ganhe and Derbul rivers, which form the chemical composition on the western spurs of the Greater Khingan Range. An increase in the salt content in the water of the Argun River below the mouths of the rivers Urulyungui, Verkhnyaya Borzya and others draining the steppe and forest-steppe landscapes was noted. Key words: Argun River, water chemical composition, mineralization, main ions, biogenic and organic substances.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2019

Ariskina, Yu.Yu. | Mityaeva, L.A. | Domashenko, Yu.E. | Vasil'ev, S.M., Russian Research and Development Inst. of Land Improvement Problems. Novocherkassk, Rostov Region

The aim of the study is to determine the effectiveness of groundwater treatment through filter-sorption loading by choosing the optimal ratio of its components and loading height. Rounded (natural) quartz sand with a particle size of 0.8–2.0 mm and activated carbon on a coal-mining basis with a particle size of 1.5–2.8 mm was used as components of the filter-sorption loading in the given studies. During the research various ratios of these components with different loading heights were used. The existence of a functional relationship between several filtration loading components ratio options and its height is determined during the experimental data analysis. The obtained experimental dependences show at what filter load and loading height the process of groundwater treatment was most effective. At a maximum loading height of 0.8 m, the water treatment efficiency increases to 99%, but the filtering speed decreases to 0.7 m/h. Conclusion: there is a decrease in the iron concentration from 0.64 to 0.18 milligrams per cub. dm, manganese from 2.25 to 0.38 mg per cub. dm, stiffness from 22.6 to 18.2 dH and suspended solids from 1.2 to 1.1 mg per cub. dm in relation to the source groundwater, with all variants of the filter loading ratio. This justifies the effectiveness of the developed filter-sorption loading. As a result of the studies the high purification efficiency was observed at a loading ratio of 3:1. The decrease in iron concentration reached 72%, manganese – 86%, hardness – 30%, suspended solids – 10%. Laboratory experiments have shown that a decrease in the amount of iron, manganese and suspended solids in water depends on the filter loading height and the filtration rate. Thus, the best option is a loading height of 0.5 to 0.7 m with a filtration rate of 3.7 to 2.4 m per h with a ratio of 3:1. | Цель исследования - определение эффективности очистки подземных вод через фильтровально-сорбционную загрузку за счет выбора оптимального соотношения ее компонентов и высоты загрузки. В качестве компонентов фильтровально-сорбционной загрузки использовался окатанный (природный) кварцевый песок с размером фракций 0,8–2,0 мм и активированный уголь на каменноугольной основе с размером фракций 1,5–2,8 мм, а также использовались различные соотношения данных компонентов с различной высотой загрузки. Анализ экспериментальных данных устанавливает наличие функциональной связи между несколькими вариантами соотношения компонентов фильтрационной загрузки и ее высотой. Полученные экспериментальные зависимости показывают при какой загрузке фильтра и высоте загрузки наиболее эффективно происходил процесс очистки подземной воды. При максимальной высоте загрузки 0,8 м эффективность очистки воды повышается до 99%, но снижается скорость фильтрования до 0,7 м/ч. Выводы: по отношению к исходной подземной воде при всех вариантах соотношения фильтровальной загрузки наблюдается снижение концентрации железа с 0,64 до 0,18 мг/дм3, марганца с 2,25 до 0,38 мг/дм3, жесткости с 22,6 до 18,2 Ж и взвешенных веществ с 1,2 до 1,1 мг/дм3. Это обосновывает эффективность разработанной фильтровально-сорбционной загрузки. В результате проведенных исследований высокая эффективность очистки наблюдалась при соотношении загрузки 3:1. Снижение концентрации железа достигало 72%, марганца – 86%, жесткости – 30%, взвешенных веществ – 10%. Проведенные опыты показали, что снижение в воде количества железа, марганца и взвешенных веществ зависит от высоты фильтровальной загрузки и скорости фильтрования. Таким образом, оптимальным вариантом является высота загрузки от 0,5 до 0,7 м со скоростью фильтрования от 3,7 до 2,4 м/ч при соотношении 3:1.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Карпова, Елена Викторовна | Шундрина, Инна Казимировна | Орлова, Елена Арнольдовна | Коновалов, Александр Алексеевич

