Центр коллективного пользования
Проекты

Титов А.Ф. Проекты

  • Возможности и перспективы применения аномальных свето-темновых циклов для повышения энергоэффективности производства растительной сельскохозяйственной продукции в закрытых системах с искусственным освещением
    (2023-2025 г.г., рук. Титов А.Ф., РНФ, 22-24-00668)
    Предложенный проект направлен на решение актуальной и важной задачи - повышение эффективности производства растительной с/х продукции в закрытых системах с искусственным освещением, примером которых являются фабрики растений с искусственным освещением (PFAL -plant factory with artificial lighting). На PFAL имеется возможность контролировать и управлять всеми основными факторами внешней среды, но наиболее важными и перспективными в плане повышения энергоэффективности производства считаются манипуляции со световым фактором, т.к. именно с ним связаны основные затраты на энергопотребление. При этом исходят из общепринятых представлений о существовании у светового фактора трех составляющих, оказывающих существенное влияние на жизнедеятельность растений – интенсивность света, фотопериод (продолжительность светового периода в суточном цикле) и качество света (спектральный состав) и поэтому в исследованиях, проводимых на PFAL,изучают эффекты всех этих составляющих на продуктивность растений, качество урожая и энергозатраты на его получение. Однако на PFAL имеется возможность не только регулировать любой из указанных трех световых параметров, но и изменять распределение интеграла дневного освещения (суммарного количества фотонов, получаемых растением за сутки) во времени, что позволяет говорить о существовании еще одного, т.е. четвертого параметра светового фактора, который также может оказывать значительное влияние на растения. Учитывая же, что в закрытых системах нет необходимости привязываться к суточному 24 ч циклу, то логично расширить понятие «распределение интеграла света» во времени, выйдя за пределы суток, т.е. использовать в экспериментах и на практике аномальные (abnormal), отличные от 24-часового, свето-темновые циклы (они могут быть как короче, так и длиннее 24 ч). В единичных работах показано, что аномальные свето-темновые циклы, включая круглосуточное освещение, способны оказывать на растения положительный эффект (ускорять рост и развитие, увеличивать накопление ценных метаболитов и снижать содержание нежелательных, например, нитратов) и при этом уменьшать энергозатраты на единицу продукции. Однако, биологическая природа данного явления (феноменология и механизмы) пока не изучена и это является главной задачей проекта. В случае ее решения будут получены новые фундаментальные знания, на основе которых будут предложены новые научно-обоснованные способы повышения эффективности работы PFAL и увеличения рентабельности производства на них растительной с/х продукции.
  • Физиолого-биохимические механизмы устойчивости растений к круглосуточному освещению
    (2020-2022 г.г., рук. Титов А.Ф.)
    Актуальность и важность тематики проекта определяется тем, что выращивание растений в условиях длинных фотопериодов, в частности, при круглосуточном освещении (КО) (при относительно невысокой плотности потока фотонов), потенциально считается одним из способов экономии ресурсов и повышения продуктивности растений (интенсивная светокультура) в теплицах и на так называемых «фабриках растений». В естественных условиях на значительных по площади территориях (в Арктике и Субарктике) в период активной вегетации растения подвергаются КО. Однако, на сегодня отсутствует понимание и единое мнение относительно механизмов, определяющих реакцию растений на КО. В литературе высказано несколько гипотез и предположений относительно причин повреждения растений, вызванных КО (гипераккумуляция крахмала, постоянное фотоокислительное воздействие, сигнальное воздействие на фоторецепторы и циркадная асинхрония), но однозначные результаты в их поддержку, а тем более надежные доказательства пока отсутствуют. В рамках данного проекта впервые будет проведено комплексное исследование влияния КО на растения, которое позволит сопоставить фотозащитные процессы и механизмы их регуляции, с одной стороны, у устойчивых растений, к которым относится ряд сельскохозяйственных культур, а также многие представители флоры высоких широт (территории Субарктики и Арктики), хорошо адаптированные к условиям длинного полярного дня, а с другой стороны, у светочувствительных сельскохозяйственных культур, у которых в условиях КО наблюдается фотоповреждение листьев. В ходе проекта будет установлена значимость суточного интеграла радиации («суммарного освещения») в реакциях растений на КО и роль онтогенетической изменчивости в чувствительности растений к КО. Впервые будет проведена оценка возможности предупреждения фотоповреждения листьев с помощью веществ, обладающих выраженными антиоксидантными свойствами (мелатонин, эпибрассинолид). Полученные результаты будут иметь фундаментальное значение для понимания механизмов устойчивости и адаптации растений к КО, а также явятся теоретической основой для разработки способов оптимизации световой среды с целью интенсификации технологии светокультуры, как одного из путей повышения экономической эффективности растениеводства в условиях контролируемого климата (теплицы и «фабрики растений»).
  • Наземные и водные экосистемы, природные комплексы Восточной Фенноскандии: экологическое состояние и ресурсный потенциал
    (2017-2021 г.г., рук. Бахмет О.Н., Минобрнауки России, 0218-2019-0044)
    Номер госрегистрации - АААА-А17-117050310023-7
  • Эффект ДРОП у растений: особенности проявления и механизмы
    (2014-2016 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ)
  • Разработка методики ранней диагностики заболеваний, связанных с нарушением микроэлементного гомеостаза у населения, проживающего на загрязненных тяжелыми металлами территориях, на основе оценки состояния растительности (на примере Республики Карелия)
    (2013 г., рук. Титов А.Ф., Минэкономразвития РК, NOK-6/2013-4-7)
  • (2013-2014 г.г., рук. Титов А.Ф., РГНФ, 13-01-12008в)
    Цель проекта - обеспечение сохранности оригиналов рукописных архивных документов XVII–XIX вв., хранящихся в фондах научного архива КарНЦ РАН, организация широкого доступа к ним исследователей по сети Интернет, перевод документов в электронный формат, создание электронного фонда пользования в виде электронной библиотеки открытого доступа.
  • Физиолого-биохимические механизмы устойчивости дикорастущих злаков к повышенным концентрациям тяжелых металлов в почве
    (2012-2014 г.г., рук. Титов А.Ф., Программа фундаментальных исследований Президиума РАН “Живая природа: современное состояние и проблемы развития», 01201262111)
  • (2012-2014 г.г., рук. Ветчинникова Л.В., сорук. Титов А.Ф., Прогр. ФИ ОБН РАН "Биологические ресурсы России: динамика в условиях глобальных климатических и антропогенных воздействий")
  • Роль протеиназно-ингибиторной системы в механизмах низкотемпературной адаптации растений и возможности регуляции ее активности фитогормонами
    (2010-2012 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ, № 10-04-06550а)
  • Механизмы адаптации и устойчивости организмов и популяций растений и животных в условиях Севера (физиолого-биохимические и молекулярно-генетические аспекты)
    (2009-2013 г.г., рук. Немова Н.Н., ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России», 01201274586)
  • Эколого-физиологическая оценка состояния травянистой растительности Карелии в условиях техногенного загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами
    (2009-2011 г.г., рук. Титов А.Ф., Прогр. фунд. иссл. Президиума РАН «Биологическое разнообразие»)
  • Развитие Зеленого пояса Фенноскандии
    (2009 г., рук. Титов А.Ф., сорук. Крышень А.М., договор с Центром окружающей среды Финляндии)
  • (2009-2010 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ, N 09-07-12074 офи_м)
    Проект направлен на создание комплексной распределенной информационно-аналитической системы поддержки и сопровождения научных исследований природных ресурсов и окружающей среде Карелии. Система будет разработана с применением современных ГИС и Веб-технологий, а также методов онтологического моделирования и будет включать разнообразную научную информацию по природным ресурсам Карелии, полученную в результате проведения многолетних исследований в институтах КарНЦ РАН. Система, являясь частью национального информационного ресурса России, обеспечит взаимодействие пользователей на региональном, федеральном и международном уровнях. Создание такой системы необходимо для проведения квалифицированной экологической и экономической экспертиз проектов в сфере промышленности и сельского хозяйства на территории Карелии и сопредельных регионов, а также создания экономически и экологически обоснованной сети особо охраняемых природных территорий Карелии, интегрированной в российскую и европейские (Зеленый пояс Фенноскандии) сети.
  • Состояние ресурсов редких представителей семейства Betulaceae и использование современных биотехнологий для их воспроизводства
    (2009-2011 г.г., рук. Титов А.Ф., сорук. Ветчинникова Л.В., Прогр. фунд. иссл. Отд. биол. наук РАН "Биол. ресурсы...")
  • (2007-2009 г.г., рук. Титов А.Ф., Международная программа INTERREG III)
    Международный проект, направленный на выявление и анализ потенциала развития периферийных территорий. Страны-участники проекта: Германия, Польша, Литва, Дания, Россия (Карелия, Псков). В проекте участвовали пилотные территории – поселения, отвечающие определенным параметрам: типовой населенный пункт со значительным отставанием в развитии.

    Результаты проекта:
    – Разработка программного продукта, находящегося в свободном доступе в сети Интернет
    – Разработка общестратегических рекомендаций для разработки программ развития депрессивных (отстающих) территорий
    – Разработка стратегических планов развития пилотных территорий (на территории Карелии)
    Публикации по результатам проекта:
    Монография " Стратегическое планирование развития периферийных территорий (на примере Республики Карелия)" / Карельский научный центр РАН. - Петрозаводск: Издательство «Скандинавия», 2008. – 160 с. ISBN 978-5-94804-146-9
  • Корректировка Программы «Экология и природные ресурсы РК на 2004-2010 гг.»
    (2006-2007 г.г., рук. Титов А.Ф., Министерство сельского рыбного хозяйства и продовольствия РК)
    В соответствии с «Концепцией социально-экономического развития Республики Карелия на период 2002-2006-2010 гг.» сформулированы цель Программы – повышение эффективного использования природно-ресурсного потенциала Республики Карелия при обеспечении экологической устойчивости территории.
    В Программу включены пять подпрограмм:
    – «Минерально-сырьевые ресурсы»;
    – «Водные ресурсы и водные объекты»;
    – «Регулирование качества окружающей природной среды»;
    – «Отходы»;
    – «Сохранение биологического разнообразия».
    Основой методологии обоснования экономической и социально-экологической эффективности реализации Программы являются идеи и методы экономического и социально-экологического подхода, позволяющего описать и систематизировать совокупность природных процессов с учетом конкретной хозяйственной деятельности.
    Изменения, внесенные в Программу «Экология и природные ресурсы на 2004-2010 гг.» одобрены Распоряжением Правительств РК N 319р-П от 04.09.2007 г.
  • Выживаемость популяций высших растений с различным уровнем панмиксии и генетического груза на северной границе их ареала
    (2006-2008 г.г., рук. Титов А.Ф., сорук. Лебедева О.Н., Прогр. фунд. иссл. Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов»)
  • Эколого-физиологоческие механизмы устойчивости луговой растительности к тяжелым металлам
    (2006-2008 г.г., рук. Титов А.Ф., Прогр. фунд. иссл. Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов»)
    По программе фунд. иссл. Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов»
  • Цитологические, физиолого-биохимические и молекулярные механизмы адаптации холодостойких растений к низкой температуре
    (2006-2008 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ, № 06-04-49107а)
  • Использование современных технологий для воспроизводства хозяйственно ценных представителей семейства Betulaceae, находящихся под угрозой исчезновения
    (2006-2007 г.г., рук. Титов А.Ф., сорук. Ветчинникова Л.В., Прогр. фунд. иссл. Отд. биол. наук РАН "Биол. ресурсы...")
  • (2006-2008 г.г., рук. Титов А.Ф., Программа Интеррег III Б – Соседство, контракт № 2006/121-239)
    Проект направлен на повышение эффективности использования потенциала периферийных территорий с целью создания стимулов для их социально- экономического развития, выявления направлений развития на основе их природных, социально- экономических, историко- культурных особенностей.
  • Развитие сети Опорных пунктов для содействия устойчивому развитию в регионе Балтийского моря
    (2005-2006 г.г., сорук. Титов А.Ф., TACIS)
    Участие в семинарах и тренингах по развитию сети сотрудничества в сфере устойчивого развития в регионе Балтийского моря. Организация Опорного пункта по развитию предпринимательства на базе КарНЦ РАН. Подготовка материалов для заключительной публикации.
  • Сравнительное изучение реакции растений на общее и локальное действие стресс-факторов
    (2000-2002 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ)
  • Закономерности и механизмы адаптации растений к факторам химической и физической природы
    (1997-1999 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ)
  • Устойчивость растений к стресс-факторам разной природы: феноменология, механизмы и модели
    (1994-1996 г.г., рук. Титов А.Ф., РФФИ)
  • О сотруднике Титов А.Ф.

    Последние изменения: 14 декабря 2023