AGRIS - 

Data provenance by Country

2023

Lee, Mark | Simakova, Anastasia V. | Babkina, Irina B. | Bagirov, Ruslan T-o. | Frank, Yulia A.

World production of convenient and durable materials made of synthetic plastics during the last 70 years caused the dispersal of microplastic particles in the environment. Microplastic pollution is the focus of interest worldwide due to its global distribution and adverse effects on living organisms. The largest number of studies addressing this issue explored the aquatic environment, yet terrestrial ecosystems also suffer from microplastic pollution. Insects are crucial for most terrestrial ecosystems. Few can compete with them in biomass productivity and species diversity, which makes them targets for studying the toxic bioaccumulation. This review article presents a systematic analysis of data on bioaccumulation, degradation of microplastics by aquatic and terrestrial entomofauna, and its ecotoxicological effects.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Salugin, A.N.

The original concept of system dynamics was used in the development of simulation models reflecting the dynamics (successions) of pasture ecosystems. The time dynamics of the soil and vegetation cover of the natural pastures of the Black Lands of Kalmykia reflects the degradation processes that are studied by simulation modeling. The processes of pasture degradation in the subarid belt of Southern Russia were described by ordinary differential equations. The dynamics of changes in effective coatings for phytocenoses of pastures of Black Lands in the process of degradation was traced from the original pastures to complete desertification. Analytical solutions for various conditions of succession dynamics in the degradation of natural pasture lands are a convenient test for assessing the adequacy of simulation modeling. The initial time periods of space observations of effective coatings of phytocenoses were used to parameterize the simulation models. The models are implemented in the AnyLogic simulation system. The model development process is based on visual programming using the graphical user interface. Information flows in the Anylogic environment are redistributed over time through a system of storage devices interconnected by an oriented graph of the model. A computational experiment was used for an indicative (qualitative) assessment of ecosystem sustainability. The results of analytical modeling using ordinary differential equations and simulation modeling showed a high identity. The study of the dynamics of pasture ecosystems using a variation experiment demonstrates a possibility of visual (cognitive) selection of the parameters of the model that determines the conditions of stationarity of pasture ecosystems. Studying the dynamics of successions of pasture phytocnoses by this method opens up new opportunities for solving problems of optimal use of biological resources and sustainability of pasture ecosystems. | Оригинальная концепция системной динамики использована при разработке имитационных моделей, отражающих динамику (сукцессии) пастбищных экосистем. Временная динамика почвенно-растительного покрова естественных пастбищ Чёрных земель Калмыкии отражает деградационные процессы, которые исследуются имитационным моделированием. Процессы деградации пастбищ в субаридном поясе юга России описывали обыкновенными дифференциальными уравнениями. Динамику изменения эффективных покрытий для фитоценозов пастбищ Чёрных земель в процессе деградации прослеживали от исходных пастбищ до полного опустынивания. Аналитические решения для различных условий сукцессионной динамики при деградации естественных пастбищных угодий представляются удобным тестом при оценке адекватности имитационного моделирования. Исходные временные ряды космических наблюдений за эффективными покрытиями фитоценозов использовали для параметризации имитационных моделей. Модели реализованы в системе имитационного моделирования AnyLogic. Процесс разработки модели основан на визуальном программировании с использованием графического интерфейса пользователя. Информационные потоки в среде AnyLogic перераспределяются с течением времени по системе накопителей, связанных между собой ориентированным графом модели. Вычислительный эксперимент использовали для ориентировочной (качественной) оценки экосистемной устойчивости. Результаты аналитического моделирования с использованием обыкновенных дифференциальных уравнений и имитационное моделирование показали высокую идентичность. Исследование динамики пастбищных экосистем с использованием вариационного эксперимента демонстрирует возможность визуального (когнитивного) подбора параметров модели, отвечающей условиям стационарности пастбищных экосистем. Изучение динамики сукцессий пастбищных фитоценозов рассматриваемым методом открывает новые возможности для решения задач оптимального использования биоресурсов и устойчивости пастбищных экосистем.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Rustamov, Ya. | Khalilov, F. | Isaev, A. | Qozalzade, A.

The article summarizes the natural conditions of the Shirvan collector, which extends from east to west along the Kur-Araz lowland to the Caspian Sea and has a harsh arid climate. flow rate and mineralization rates of water entering from the right and left branches along the collector basin were determined. Depending on the degree of mineralization of water samples taken along the main Shirvan collector, conclusions were obtained on the possibility of using collector water in those areas. The results of field and laboratory analysis of soil samples taken from the characteristic areas were discussed and accurate information on their physical and chemical indicators was given. After studying the current condition of the soil and vegetation of these areas, it was considered expedient to implement phytomeliorative measures in the areas using mineral fertilizers.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2022

Bulakhtina, G.K. | Tyutyuma, N.A.

The use of narrow-leaved oleaster in protective forest plantations on semi-desert pastures of the Astrakhan region is given. Field studies have established that single-row protective plantings of sucker vine at the age of 20–21 years have a height of 4–6 m, a trunk diameter of 15–19 cm and a crown of 5–7 m. The number of trees in the study area is 35–50 trees/ha. The safety of the planted material was 35–50 %. The absence of dead tops and the presence of undergrowth in the amount of 1000–1100 pcs/ha determined the state of the sucker plantations as good and excellent. The ecological and reclamation role of plantations of Elaeagnus angustifolia L. was determined: they create quite comfortable conditions for grazing animals, on the adjacent pasture the wind flow speed decreases by 20–40 % at a distance of up to 35 m, and in the plantations themselves – up to 80 %, in comparison with pastures without plantations. In summer, during daylight hours, the air temperature in the protective belts decreases by 13 %, and the relative humidity of the air rises by 12–22 %. As a result, the productive moisture in the soil not only remained, but also exceeded the control values by 30–100 %, depending on the season of the year and the distance from plantations. On the pasture with the narrow-leaved sucker, the most nutritious and well-eaten plants (Erytrigia repens, Bromus inermis, Festuca valesiaca, Atriplex tatarica) were concentrated under the cover of trees and within 0–5 m from the protective strips. The indicators of the total projective cover of the herbage on the protected pasture exceeded the control by 1.5–2 times. The microclimatic conditions created by the sucker made it possible to increase the productivity of adjacent pastures by 63–78 % (in plantings) and by 10–25 % (at a distance of up to 30 m), the nutritional value of pasture forage increased by 25 35 %. Also, the narrow-leaved sucker is a well-eaten plant not only for farm animals, but also for representatives of the wild fauna.

Show more [+]

Less [-]

Saint Petersburg Forestry Research Institute - Russian Federation

2022

Petrova, M.O. | Chermenskaya, T.D.

The aim of this investigation was to study the influence of weather conditions (air temperature, air humidity) on the degradation dynamics of various pesticides applied to control grape diseases and pests. The work was carried out in 2019 and 2020 in the following regions: Temryuksky district of the Krasnodar region, Salsky district of the Rostov region, and Bakhchisaraysky district of the Republic of Crimea. The experimental plots area was 5 bushes, arranged by blocks. Samples of berries were taken separately from each plot according to the variants; an average sample was prepared from them (one per variant). Analysis of samples for the content of residual amounts of boscalid, fenpyroximate and two pyrethroids, active ingredients of fungicide, acaricide and insecticides, in berries and grape juice was carried out using gas-liquid and high-performance liquid chromatography according to guidelines approved by Rospotrebnadzor. In Krasnodar region, the boscalid decomposition in grape in 2020 was two times faster than in 2019. Hot weather with insufficient humidity accelerated the decomposition of boscalid in the grape in the Krasnodar region compared to the Rostov region. Degradation of fenpyroximate occurred 10 days faster in the Republic of Crimea, in contrast to the Krasnodar region, due to the higher humidity during the observation period, at practically the same average monthly temperatures. The high air temperature and low humidity in the Krasnodar region contributed to an increase in the rate of pyrethroid degradation. Thus, it is necessary to take into account the peculiarities of the natural and climatic conditions of a particular region of crop cultivation to choose a plant protection system to control diseases and pests. | Исследования проводили с целью изучения влияния погодных условий (температура, влажность) на динамику разложения различных видов пестицидов, применяемых для контроля болезней и вредителей винограда. Работу выполняли в 2019 и 2020 гг. в Темрюкском районе Краснодарского края, Сальском районе Ростовской области и Бахчисарайском районе Республики Крым. Пробы ягод отбирали отдельно с каждой делянки (5 кустов) по вариантам, из них готовили средний образец (по одному на вариант). Анализ образцов на содержание остаточных количеств боскалида, фенпироксимата и двух пиретроидов (действующих веществ соответственно фунгицида, акарицида и инсектицидов), в ягодах и соке винограда проводили с использованием газожидкостной и высокоэффективной жидкостной хроматографии по методическим указаниям, утвержденным Роспотребнадзором. В условиях Краснодарского края разложение боскалида в 2020 г.происходило в 2 раза быстрее, чем в 2019 г. Жаркая погода с недостаточной влажностью ускоряла этот процесс в Краснодарском крае в 2 раза, по сравнению с Ростовской областью. Деградация фенпироксимата в Республике Крым происходила на 10 дней быстрее, чем в Краснодарском крае, благодаря более высокой влажности в период наблюдений, при практически одинаковых среднемесячных температурах. Высокая температура и низкая влажность в Краснодарском крае способствовали также и увеличению скорости деградации пиретроидов в среднем на 10 дней. Изложенные факты можно использовать для выбора схемы защиты винограда от болезней и вредителей, при разработке которой необходимо учитывать особенности природно-климатических условий конкретного региона возделывания культуры.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Grebennikov, V.G. | Shipilov, I.A. | Khonina, O.V.

The purpose of the research is to study is to establish the effectiveness of different methods of grassing old-aged degraded haylands with the participation of species of cereals and legumes recommended for agrophytocenoses of the zone of unstable moisture. The methodological basis of the approach to restoring the productivity of degraded haylands on saline leached chernozems was the improvement of their phytocenotic structure, based on the coenotic usefulness of the dominant species of legumes and grasses. Highly plastic species of legumes and grasses have been identified, which allow forming productive haymaking on the site of degraded old-growth grass stand for 10 years of its use. The legume-cereal agrophytocenosis formed on the cenotic basis contributed to the production of energy-saturated feed (0.74-0.76 feed units per 1 kg of dry matter with a content of 14.6-15.8% crude protein). The conducted studies of methods for improving the grass stand did not reveal a significant advantage of the amelioration over the simplified improvement (accelerated grassing). With accelerated grassing with the use of disking with sowing of perennial grasses in the treated turf, the productivity of the grass stand was slightly lower compared to the amelioration, but due to the reduction of technological costs, this method is more economically justified compared to the traditional method of tillage. For the first time in the conditions of the zone of unstable humidification of the Central Ciscaucasia in a comparative aspect, two methods of improving degenerated low - productive the grass amelioration and simplified improvement (accelerated grassing) against the background of the use of nitrogen-phosphorus fertilizers with the participation of dominant species of cereals and legumes of perennial grasses recommended for their introduction into the plant communities of this zone were studied. | Цель исследования - установить эффективность разных способов залужения старовозрастных деградированных сенокосов с участием видов злаковых и бобовых трав, рекомендуемых для агрофитоценозов зоны неустойчивого увлажнения. Методологической основой подхода к восстановлению продуктивности деградированных сенокосов на солонцеватых выщелоченных черноземах является совершенствование их фитоценотической структуры, основанной на ценотической полноценности доминантных видов бобовых и злаковых трав. Выявлены высокопластичные виды бобовых и злаковых трав, позволяющие на месте деградированного старовозрастного травостоя формировать продуктивный сенокос в течение 10-летнего срока его использования. Сформированный по ценотическому принципу бобово-злаковый агрофитоценоз обеспечил получение энергонасыщенных кормов (0,74-0,76 кормовых единиц в 1 кг сухого вещества с содержанием 14,6-15,8% сырого протеина). Проведенные исследования приемов улучшения травостоя не выявили существенного преимущества коренного способа над поверхностным улучшением (ускоренное залужение). При ускоренном залужении с применением дискового лущения с подсевом в обработанную дернину многолетних трав продуктивность травостоя была несколько ниже по сравнению с коренным улучшением, но за счет снижения технологических затрат этот способ экономически более оправдан по сравнению с традиционным способом обработки почвы. Впервые в условиях зоны неустойчивого увлажнения Центрального Предкавказья в сравнительном аспекте проведены исследования двух способов улучшения выродившихся низкопродуктивных травостоев - коренного и поверхностного (ускоренного залужения) - на фоне применения азотно-фосфорных удобрений с участием доминантных видов многолетних злаковых и бобовых трав, рекомендуемых для введения их в состав растительных сообществ данной зоны.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Lapenko, N.G. | Oganyan, L.R., North-Caucasian Scientific Agrarian Center, Stavropol Region

На территории Ставропольского края, особенно его восточных районов, имеются условия для развития овцеводства и мясного скотоводства, в т. ч. доступные пастбищные угодья большой площади. Экспедиционное обследование пастбищных угодий восточных районов Ставрополья осуществлялось в 2017-2019 гг. Цель работы – показать современное состояние природных кормовых угодий, предложить пути повышения их эффективности для обеспечения поголовья скота природными кормами в пастбищный период. Выявлено, что по биоразнообразию флора пастбищных угодий не однородна, количество видов на учетной площади (10 х 10 м) колеблется от 9 до 23. Доля сорных видов, таких как Achillea biebersteinii, Artemisia austriaca, Centaurea diffusa, Euphorbia seguieriana, Eryngium campestre, Phlomis pungens и др., в растительном покрове достигает 58,3%. Практически отсутствуют ценные кормовые растения дикорастущей флоры (Koeleria cristata, виды Agropyron, Stipa, Medicago). Продуктивность природных травостоев низкая и составляет 3-5 ц/га сена. Такие пастбищные угодья имеют низкий коэффициент поедаемости (0,5-0,6 – от биологического урожая). Такие травостои деградированы и продуцируют корм низкого качества. Предложено улучшение деградированных кормовых угодий путем создания агростепей. Это позволит повысить кормоемкость пастбищных угодий, снизить себестоимость животноводческой продукции благодаря использованию дешевых пастбищных кормов. | On the territory of the Stavropol Territory, especially its eastern territories there are conditions for developing sheep breeding and beef breeding, including available large area grasslands. The expedition survey of grasslands of the eastern area of the Stavropol Territory was carried out by us in 2017-2009. The purpose of the work is to show the modern state of natural grasslands, to propose ways to increase their efficiency to provide livestock population with natural fodder in the grazing period. It has been found that the flora of grazing lands in biodiversity is heterogeneous; the number of species in the declared area (10 x 10 m) varies from 9 to 23. The share of weed species such as: Achillea biebersteinii, Artemisia austria, Centaurea diffusa, Euphorbia seguieriana, Eryngium campestre, Phlomis pungens, etc. in the vegetable cover reaches 58.3%. Practically there are no valuable fodder plants of wild-growing flora (Koeleria cristata, Agropyron species, Stipa Medicago). The productivity of natural grass stands is low and is 3-5 dt/ha of hay. Such grazing land has a low palatability coefficient (0.5-0.6 of the biological crop). Such grass stands are degraded and produce low quality feed. It is proposed to improve degraded grasslands by generating agro-steppes. This will increase the fodder intensity of grazing land, reduce the cost of livestock production due to using cheap grazing feed.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Степкин, Ю.А.

Землепользование в современных условиях является экологически неустойчивым, что создает реальную опасность для экологической обстановки как в мире, так и в РФ. В статье приведён ряд причин, оказывающих влияние на осложнение экологической ситуации. Проведён анализ динамики состояния земель сельскохозяйственного назначения и приведены деградационные процессы, влияющие на это состояние. Принимая во внимание все негативные последствия деградации земельных ресурсов, необходимо формирование экологически устойчивого землепользования, которое должно учитывать ландшафтные особенности и свойства, отраслевую пригодность территории, быть ориентированным на удовлетворение социально-экономических интересов общества, способствовать охране, воспроизводству продуктивных и прочих полезных свойств и качеств земельных ресурсов.

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation

2019

Kukin, M.Yu., All-Russia Research and Development Inst. of Food Flavours, Acids and Dyes, St. Petersburg