Micromorphological and chemical analyses of the leaves of soft wheat hybrids, differing in susceptibility to brown rust damage (pathogen Puccinia triticina Erikss.), were carried out. In this work we studied F4 progeny samples obtained by crossing the Novosibirsk 9 common wheat variety with Chinese Spring null-tetrasome lines, with differences in the CAD isozymes pattern and affected by fungal infection by 10–20, 30 and 70%. The leaves of typical plants of each genotype that were not exposed to infection were analyzed. The ratio of inorganic substances – potassium and calcium salts, and biogenic silicon oxide – was determined both on the surfaces of the leaves and in there total biomass. It is established that silicon oxide, which prevails on the surface of the leaves, increases resistance to fungal infection. Based on TGA, the lignin structure of leaves affected by brown rust is uniform. Lignin of the leaves of the resistant genotypes has several fractions that differ in their thermal properties. The content of glycosides of apigenin and aromatic acids is higher in the leaves of resistant genotypes. The leaves of plants susceptible to fungal infection contain less chlorophyll b, which could cause a delay in growing and flowering and weaken the protective reactions of plants. | Проведен микроморфологический и химический анализ листьев гибридов мягкой пшеницы, различающихся по восприимчивости к поражению бурой ржавчиной (возбудитель Puccinia triticina Erikss.). В работе изучались образцы потомства F4, полученные от скрещивания сорта мягкой пшеницы Новосибирская 9 с нулли-тетрасомными линиями сорта Chinese Spring, полиморфные по изоферментным спектрам CAD и поражавшиеся грибной инфекцией на 10–20, 30 и 70%. Анализировались листья типичных растений каждого генотипа, не подвергавшиеся влиянию инфекции. Соотношение неорганических веществ – солей калия, кальция и биогенного оксида кремния – определялось как на поверхностях листовой пластины, так и в общей биомассе листа. Установлено, что на поверхности листьев, устойчивых к поражению грибковой инфекцией, преобладает оксид кремния. Исходя из ТГА, структура лигнина листьев, поражающихся бурой ржавчиной, однородна. Лигнин листьев устойчивых генотипов имеет несколько фракций, различающихся по своим термическим свойствам. В листьях устойчивых генотипов выше содержание гликозидов апигенина и ароматических кислот. Листья растений, не устойчивых к грибной инфекции, содержали меньше хлорофилла b, что могло вызвать задержку развития и цветения и ослабить защитные реакции растений.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2019

Карпова, Елена Викторовна | Шундрина, Инна Казимировна | Орлова, Елена Арнольдовна | Коновалов, Александр Алексеевич

Micromorphological and chemical analyses of the leaves of soft wheat hybrids, differing in susceptibility to brown rust damage (pathogen Puccinia triticina Erikss.), were carried out. In this work we studied F4 progeny samples obtained by crossing the Novosibirsk 9 common wheat variety with Chinese Spring null-tetrasome lines, with differences in the CAD isozymes pattern and affected by fungal infection by 10–20, 30 and 70%. The leaves of typical plants of each genotype that were not exposed to infection were analyzed. The ratio of inorganic substances – potassium and calcium salts, and biogenic silicon oxide – was determined both on the surfaces of the leaves and in there total biomass. It is established that silicon oxide, which prevails on the surface of the leaves, increases resistance to fungal infection. Based on TGA, the lignin structure of leaves affected by brown rust is uniform. Lignin of the leaves of the resistant genotypes has several fractions that differ in their thermal properties. The content of glycosides of apigenin and aromatic acids is higher in the leaves of resistant genotypes. The leaves of plants susceptible to fungal infection contain less chlorophyll b, which could cause a delay in growing and flowering and weaken the protective reactions of plants. | Проведен микроморфологический и химический анализ листьев гибридов мягкой пшеницы, различающихся по восприимчивости к поражению бурой ржавчиной (возбудитель Puccinia triticina Erikss.). В работе изучались образцы потомства F4, полученные от скрещивания сорта мягкой пшеницы Новосибирская 9 с нулли-тетрасомными линиями сорта Chinese Spring, полиморфные по изоферментным спектрам CAD и поражавшиеся грибной инфекцией на 10–20, 30 и 70%. Анализировались листья типичных растений каждого генотипа, не подвергавшиеся влиянию инфекции. Соотношение неорганических веществ – солей калия, кальция и биогенного оксида кремния – определялось как на поверхностях листовой пластины, так и в общей биомассе листа. Установлено, что на поверхности листьев, устойчивых к поражению грибковой инфекцией, преобладает оксид кремния. Исходя из ТГА, структура лигнина листьев, поражающихся бурой ржавчиной, однородна. Лигнин листьев устойчивых генотипов имеет несколько фракций, различающихся по своим термическим свойствам.В листьях устойчивых генотипов выше содержание гликозидов апигенина и ароматических кислот. Листья растений, не устойчивых к грибной инфекции, содержали меньше хлорофилла b, что могло вызвать задержку развития и цветения и ослабить защитные реакции растений.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2019

Drovovozova, T.I. | Kokina, T.Yu. | Mar'yash, S.A. | Kulakova, E.S., Don State Agrarian Univ. Novocherkassk Inst. of Engineering and Land Reclamation, Rostov Region

The aim of the research is to study the dynamics of the chemical composition of sludge-wastewater in open collector-drainage canals in dynamics and to determine factors influencing the formation of chemical composition of the studied waters. The object of the research was open collector canals in the emikarakorsky district of the Rostov region. The chemical composition of water in the Nizhny Don main canal and in the collector canals K-3, LS-2, MKL-7, Central discharge and BG-MS-4 were studied. It was found that the chemical composition of water in the main canal along its entire length complies with the standards for fishery water bodies, with the exception of sulfates, where maximum allowable concentration is exceeded by 1.5 times. The main pollutants of water in an open collector-drainage network are ions that form the ion-salt composition of water: calcium, magnesium, sodium, bicarbonates, sulfates, chlorides. In this case before the water enters the main canal, the content of the above ions and as a consequence such indicators as mineralization and hardness exceed the standard values by 2–4 times. With the beginning of the irrigation season, the concentration of ions in water decreases by almost 2 times, which is due to dilution with water passing through open collectors in transit from the main canal. Nevertheless, excess of the normative values of indicators for surface water bodies is still observed. The reason for this is the leaching of water-soluble ions from the soil by precipitation and removal with surface runoff, as well as their infiltration and removal from soil with underground runoff. Groundwater has a significant effect on the composition of water in an open collector-drainage network. An investigation of groundwater in a 5 m deep well located near the MKL-7 canal showed a mineralization value of 2471 mg per cub. dm, and a hardness of 24.4 mM per cub. dm. It is cocluded that the structure of the cation-anion composition of the underground supply of collector-drainage canals determines the composition of water in canals. | Цель исследований - изучение изменения химического состава дренажно-сбросных вод в открытых коллекторно-дренажных каналах в динамике и установление факторов, влияющих на формирование химического состава исследуемых вод. Объектом исследований являлись открытые коллекторные каналы в Семикаракорском районе Ростовской области. Проведены исследования химического состава воды в магистральном Нижнедонском канале и в коллекторных каналах К-3, ЛС-2, МКЛ-7, Центральный сброс и БГ-МС-4. Установлено, что химический состав воды в магистральном канале на всем его протяжении соответствует нормативам для водных объектов рыбохозяйственного значения, исключение составляют сульфаты, для которых наблюдается превышение ПДК в 1,5 раза. Основными загрязнителями воды в открытой коллекторно-дренажной сети являются ионы, формирующие ионно-солевой состав воды: кальция, магния, натрия, гидрокарбонаты, сульфаты, хлориды. При этом до поступления воды в магистральный канал содержание вышеуказанных ионов и, как следствие, таких показателей, как минерализация и жесткость, превышает нормативные значения в 2–4 раза. С наступлением поливного сезона концентрация ионов в воде уменьшается почти в 2 раза, что обусловлено разбавлением водой, проходящей транзитом через открытые коллекторы, из магистрального канала. Тем не менее, по-прежнему наблюдается превышение нормативных значений показателей для поверхностных водных объектов. Причиной этому является вымывание водорастворимых ионов из почвы осадками и вынос с поверхностным стоком, а также их инфильтрация и вынос из почвогрунтов с подземным стоком. Существенное влияние на состав воды в открытой коллекторно-дренажной сети оказывают грунтовые воды. Исследование грунтовых вод в колодце глубиной 5 м, расположенном недалеко от канала МКЛ-7, показало значение минерализации 2471 мг/дм3, жесткости 24,4 ммоль/дм3. Вывод: структура катионно-анионного состава подземного питания коллекторно-дренажных каналов определяет состав вод в самих каналах.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Gazhit T. Tsybekmitova | Marina O. Matveeva

Using the example of brackish and saline lakes in South-Eastern Transbaikalia, the influence of low-water and high-water years on the ecological status of steppe lakes is considered. Cyclic fluctuations in climatic conditions at intervals of 27-35 years cause consistent filling and drying of lakes. The abiotic conditions associated with climatic fluctuations, as well as the intensity of the biochemical and biological processes taking place in the ecosystem, the level of organic matter introduced from the catchment area, determine the dynamics of nitrogen and phosphorus concentrations in the aquatic environment. On the basis of generally accepted hydrochemical methods, the change in the content of nitrogen and phosphorus, organic substances in the ecosystem of a number of lakes of the Onon-Torey basin (Bain-Tsagan, Tsagan-Nor, Yaksha, Naryn-Bulak, Ara-Torum, Batuy, Bain-Bulak, Balyktui, Ukshinda) was investigated and residual lakes of the Barun-Torey lake basin) in order to clarify the state of the lakes during the transitional period of low-water and high-water years. An assessment of the dynamics of physicochemical parameters revealed that climatic conditions (aridization or humidification) determined mineralization. In dry years (1983-86, 2018), the processes of evaporative concentration of salts became essential. In this regard, the mineralization is almost doubled and reaches up to 7 g /l. The interannual dynamics of nitrogen and phosphorus was characterized by a large amplitude of concentration fluctuations. A low content of total phosphorus in 1983, 1986 (low-water period) increases by 2011, with a decline by 2018. A large amplitude of fluctuations of the parameters studied is associated with the level of accumulation of organic matter in the bottom sediments of lakes of organic matter in low-water years. In the high-water years, the investigated lakes were of fishery importance. In 2018, due to a decrease in the water surface area and an increase in water salinity, the fish fauna was not found in these lakes. Conducted research is necessary for planning water use of lakes.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden