kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2024-2(14)-62kaz44-1048Research ArticleХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)CHEMICAL TECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И ПОЛУЧЕНИЯ САПРОПЕЛЯ ЭВТРОФНЫХ ОЗЕР СЕВЕРО-КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИFEATURES OF THE CHEMICAL COMPOSITION AND PRODUCTION OF SAPROPEL IN EUTROPHIC LAKES OF THE NORTH KAZAKHSTAN REGIONhttps://orcid.org/0000-0002-2712-3508ДмитриевП. С.DmitriyevP. S.

Павел Станиславович Дмитриев – кандидат биологических наук, доцент, профессор кафедры «География и экология» 

150000, Республика Казахстан, г. Петропавловск, ул. Пушкина, 86 

Pavel Stanislavovich Dmitriyev – Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Professor of the Department of Geography and Ecology 

86 Pushkin Street, Petropavlovsk, Republic of Kazakhstan, 150000 

dmitriev_pavel@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3309-0965ОстровнойК. А.OstrovnoyK. A.

Кирилл Александрович Островной⃰ – магистр естественных наук, старший преподаватель кафедры «Химия и химические технологии»

150000, Республика Казахстан, г. Петропавловск, ул. Пушкина, 86 

Kirill Aleksandrovich Ostrovnoy – Master of Natural Sciences, Senior Lecturer of the Department of Chemistry and Chemical Technologies 

 86 Pushkin Street, Petropavlovsk, Republic of Kazakhstan, 150000 

kostrovnoy@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9943-4914ФоминИ. А.FominI. A.

Иван Александрович Фомин – магистр естественных наук, старший преподаватель кафедры «География и экология»

150000, Республика Казахстан, г. Петропавловск, ул. Пушкина, 86 

Ivan Aleksandrovich Fomin – Master of Natural Sciences, Senior Lecturer of the Department of Geography and Ecology 

86 Pushkin Street, Petropavlovsk, Republic of Kazakhstan, 150000 

iafomin@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0839-0085ЗубаньИ. А.ZubanI. A.

Иван Александрович Зубань – магистр естественных наук, старший преподаватель кафедры «Биология»

150000, Республика Казахстан, г. Петропавловск, ул. Пушкина, 86 

Ivan Aleksandrovich Zuban – Master of Natural Sciences, Senior Lecturer of the Department of Biology 

86 Pushkin Street, Petropavlovsk, Republic of Kazakhstan, 150000 

zuban_ia@mail.ruСеверо-Казахстанский университет им. М. КозыбаеваКазахстанKozybaev universityKazakhstan20242906202412(14)519527Copyright © Дмитриев П.С., Островной К.А., Фомин И.А., Зубань И.А., 20242024Дмитриев П.С., Островной К.А., Фомин И.А., Зубань И.А.Dmitriyev P.S., Ostrovnoy K.A., Fomin I.A., Zuban I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/1048

Донные отложения эвтрофных озер Северо-Казахстанской области отличаются наличием сапропеля, который может найти применение в сельском хозяйстве. Для создания эффективной технологии переработки сапропелей необходимо знать особенности их химического состава, который в конечном итоге влияет на показатели посевных качеств семян культур. В статье на основе изучения химического состава донных отложений трех эвтрофных озер выделен сырьевой источник получения сапропеля с оптимальным органическим и минеральным составом. Предложен способ переработки донных отложений. Полученный сапропелевый продукт использован для предпосевной обработки семян овощных культур. Результаты химического анализа органоминеральных донных отложений трех эвтрофных озер Кызылжарского района Северо-Казахстанской области показали, что донные отложения озера Пеньковское отличаются повышенным содержанием органического вещества, гумуса и необходимым для роста и развития растений минеральным составом. Показана возможность выделения сапропелевого продукта из донных отложений эвтрофных озер. Проведеные лабораторные испытания, по вариативному применению сапропелевого продукта, семян свеклы сорта «Бордо 237» на всхожесть и энергию прорастания показали, что содержание 1.6 г/дм3 в растворе сапропеля, достаточно для увеличения энергии прорастания семян овощных культур в 2 раза, и всхожести более чем на 50%.

The bottom sediments of the eutrophic lakes of the North Kazakhstan region are distinguished by the presence of sapropel, which can be used in agriculture. To create an effective technology for processing sapropels, it is necessary to know the features of their chemical composition, which ultimately affects the indicators of the sowing qualities of crop seeds. Based on the study of the chemical composition of the bottom sediments of three eutrophic lakes, a raw source for the production of sapropel with optimal organic and mineral composition is identified in this article. A method for processing bottom sediments is proposed. The resulting sapropel product is used for pre-sowing treatment of vegetable seeds. The results of chemical analysis of organomineral bottom sediments of three eutrophic lakes of the Kyzylzhar district of the North Kazakhstan region showed that the bottom sediments of Lake Penkovskoye are characterized by an increased content of organic matter, humus and mineral composition necessary for plant growth and development. The possibility of separating sapropelic product from bottom sediments of eutrophic lakes is shown. Laboratory tests conducted on the variable use of sapropel product, beet seeds of the Bordeaux 237 variety for germination and germination energy showed that the content of 1.6 g /dm3 in sapropel solution is sufficient to increase the germination energy of vegetable seeds by 2 times, and germination by more than 50%.

технология получения сапропеляхимический состав донных отложенийорганические удобрениясапропельповышение урожайностиорганическое земледелиеорганоминеральные накопления озерsapropel production technologychemical composition of bottom sedimentsorganic fertilizerssapropelincreasing yieldsorganic farmingorganic mineral accumulations of lakesИсследование профинансировано Комитетом по науке Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан в рамках научного проекта (грант № AP14869273) по теме «Разработка инновационной методики получения экологически чистого удобрения на основе рационального использования органоминеральных накоплений озер», и на основании Договора на реализацию научных, научно-технических проектов по грантовому финансированию № 236/30-22-24 от 18.10.2022.ReferencesStudy of the possibility of using the bottom organomineral accumulations of the lakes of the north Kazakhstan region to obtain innovative fertilizers for the development of organic farming and agrotourism / P.S. Dmitriyev et al // Sustainability. – 2023. – 15. – Р. 8999.Study of the possibility of using the bottom organomineral accumulations of the lakes of the north Kazakhstan region to obtain innovative fertilizers for the development of organic farming and agrotourism / P.S. Dmitriyev et al // Sustainability. – 2023. – 15. – R. 8999. (In English).Assessment of the resource potential of the bitter-salty sulfide lakes of the North Kazakhstan region for the development of ecological and balneological tourism / P.S. Dmitriyev et al // GeoJournal of Tourism and Geosites. – 2023. – № 49(3). – P. 866-874.Assessment of the resource potential of the bitter-salty sulfide lakes of the North Kazakhstan region for the development of ecological and balneological tourism / P.S. Dmitriyev et al // GeoJournal of Tourism and Geosites. – 2023. – № 49(3). – P. 866-874. (In English).Морозов В.В. Сапропель – природный ресурс органического сырья для производства сапропеле-минеральных удобрений / В.В. Морозов, Л.Н. Савельева // Известия ВГСХА. – 2015. – № 1. – C.41-45.Morozov V.V. Sapropel' – prirodnyi resurs organicheskogo syr'ya dlya proizvodstva sapropelemineral'nykh udobrenii / V.V. Morozov, L.N. Savel'eva // Izvestiya VGSKHA. – 2015. – № 1. – C.41-45. (In Russian).Бочарников В.С. К вопросу о сапропелях и их влиянии на водно-физические свойства в смесях с песком при строительстве и эксплуатации инженерно-мелиоративных систем / В.С. Бочарников, А.А. Боровников // Известия НВАУК. – 2021. – № 4(64). – С. 324-334.Bocharnikov V.S. K voprosu o sapropelyakh i ikh vliyanii na vodno-fizicheskie svoistva v smesyakh s peskom pri stroitel'stve i ehkspluatatsii inzhenerno-meliorativnykh sistem / V.S. Bocharnikov, A.A. Borovnikov // Izvestiya NVAUK. – 2021. – № 4(64). – S. 324-334. (In Russian).Дудин В.М. Применение сапропеля оз. Неро Ярославской области для производства асфальтобетоных смесей / В.М. Дудин, Н.С. Смекалов, А.Э. Окутин // Умные композиты в строительстве. – 2021. – Т. 2. – Выпуск 3. – С. 57-67.Dudin V.M. Primenenie sapropelya oz. Nero Yaroslavskoi oblasti dlya proizvodstva asfal'tobetonykh smesei / V.M. Dudin, N.S. Smekalov, A.EH. Okutin // Umnye kompozity v stroitel'stve. – 2021. – T. 2. – Vypusk 3. – S. 57-67. (In Russian).Nazarova T.V. Using the extract of «Saprolin» for enhancing grain crops / T.V. Nazarova, P.S. Dmitriyev, G.Ya. Baryshnikov // IOP Conference Series: Earthand Environmenta lScience. – 2021. – 670. – Р. 012002.Nazarova T.V. Using the extract of «Saprolin» for enhancing grain crops / T.V. Nazarova, P.S. Dmitriyev, G.Ya. Baryshnikov // IOP Conference Series: Earthand Environmenta lScience. – 2021. – 670. – R. 012002. (In English).ГОСТ ISO 22036-2014. Определение микроэлементов в экстрактах почвы с использованием атомно-эмиссионной спектрометрии индуктивно связанной плазмы (ИСПАЭС). – М.: Стандартинформ, 2015. – 31 с.GOST ISO 22036-2014. Opredelenie mikroehlementov v ehkstraktakh pochvy s ispol'zovaniem atomno-ehmissionnoi spektrometrii induktivno svyazannoi plazmy (ISP-AEHS). – M.: Standartinform, 2015. – 31 s. (In Russian).ГОСТ Р 53219-2008 ISO 14255:1998. Качество почвы. Определение содержания нитратного азота, аммонийного азота и общего азота в воздушно-сухих почвах с помощью хлорида кальция в качестве экстрагирующего вещества. – М.: Стандартинформ, 2009. – 15 с.GOST R 53219-2008 ISO 14255:1998. Kachestvo pochvy. Opredelenie soderzhaniya nitratnogo azota, ammoniinogo azota i obshchego azota v vozdushno-sukhikh pochvakh s pomoshch'yu khlorida kal'tsiya v kachestve ehkstragiruyushchego veshchestva. – M.: Standartinform, 2009. – 15 s. (In Russian).ГОСТ 26261-84. Почвы. Методы определения валового фосфора и валового калия. – М.: Гос.комитет СССР по стандартам, 1984. – 13 с.GOST 26261-84. Pochvy. Metody opredeleniya valovogo fosfora i valovogo kaliya. – M.: Gos.komitet SSSR po standartam, 1984. – 13 s. (In Russian).Семенова З.В. Потенциальные возможности сапропелей в решении продовольственных проблем / З.В. Семенова // Вестник ИГТУ. – 2011. – № 8(55). – С. 154-161.Semenova Z.V. Potentsial'nye vozmozhnosti sapropelei v reshenii prodovol'stvennykh problem / Z.V. Semenova // Vestnik IGTU. – 2011. – № 8(55). – S. 154-161. (In Russian).Макаров С.В. Сапропели как источник гуминовых кислот для изготовления биогенных стимуляторов / С.В. Макаров, И.А. Николаев, Н.Н. Максимюк // Молодой ученый. – 2017. – № 20(154). – С.170-172.Makarov S.V. Sapropeli kak istochnik guminovykh kislot dlya izgotovleniya biogennykh stimulyatorov / S.V. Makarov, I.A. Nikolaev, N.N. Maksimyuk // Molodoi uchenyi. – 2017. – № 20(154). – S.170-172. (In Russian).Шмаков П.Ф. Состав и некоторые свойства сапропелей озер омской области / П.Ф. Шмаков, Г.В. Плаксин, В.А. Левицкий // Материалы МНПК «Сапропель и продукты его переработки». – 2008. – С. 69-75.Shmakov P.F. Sostav i nekotorye svoistva sapropelei ozer omskoi oblasti / P.F. Shmakov, G.V. Plaksin, V.A. Levitskii // Materialy MNPK «Sapropel' i produkty ego pererabotkI». – 2008. – S. 69-75. (In Russian).Геохимические особенности голоценового разреза сапропеля озера Минзелинское (Западная Сибирь) / А.Е. Мальцев, Г.А. Леонова, В.А. Бобров, С.К. Кривоногов // Известия ТПУ. – 2014. – Т. 325. – № 1. – С. 83-93.Geokhimicheskie osobennosti golotsenovogo razreza sapropelya ozera Minzelinskoe (Zapadnaya Sibir') / A.E. Mal'tsev, G.A. Leonova, V.A. Bobrov, S.K. Krivonogov // Izvestiya TPU. – 2014. – T. 325. – № 1. – S. 83-93. (In Russian).Дмитриев П.С. К вопросу об использовании сапропеля для повышения урожайности с/х культур / П.С. Дмитриев, А.В. Нестеренко // VІ МНПК Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития. – Ишим, 2018. – С. 84-85.Dmitriev P.S. K voprosu ob ispol'zovanii sapropelya dlya povysheniya urozhainosti s/kh kul'tur / P.S. Dmitriev, A.V. Nesterenko // VІ MNPK Urboehkosistemy: problemy i perspektivy razvitiya. – Ishim, 2018. – S. 84-85. (In Russian).Приказ Министра здравоохранения Республики Казахстан от 21 апреля 2021 года № ҚР ДСМ -32. Зарегистрирован в Министерстве юстиции Республики Казахстан 22 апреля 2021 года № 22595 «Об утверждении Гигиенических нормативов к безопасности среды обитания».Prikaz Ministra zdravookhraneniya Respubliki Kazakhstan ot 21 aprelya 2021 goda № ҚR DSM -32. Zaregistrirovan v Ministerstve yustitsii Respubliki Kazakhstan 22 aprelya 2021 goda № 22595 «Ob utverzhdenii Gigienicheskikh normativov k bezopasnosti sredy obitaniYA». (In Russian).Койка С.В. Нитраты и нитриты в продукции растениеводства / С.В. Койка, В.Т. Скориков // Вестник РУДН. Серия: Агрономия и животноводство. – 2008. – № 3. – С. 58-63.Koika S.V. Nitraty i nitrity v produktsii rastenievodstva / S.V. Koika, V.T. Skorikov // Vestnik RUDN. Seriya: Agronomiya i zhivotnovodstvo. – 2008. – № 3. – S. 58-63. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.