Investigated are the technological aspects of the separation of food additive E316 – sodium isoascorbate (SIA) from solutions. The dependence of the solubility of isoascorbic acid and sodium isoascorbate in water was studied at a temperature of 8 deg C to 82 deg C; the dependence of the solubility of SIA on the mass fraction of ethyl alcohol in solution at a temperature of 25 deg C and 50 deg C; the dependence of the mass fraction of SIA in the filtrate and the supersaturation coefficients of the solution on the duration of crystallization at temperatures of 20 deg C, 30 deg C, 40 deg C, and 50 deg C. The average rate of oxidative degradation of SIA solutions was determined in the presence/absence of contact with stainless steel and oxygen of air at temperatures of 24 deg C, 38 deg C, 61 deg C, 82 deg C and process duration of 5 h and 24 h. The experiments were performed on sodium isoascorbate obtained by the interaction of a solution of sodium hydroxide with a solution of D(-)- isoascorbic acid from Acros organics. To protect against contact with atmospheric oxygen, carbon dioxide was used. To determine the content of isoascorbates in the feedstock, solutions and crystals of the finished product, the iodometric titration method was used. Solubility, supersaturation coefficients, and oxidative degradation rate were determined by measuring the mass fraction of SIA in solutions. It has been found that in order to achieve a total yield of the target product of more than 90% of the yield by reaction and to reducing of the technological process cost; it is advisable to separate SIA crystals from solution by isohydric crystallization, followed by separation of the filtrate and its isothermal crystallization. In metal equipment, the process should not be carried out at temperatures above 60 deg C, and for non-metal equipment you can increase the temperature to 85 degree C. The revealed patterns can be used to select the optimal technological regimes for the synthesis and extraction of SIA in the development of the technology for its production for import substitution. | Исследовали технологические аспекты выделения пищевой добавки Е316 (изоаскорбата натрия - ИАН) из растворов. Изучена зависимость растворимости изоаскорбиновой кислоты и ИАН в воде при температуре от 8 до 82 град. C; зависимость растворимости ИАН от массовой доли этилового спирта в растворе при температуре 25 и 50 град. C; зависимость массовой доли ИАН в фильтрате и коэффициентов пересыщения раствора от продолжительности кристаллизации при температурах 20; 30; 40 и 50 град.C. Определена средняя скорость окислительной деградации растворов ИАН при наличии/отсутствии контакта с нержавеющей сталью и кислородом воздуха при температурах 24; 38; 61; 82 град. C и продолжительности процесса 5 и 24 ч. Эксперименты проводили на изоаскорбате натрия, полученном в результате взаимодействия раствора гидроокиси натрия с раствором D(-)-изоаскорбиновой кислоты фирмы Acros organics. Для защиты от контакта с кислородом воздуха использовали углекислый газ. Для определения содержания изоаскорбатов в исходном сырье, растворах и кристаллах готового продукта использовали метод йодометрического титрования. Растворимость, коэффициенты пересыщения и скорость окислительной деградации определяли по изменению массовой доли ИАН в растворах. Установлено, что для достижения суммарного выхода целевого продукта более 90% от выхода по реакции и снижения себестоимости технологического процесса целесообразно проводить выделение кристаллов ИАН из раствора путем изогидрической кристаллизации с последующим отделением фильтрата и его изотермической кристаллизацией. В металлическом оборудовании не следует проводить процесс при температуре выше 60 град. C, а для неметаллического оборудования можно увеличить температуру до 85 град. C. Выявленные закономерности могут быть использованы для выбора оптимальных технологических режимов синтеза и выделения ИАН при разработке технологии его получения с целью импортозамещения.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Ivanov, A.I., Agrophysics Research and Development Inst., St. Petersburg

Natural soil formation in the Non-Chernozem zone is aimed at leaching the bases and gradual acidification of the soil. Its main regularities were studied in a series of long-term field experiments and stationary monitoring objects in the period 1984-2018 in the Pskov and Leningrad regions. In the course of their parameters and rates of degradation of acid-base and agrophysical properties of soil were established, new meliorants and accurate systems of their application were developed and tested in experiments. The average annual decrease in pHKCl in soddy-podzolic soils is 0.029 and in high-buffer soddy-carbonate soils is 0.015. The rate of increase in hydrolytic capacity is in the range of 0.02-0.04 and decrease in the amount of exchange bases - 0.10-0.15 mmol-eq/100 g per year. They could increase dramatically in intensive vegetable crop rotations on the background of irrigation. This caused a decrease in the potential soil productivity of the currently actively used lands from 3.7 to 1.8 t/ha grain units. Overcoming the problems requires an early large-scale deployment of works on liming acidic soils using a new generation of meliorants and geoinformation technologies and systems. They can significantly reduce the cost of production of local meliorants and increase the agro-economic impact of them by 1.8-2.5 times. | Естественное почвообразование в Нечерноземной зоне направлено на выщелачивание оснований и постепенное подкисление почвы. Основные его закономерности изучены в серии длительных полевых экспериментов и стационарных мониторинговых объектов в 1984-2018 гг. на территории Псковской и Ленинградской областей. В ходе их установлены параметры и темпы деградации кислотно-основных и агрофизических свойств почвы, разработаны и апробированы новые мелиоранты и точные системы их применения. Среднегодовое снижение pHKCl у дерново-подзолистых почв составляет 0,029, у высокобуферных дерново-карбонатных - 0,015. Темпы увеличения гидролитической кислотности находятся в пределах 0,02-0,04, а снижение суммы обменных оснований составляет 0,10-0,15 ммоль-экв/100 г в год. Они могут резко возрастать в интенсивных овощных севооборотах на фоне орошения. Это вызвало снижение потенциальной продуктивности почвы активно используемых угодий с 3,7 до 1,8 т/га зерн.ед. Преодоление проблем требует скорейшего масштабного развертывания работ по известкованию кислых почв с применением мелиорантов нового поколения, геоинформационных технологий и систем, которые позволяют существенно снизить затраты на производство местных мелиорантов и повысить агроэкономическую отдачу от них в 1,8-2,5 раза.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation