Вклад факультета биологии и биотехнологии КазНУ в реализацию ЦУР 13 (Борьба с изменением климата) через научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР)

Факультет биологии и биотехнологии Казахского национального университета имени аль-Фараби реализует комплексный научно-исследовательский подход к борьбе с изменением климата, внося вклад в достижение Цели устойчивого развития 13 (ЦУР 13 — Climate Action) посредством выполнения фундаментальных и прикладных НИОКР, финансируемых в рамках грантового и программно-целевого финансирования (AP, BR).

Научная деятельность факультета охватывает ключевые механизмы смягчения последствий изменения климата и адаптации к ним, включая:

• секвестрацию атмосферного углерода;
• развитие низкоуглеродных и биотехнологических решений;
• восстановление деградированных экосистем;
• адаптацию сельского хозяйства к климатическим стрессам;
• мониторинг климатических изменений и их экологических последствий.

1. Секвестрация углерода и снижение концентрации парниковых газов

AP25794587 — «Создание биотехнологии секвестрации углерода атмосферы микроводорослями для зеленых инноваций». Научный руководитель – Кожмахметов М.

Проект направлен на разработку биотехнологических решений по биологическому связыванию атмосферного CO₂ с использованием микроводорослей. Фотосинтезирующие микроорганизмы рассматриваются как эффективный инструмент снижения концентрации парниковых газов и формирования основ «зелёной» экономики, что напрямую соответствует задачам ЦУР 13.2.

BR24992833 — «Разработка химических и биохимических решений для сокращения углеродного следа и восстановления экосистем». Научный руководитель – Жубанова А.

Программно-целевой проект разрабатывает интегрированные подходы к снижению углеродного следа, сочетающие технологические решения и восстановление экосистем, способных к долгосрочной аккумуляции углерода.

2. Биочар и углеродное земледелие

AP14973042 — «Разработка технологии создания биочара из биомассы биоэнергетических растений»
Научный руководитель: PhD Мамирова А.А.

Проект ориентирован на создание технологии производства биоугля (биочара), обеспечивающего долгосрочную фиксацию углерода в почвах и одновременное повышение их плодородия, что является признанным инструментом климатического смягчения.

AP23491702 — «Разработка технологии деконтаминации биочара в целях устойчивой конверсии отходов биомассы в продукты с добавленной стоимостью»
Проект дополняет направление углеродного земледелия, формируя технологии устойчивого использования биомассы и стабильного связывания углерода в агроэкосистемах. Научный руководитель: PhD Мамирова А.А.

3. Адаптация сельского хозяйства к изменению климата

AP23487566 — «Разработка агробиологических основ возделывания многолетнего риса для повышения продуктивности пахотных земель в условиях Алматинской и Кызылординской областей»
Научный руководитель: профессор Курманбаева М.С.
Проект направлен на формирование климатически адаптированных агротехнологий, снижающих углеродный след сельского хозяйства за счёт уменьшения механической обработки почвы и повышения устойчивости агросистем. Новое исследование стало продолжением проекта AP09259457 «Введение многолетней пшеницы в культуру земледелия для сохранения биоразнообразия и плодородия почвы юга и Юго-Востока Казахстана».

AP26196039 — «Токсичность кадмия для растений риса и использование физико-химических методов для повышения устойчивости» (2025–2027 гг.)
Научный руководитель: профессор Атабаева С.Д.
Проект изучает механизмы устойчивости растений к стрессовым факторам, актуальным в условиях изменения климата, включая деградацию почв и изменение водного режима.

4. Восстановление деградированных экосистем и климатическая устойчивость

AP23489379 — «Фитостратегия: восстановление почв Атырауской области, загрязненных углеводородами с использованием растений и биоинокулянтов»
Научный руководитель: Бержанова Р.
Проект направлен на восстановление экосистемных функций почв, включая их способность к накоплению органического углерода.

AP22788030 — «Получение и исследование альгоцианобактериальных биопленок для восстановления засоленных и загрязненных почв»
Научный руководитель: Бауенова М.О.
Разрабатываются биотехнологические методы повышения продуктивности деградированных земель и их климатической устойчивости.

AP23488308 — «Изучение биотехнологического потенциала микроводорослей и цианобактерий в биодеградации пестицидов и повышении плодородия почв»
Проект способствует восстановлению биологической активности почв и увеличению запасов органического углерода.

5. Мониторинг климатических изменений и уязвимых экосистем

AP23486019 — «Комплексная экотоксикологическая оценка высокогорно-ледниковых водосборных бассейнов основных рек Северного Тянь-Шаня»
Научный руководитель: Суворова М.А.
Проект изучает воздействие изменения климата на горные и ледниковые экосистемы, играющие ключевую роль в регулировании водного и углеродного баланса.

6. Альтернативные источники биомассы и низкоуглеродные биотехнологии

AP23485416 — «Создание биобанка коллекции микроводорослей и цианобактерий и изучение их биотехнологического потенциала»
Научный руководитель: Заядан Б.К.
Проект формирует базу для развития фотосинтетических технологий связывания CO₂ и получения устойчивой биомассы.

AP14870201 — «Поиск и изучение новых вторичных метаболитов цианобактерий для сельскохозяйственной биотехнологии»
Научный руководитель: к.б.н., доцент Акмуханова Н.Р.

7. Снижение использования химических веществ и углеродного следа

AP13068051 — «Разработка биопрепаратов на основе микроводорослей и цианобактерий для повышения урожайности»
Научный руководитель: PhD Сарсекеева Ф.К.

AP26101745 — «Применение штаммов цианобактерий для получения органического удобрения и биостимуляторов растений» (2025–2027 гг.)
Научный руководитель: доцент Сарсекеева Ф.К.

AP14972916 — «Создание активного консорциума микроводорослей и PGP-бактерий как альтернативы химическим удобрениям»
Научный руководитель: Бауенова М.О.

AP19679444 — «Разработка биопрепарата пролонгированного действия на основе полимерной матрицы с эффективными микроорганизмами»
Научный руководитель: доцент Игнатова Л.В.

8. Оценка экологических рисков в условиях изменения климата

AP14869740 — «Биотестирование воды и донных отложений реки Или и Капшагайского водохранилища»
Научный руководитель: профессор Шалахметова Т.М.

AP19674623 — «Инновационный мультипространственный подход к биомониторингу соленых экосистем озера Алаколь»
Научный руководитель: Инелова З.З.

AP26100125 — «Изучение генотоксичности и мутагенности микропластика in vivo» (2025–2027 гг.)
Научный руководитель: и.о. доцента Ловинская А.В.

AP26101681 — «Исследование токсикогенетического действия пестицидов на биообъекты» (2025–2027 гг.)
Научный руководитель: профессор Шалахметова Т.М.

9. Интегрированный подход к климатическим решениям

Научно-исследовательская деятельность факультета биологии и биотехнологии КазНУ в области борьбы с изменением климата характеризуется системным подходом, объединяющим:

• Митигацию: AP25794587, BR24992833, AP14973042 обеспечивают снижение выбросов и связывание углерода
• Адаптацию: AP23487566, AP26196039 повышают устойчивость сельского хозяйства
• Восстановление: AP23489379, AP22788030, AP23488308 реабилитируют деградированные экосистемы
• Мониторинг: AP23486019, AP14869740, AP19674623 оценивают климатические изменения

Инновации: AP13068051, AP26101745, AP14972916, AP19679444 разрабатывают низкоуглеродные технологии

10. Вклад в национальные климатические цели

Реализуемые проекты напрямую поддерживают национальные обязательства Казахстана по Парижскому соглашению и способствуют достижению углеродной нейтральности к 2060 году. Разработанные технологии могут быть внедрены в сельском хозяйстве, промышленности и природоохранной деятельности страны.

Заключение

Таким образом, научно-исследовательская деятельность Факультета биологии и биотехнологии КазНУ представляет собой интегрированную систему климатических НИОКР, охватывающую секвестрацию углерода, восстановление экосистем, низкоуглеродное сельское хозяйство, мониторинг климатических изменений и биотехнологические альтернативы химическим технологиям.

Реализуемые проекты вносят доказуемый вклад в достижение ЦУР 13, а также синергетически поддерживают ЦУР 7 и ЦУР 12, способствуя переходу Казахстана к устойчивой, низкоуглеродной экономике замкнутого цикла.

Факультет биологии и биотехнологии КазНУ им.аль-Фараби