Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Российская академия наук

Правительство Республики Крым

Министерство сельского хозяйства Республики Крым

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»

ФГУ «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы

биотехнологии» Российской академии наук»

Национальный биоресурсный центр – Всероссийская коллекция промышленных

микроорганизмов. ФГУП «ГосНИИгенетика»

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений»

PROCEEDINGS OF

III INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE

“CURRENT STATE, PROBLEMS AND PROSPECTS OF

THE DEVELOPMENT OF AGRARIAN SCIENCE”

СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ

III МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

«СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ПРОБЛЕМЫ И

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АГРАРНОЙ НАУКИ»

Симферополь ИТ «АРИАЛ»

2018

УДК 574/577:633:332 Издается по решению

ББК 4:65.053+65.012.2 Ученого совета

С56 ФГБУН «НИИСХ Крыма»

Редакционная коллегия:

В. С. Паштецкий (науч. ред.), доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник, врио директора ФГБУН «НИИСХ Крыма»;

Л. А. Радченко (отв. ред.), кандидат сельскохозяйственных наук,

заместитель директора по научной работе ФГБУН «НИИСХ Крыма»;

С. В. Дидович (отв. ред.), кандидат сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник, заместитель директора по научно-

инновационной работе ФГБУН «НИИСХ Крыма»;

Е. Ф. Мягких (отв. ред.), кандидат биологических наук, ученый

секретарь ФГБУН «НИИСХ Крыма»;

Е. А. Дунаева (отв. ред.), кандидат технических наук, заведующая

лабораторией ГИС-технологий ФГБУН «НИИСХ Крыма»;

Н. С. Овчаренко (вып. ред.), кандидат биологических наук,

научный сотрудник ФГБУН «НИИСХ Крыма».

В сборнике представлены тезисы докладов, посвященные различным

вопросам биологических и сельскохозяйственных наук,

ресурсосбережения, продовольственного обеспечения, рационального

природопользования и экологической безопасности.

При финансовой поддержке РФФИ, проект № 18-016-20021.

Ответственность за аутентичность и точность цитат, имен и иных

сведений, а также за соблюдение законов об интеллектуальной

собственности несут авторы публикуемых материалов.

УДК 574/577:633:332

ББК 4:65.053+65.012.2

© Коллектив авторов, 2018

© ФГБУН «НИИСХ Крыма», 2018

3

Содержание

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Абдурашитов С. Ф., Еговцева А. Ю., Абдурашитова Э. Р., Гонгало А. А., Турин Е. Н., Мельничук Т. Н. Изменения состава и ферментативной активности микробоценоза чернозема южного и растений Sorghum bicolor при применении микробных препаратов

19

Агафонов О. М., Шабалдас О. Г., Зеленская Т. Г., Сагадеева Е. Продуктивность сои при применении стимуляторов роста в сочетании с обработкой семян ризобиальным препаратом

22

Белимов А. А., Шапошников А. И., Азарова Т. С., Макарова Н. М., Пухальский Я. В., Лоскутов С. И., Сексте Э. А., Сафронова В. И. Роль корневой экссудации низкомолекулярных органических веществ во взаимодействии растений с ризосферными бактериями в стрессовых условиях

24

Вершинина З. Р., Хакимова Л. Р., Лавина А. М., Баймиев Ал. Х. Бактериальные и растительные агглютинины для создания эффективных симбиозов

27

Дидович С. В., Темралеева А. Д., Горгулько Т. В., Алексеенко О. П., Дидович А. Н., Ремесло Е. В., Зубоченко А. А., Чайковский В. А. Поиск микроорганизмов для контроля численности сорных растений агроценозов

30

Иванченко В. И., Зотиков А. Ю., Мельничук Т. Н., Каменева И. А., Якубовская А. И. Влияние комплексов микробных препаратов на развитие фитопатогенов во время стратификации виноградных прививок

32

4

Измаилова Д. С. Применение биологических препаратов на посевах озимой твердой пшеницы

34

Камнев А. А., Тугарова А. В.

Молекулярные особенности накопления и

расходования резервных сложных полиэфиров у

фитостимулирующих ризобактерий рода

Аzospirillum

35

Лактионов Ю. В., Яхно В. В., Кожемяков А. П.

Новые подходы в культивировании и

применении микробиологических препаратов

для растениеводства

38

Лисина Т. О., Кононенко А. Н., Круглов Ю. В.

Влияние Вacillus megaterium 501 GR на

продуктивность семенного картофеля

40

Мельничук Т. Н., Еговцева А. Ю., Абдурашитов С. Ф.,

Абдурашитова Э. Р., Каменева И. А., Якубовская А. И.,

Радченко А. Ф., Ганоцкая Т. Л., Радченко Л. А.

Изменения в микробоценозе ризосферы Triticum

aestivum L. под влиянием условий выращивания

42

Пыркин В. О., Хапчаева С. А., Зотов В. С.

Влияние комплексных биопрепаратов на

почвенный микробиом

44

Саксаганская А. С., Мунтян В. С., Румянцева М. Л.

Структурное разнообразие генов вирулентности

у природных штаммов клубеньковых бактерий

люцерны

46

Свиридова О. В., Воробьев Н. И., Орлова О. В.,

Попов А. А., Пищик В. Н.

Биотехнология, использующая бактериально-

микромицетный комплекс для гумификации

растительных остатков

48

5

Степанова Г. В., Мунтян В. С., Мунтян А. Н.,

Румянцева М. Л.

Создание высокоэффективной сортомикробной

системы на основе генетически-

охарактеризованного штамма Sinorhizobium

meliloti и люцерны изменчивой сортов Агния и

Таисия

50

Тхакахова А. К., Чернов Т. И., Железова А. Д., Бгажба Н. А., Столетов Г. А.

Микробные сообщества тропических почв различного сельскохозяйственнного значения

52

Хапчаева С. А., Топунов А. Ф., Дидович С. В., Зотов В. С. Генетическое маркирование клубеньковых бактерий и способы повышения эффективности бобово-ризобиального симбиоза

54

Чайковская Л. А., Баранская М. И., Овсиенко О. Л., Клименко Н. Н. Влияние микробных препаратов на миграцию водорастворимых форм меди в системе почва-растение и качество зерна озимой пшеницы

56

Черкасова М. Е., Румянцева М. Л., Мунтян В. С. Анализ структуры хромосомы у аборигенных штаммов Sinorhizobium meliloti из агроценозов северо-западного экономического района

58

Штарк О. Ю., Авдеева Г. С., Пузанский Р. К., Клюкова М. С., Юрков А. П., Жуков В. А., Шишова М. Ф., Тихонович И. А.

Изменение физиологических и биохимических параметров у растений гороха посевного в ответ на инокуляцию арбускулярно-микоризным грибом Rhizophagus irregularis

60

Якубовская А. И., Каменева И. А., Гритчин М. В., Пухальский Я. В. Стимулирующий эффект ассоциативных с растениями риса штаммов на зерновых и бобовых культурах

62

6

БИОТЕХНОЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Белова М. М., Чередниченко М. Ю.

Накопление пигментов в культуре in vitro

представителей рода Lavandula L.

64

Загорская М. С., Егорова Н. А., Абдурашитов С. Ф.

Влияние длительного культивирования in vitro

на морфометрические параметры и

генетическую стабильность при

микроразмножении мяты

66

Кравченко Д. В., Хапчаева С. А., Зотов В. С.

Контролируемый световой режим как фактор

управления ростом и развитием оздоровленных

растений картофеля

68

Кулуев А. Р., Матниязов Р. Т.

Исследование Triticum sinskajae на содержание

имунногенных пептидов

70

Муратова С. А., Субботина Н. С., Папихин Р. В.,

Солопов В. А.

Особенности применения технологии

клонального микроразмножения при

производстве посадочного материала разных

видов ягодных и декоративных культур

71

Папихин Р. В., Муратова С. А., Субботина Н. С.

Возможности применения биофизических

факторов воздействия при клональном

микроразмножении растений

73

Пахомова В. М., Даминова А. И., Гайсин И. А.

Нитратредуктазная активность клеток корней

яровой пшеницы при некорневой обработке

растений Cu, Mo-содержащим хелатным

микроудобрением

75

7

Савенко Е. Г., Мухина Ж. М., Глазырина В. А.,

Шундрина Л. А., Епифанович Н. В.

Оптимизация технологической схемы

получения dh-растений капусты белокочанной

(Brassica oleracea L.) в условиях культуры

пыльников in vitro

77

Ставцева И. В., Егорова Н. А.

Изучение перспективных образцов шалфея

мускатного, полученных с использованием

биотехнологических методов

79

Тевфик А. Ш., Егорова Н. А., Загорская М. С.

Влияние некоторых факторов на развитие

эксплантов на первых этапах размножения

тимьяна in vitro

81

Чайковский В. А.

Оценка ростостимулирующей способности

штаммов микроорганизмов в культуре мяты

in vitro

83

Якимова О. В., Егорова Н. А.

Основные факторы, влияющие на клональное

микроразмножение мелиссы лекарственной и

душицы обыкновенной in vitro

85

Iurcu E., Burtseva S., Birsa M., Bivol A., Rusu S.,

Sasanelli N.

Stimulation of germination of seeds of sugar beet by

products of metabolism of Streptomycetes of soils

R. of Moldova

87

СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО,

РАСТЕНИЕВОДСТВО, ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, ЗАЩИТА

РАСТЕНИЙ

Алексеева К. Л., Соколова Л. М.

Экологически безопасная защита моркови

столовой от болезней

89

8

Архипов М. В., Прияткин Н. С., Гусакова Л. П.

Семена – валютный резерв продовольственной

безопасности России

91

Архипов М. В., Лайшев К. А., Тюкалов Ю. А.,

Данилова Т. А., Гусакова Л. П.

Научное обеспечение проблем производства

здорового сельскохозяйственного сырья

92

Афонченко Н. В.

Рациональное использование антропогенных

ресурсов как способ сохранения ресурсного

потенциала агроландшафтов

94

Багринцева В. Н., Шмалько И. А., Ивашененко И. Н.,

Кузнецова С. В., Губа Е. И.

Элементы технологии возделывания

раннеспелых и среднеранних гибридов

кукурузы в Ставропольском крае

96

Балыкина Е. Б.

Особенности и принципы рационального

использования современного ассортимента

пестицидов

98

Безух Е. П.

Организация интенсивных плодовых

питомников

101

Берестецкий А. О., Полуэктова Е. В., Мищенко А. В., Первушин А. Л., Сабашук Ю. А., Далинова А. А., Дубовик В. Р. Оптимизация получения и применения фитотоксинов грибов для борьбы с сорными растениями

104

Берестецкий А. О., Рубижан А. В., Сабашук Ю. А., Сокорнова С. В., Фролова Г. М. Проблемы повышения эффективности и контроля качества биопестицидов на основе микромицетов

107

9

Богатырева Е. Н., Серая Т. М.

Изменение показателей гумусного состояния

дерново-подзолистых почв при интенсивных

нагрузках жидких органических удобрений

109

Богоутдинов Д. З., Кастальева Т. Б., Гирсова Н. В.

Опасность фитоплазменных болезней для

растениеводства Крыма

111

Бражников В. Н., Бражникова О. Ф., Бражников Д. В.

Результаты селекции льна масличного в

Пензенском НИИСХ

113

Варивода Е. А., Бочерова И. Н., Корнилова М. С.

Значение коллекционных питомников в

селекционной работе

115

Варивода О. П., Байбакова Н. Г., Варивода Г. В.

Отбор перспективных родительских форм арбуза

на гетерозис по энергии роста пыльцевых трубок

117

Володин В. А., Рисованная В. И., Гориславец С. М.,

Волков Я. А., Странишевская Е. П., Шадура Н. И.

Определение возбудителей бактериального рака

Аgrobacterium в почве в зимний период

119

Гонгало А. А., Турин Е. Н., Женченко К. Г.

Влияние технологий возделывания на

урожайность льна масличного в степном Крыму

121

Елисеева Н. А.

Взаимосвязь изменений семенной продуктивности

дыни с факторами внешней среды

123

Кацкая А. Г.

Изменчивость продуктивности коллекционных

сортообразцов баклажана в условиях Крыма

125

Кислушко П. М., Арашкович С. А., Быковский А. В.

Остаточные количества азоксистробина в

сельскохозяйственных растениях

126

10

Корзин В. В.

Влияние погодных условий Южного берега

крыма на цветение и продуктивность

различных сортов абрикоса

129

Коробов А. П., Коробова Н. А., Лысенко А. А.,

Пучкова Е. В., Шапошникова Ю. В.

Ускоренное размножение при производстве

элитных семян гороха

131

Коротких И. Н.

Сравнительная характеристика сортов

генофонда наперстянки шерстистой по

продуктивности семян

133

Костенкова Е. В.

Особенности возделывания сортов и гибридов

подсолнечника российской селекции в

центральной степи Крыма

135

Кусаинова Г. С., Смагулова Д. А. Перспективные сорта салата на юго-востоке Казахстана

137

Менькина Е. А., Сезонная динамика биологической активности в агро- и биогенных почвах Ставропольского края

139

Мнатсаканян А. А., Чуварлеева Г. В.

Нанокремний, его роль в повышении

плодородия почвы и урожайности озимой

пшеницы

141

Мотылева С. М., Упадышева Г. Ю.

Морфолого-анатомические особенности листьев

Prunus avium L. в зависимости от сорто-

подвойной комбинации

144

Мягких Е. Ф., Алиев И. А., Скопинцева Н. К.

Влияние схемы посадки на продуктивность

растений Origanum vulgare

146

Куприченков М.Т.

11

Невкрытая Н. В., Аметова Э. Д., Новиков И. А.,

Марченко М. П., Коротких И. Н., Аникина А. Ю.

Показатели продуктивности мелиссы

лекарственной сорта Крымчанка при

выращивании в разных почвенно-

климатических условиях

148

Немтинов В. И., Костанчук Ю. Н.

Новый сорт салатного лука – Ялтинский плюс

150

Новиков И. А., Золотилов В. А., Аметова Э. Д.,

Марченко М. П.

Сравнительная характеристика сортов розы

эфиромасличной

152

Осипова Л. В., Курносова Т. Л., Быковская И. А.,

Верниченко И. В., Ромодина Л. В.

Влияние предпосевной обработки семян на

формирование продуктивности ярового ячменя

(Hordeum vulgare L.) при действии стресса

154

Пахолкова Е. В., Коломиец Т. М., Ветрова М. А.

Поиск эффективных источников устойчивости

пшеницы к возбудителю септориозной листовой

пятнистости Zimoseptoria tritici

155

Платонова Т. В., Аметова Э. Д., Новиков И. А.

Изучение клонов Satureja montana L. с высоким

содержанием карвакрола в предгорной зоне

Крыма

157

Попов Ф. А., Вага И. И.

Биологический контроль вредных организмов в

посевах моркови столовой в условиях Беларуси

159

Пташник О. П.

Изучение продуктивности сортов и

селекционных номеров люпина белого (Lupinus

albus L.) в условиях степного Крыма

161

12

Пугачёв Р. М.

Результаты выделения и оценки патогенности

возбудителей болезней на землянике садовой в

Беларуси

163

Радченко А. Ф., Ганоцкая Т. Л.

Урожайность сортов пшеницы озимой мягкой в

условиях Крыма

166

Ремесло Е. В., Зубоченко А. А.

Влияние жидких органоминеральных

удобрений на продуктивность и качество зерна

пшеницы озимой в условиях степного Крыма

168

Рисованная В. И., Гориславец С. М. Диагностика скрытой формы экономически значимых фитопатогенов винограда и плодовых культур

170

Ростова Е. Н.

Выращивание горчицы в условиях степного Крыма

172

Салина Е. А., Сколотнева Е. С., Брагина М. К., Букатич Е. Ю., Нестеров М. А. Генетические технологии в селекции мягкой пшеницы на устойчивость к грибным болезням

174

Семенов В. М., Семенова Н. А. Биологически активное органическое вещество в почве: диагностика и способы регулирования запасов

176

Серая Т. М., Богатырева Е. Н., Кирдун Т. М. Агрохимические приемы снижения себестоимости зерна кукурузы при высоких урожаях и качестве продукции на дерново-подзолистых почвах

178

Симатин В. Т. Урожай и качество зерна озимой пшеницы при использовании комплексных физиологически активных веществ

180

13

Сосина А. В., Чередниченко М. Ю.

Введение проростков Dracocephalum moldavica L.

в культуру in vitro

182

Сташкевич А. В., Колесник С. А., Сорока С. В.,

Сташкевич Н. С.

Защита кукурузы от однолетних двудольных

сорных растений в Беларуси

183

Сторчак И. Г., Шестакова Е. О., Ерошенко Ф. В.

Влияние элементов технологии возделывания на

урожайность и NDVI посевов озимой пшеницы

185

Тимашева Л. А., Пехова О. А., Данилова И. Л.,

Грунина Е. Н.

К вопросу хранения эфирных масел (шалфея

лекарственного, шалфея мускатного и

кориандрового)

187

Трепашко Л. И., Бойко С. В.

Эффективность отлова озимой совки (Agrotis

segetum Den. аnd Schiff.) в феромонные ловушки

на юге Беларуси

190

Трепашко Л. И., Быковская А. В.

Феромономониторинг западного кукурузного

жука (Diabrotica virgifera virgifera Le Сonte) в

Беларуси

193

Тулина А. С. Оценка влияния температуры, влажности и внесения соломы на трансформацию соединений углерода и азота в почвах

195

Турина Е. Л. Разработка элементов технологии возделывания озимого рыжика в условиях Крыма

197

Устинова А. М., Юхновец А. В., Цырибко В. Б. Динамика влажности пахотного горизонта дефляционноопасных почв Белорусского Полесья

199

14

Храпалова И. А.

Разнообразие коллекции томата ВИР –

исходный материал для различных

направлений селекции и источник

различных хозяйственно ценных признаков

202

Храпалова И. А.

Селекционные достижения по культуре томата

в Госсортоинспекции РФ

204

Цаценко Л. В.

Гигантские плоды растений как модельные

объекты в селекционных исследованиях

206

Цховребов В. С., Фаизова В. И., Калугин Д. В.,

Никифорова А. М., Лысенко В. Я.

Влияние антропогенного фактора на

численность и сезонную динамику

микромицетов в черноземах Центрального

Предкавказья

208

Цыганков В. И., Цыганкова М. Ю.,

, Шанинов Т. С., Цыганкова Н. В.,

Калыбекова Ж. Т.

Селекция сортов яровой пшеницы,

адаптированных к условиям степных и

сухостепных регионов Казахстана и России

210

Цыганкова М. Ю., Цыганков В. И., Шанинов Т. С.,

Цыганков А. В.

Экологическая селекция ярового ячменя в

западном Казахстане

212

Черкашина А. В., Демчук А. В., Кошелева М. В. Влияние различных способов внесения азотных

удобрений на урожайность ячменя озимого по

предшественнику нут в степной зоне Крыма

214

Цыганков И. Г.

15

Чумакова В. В., Чумаков В. Ф. Интродукция видов рода Salvia в

Ставропольском крае

216

Шестакова Е. О.

Влияние сорта, предшественника, уровня

минерального питания, сроков сева и норм

высева на радиационный режим посевов озимой

пшеницы

218

Шульга Е. Б.

Сохранение сортового и коллекционного фонда

мяты в условиях массового распространения

мятного клеща

220

Юрков А. П., Крюков А. А., Горбунова А. О.

Особенности молекулярно-генетической и

морфологической идентификации грибов

подотдела Glomeromycotina

222

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В

АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ

Вечерков В. В., Головастова Е. С., Дунаева Е. А. Обзор информационных систем для сельского хозяйства

225

Глазунов Г. П.

Информационно-справочные системы по

оценке ресурсного потенциала агроландшафтов

228

Дунаева Е. А.

Анализ факторов, влияющих на точность

идентификации озимых культур по данным ДЗЗ

231

Козырева Л. В., Доброхотов А. В., Максенкова И. Л.

Структура новой информационной технологии

управления водным режимом посевов на

мелиорируемых землях

233

16

Михайленко И. М., Тимошин В. Н.

Управление параметрами химического

состояния почв на основе данных

дистанционного зондирования земли

236

Попович В. В., Дунаева Е. А.

Проблемы адаптации сельхозтерриторий

Крыма к условиям изменения хозяйственной

деятельности

237

Попович В. Ф.

Анализ онлайн сервиса CROPMAP для

территории Крыма

239

Попович В. Ф., Дунаева Е. А.

Методология оценки водообеспеченности

территории с использованием SPI и данных ДЗЗ

241

Сиптиц С. О., Романенко И. А., Евдокимова Н. Е.

Информационно-аналитическая система

адаптации размещения растениеводства к

климатическим изменения

243

Сальников С. Г., Муратова Л. Г., Личман А. А.

Технологии и системы информационного

обеспечения в АПК

246

МЕЛИОРАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ВОДНЫМИ

РЕСУРСАМИ

Волкова Н. Е. Подходы к повышению эффективности использования водоаккумулирующих сооружений

250

Иванютин Н. М.

Изучение влияния антропогенной деятельности

на экологическое состояние реки Альма

252

Иванютин Н. М., Подовалова С. В.

Экологическое состояние реки Салгир

254

17

Кременской В. И., Джапарова А. М.

Развитие интенсивного плодоводства в Крыму

при локальном увлажнении почвы

256

Ларионова А. М.

Экологические проблемы в мелиорации

259

Панов В. И., Скитяев А. А.

Эрозионно-опасные земли, потенциальная

стоково-эрозионная опасность формирования

катастрофической антропогенной эрозии и

методы её предотвращения

261

Петелько А. И.

Роль мелиорации в защите почв от водной эрозии

264

Подлесных И. В., Зарудная Т. Я.

Мероприятия для проектирования

противоэрозионных комплексов

266

Ходяков Е. А.

Эффективность выращивания корнеплодов при

локальных способах полива на юге России

269

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Гавричкин А. А., Павлов С. Д., Фёдорова О. А.,

Хлызова Т.А., Сивкова Е. И.

Универсальная установка для опрыскивания

животных

271

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ РАЗВИТИЯ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

Вердыш М. В., Попова А. А., Колесникова А. В. Обзор международных рынков эфирных масел

272

Гнездилова Л. А., Абонеев В. В., Абонеев Д. В.

Селекционно-технологические и ветеринарно-

санитарные основы повышения

продуктивности овец

275

18

Зайцева И. В., Криулина Е. Н.

Алгоритм управления трудовыми ресурсами в

агропромышленном комплексе

277

Кампбелл Я.

Культура питания и ее влияние на человека

279

Конуспаев С. Р., Ахатова З. С., Касенова Б. А.,

Нурбаева Р. К., Шаропин А. Н.

Разработка новых методов отделения шерстного

жира из промывных вод шерсти

283

Сибен А. Н.

Противотрематодозные мероприятия в

хозяйствах юга Тюменской области

285

Солопов В. А., Муратова С. А., Романов М. В.

Экономические аспекты использования

клонального микроразмножения в системе

производства посадочного материала садовых

культур

287

Levchenko М. A., Silivanova Е. A. Bikinyaeva R. Kh.

Toxic baits for management of houseflies in

livestock

289

Song J. J., Kanokmedhakul S., Kanokmedhalkul K., Soytong K. Application of nano-particles derived from Chaetomium elatum ChE01 to control Pyricularia oryzae causing rice blast

290

Song J. J., Soytong K. Research and development on bio-products for organic crop production

291

Soytong К. Аdvanced research and development of biological products as agricultural inputs for organic agriculture

292

19

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Абдурашитов С. Ф., Еговцева А. Ю., Абдурашитова Э. Р.,

Гонгало А. А., Турин Е. Н., Мельничук Т. Н.

Изменения состава и ферментативной активности

микробоценоза чернозема южного и растений

Sorghum bicolor при применении микробных препаратов ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: сорго зерновое, чернозем южный,

ризосфера, ферментативная активность, эколого-

трофические группы микроорганизмов,

высокопроизводительное секвенирование.

Применение микробных препаратов является

альтернативой использованию химических средств защиты

растений и минеральных удобрений в экологически

безопасном аграрном производстве. Это обусловлено рядом

положительных свойств бактерий-инокулянтов: увеличение

доступности для растений азота, фосфора, калия, биоконтроль

развития патогенной микрофлоры и фитофагов, улучшение

гормонального статуса и стимуляция роста макросимбионта.

При этом влияние микробных препаратов на компонентный

состав микробоценоза чернозема южного, а также работа

окислительно-восстановительных ферментов ризосферы и

растений сорго зернового Sorghum bicolor (L.) Moench изучено

недостаточно, что и было целью нашей работы.

Изучение влияния комплекса микробных препаратов

(КМП) проходило в 2018 г. в условиях многолетнего полевого

опыта на черноземе южном на опытном поле НИИСХ Крыма

(с. Клепинино), где сорго зерновое сорта Крымбел является

последним звеном пятипольного севооборота. КМП состоит

из препаратов с биоагентами: Agrobacterium radiobacter,

Peanebacillus polymyxa и Enterobacter nimipressuralis. КМП

обрабатывались семена сорго перед посевом. Технология

выращивания растений традиционная для условий степного

Крыма. Количество эколого-трофических групп

20

микроорганизмов оценивали согласно общепринятым

методикам. Ферментативную активность ризосферы и

растений сорго определяли по методикам, описанным у

Грицаенко с соавт. (2003). Для определения состава

микробного сообщества почвы использовали

высокопроизводительное секвенирование библиотек гена 16S

рРНК.

С помощью микробиологического анализа ризосферы

S. bicolor установлено увеличение численности

микроорганизмов, трансформирующих преимущественно

органические формы азота, педотрофов, актиномицетов и

микромицетов на 26–72 % под воздействием КМП по

сравнению с контролем без обработки. При этом количество

амилолитиков и олиготрофов возрастало на порядок.

Показатель численности азотобактера, который является

биоиндикатором плодородия почвы, имел тенденцию к

повышению с инокуляцией КМП, а общая численность

аэробных азотфиксаторов в ризосфере превышала контроль в

2,5 раза. Количество целлюлозоразлагающих микроорганизмов при

этом снижалось на 21,0 % относительно контроля.

Изучение активности каталаз в растениях сорго

показало ее повышение на 49,6 % при применении микробных

препаратов по сравнению с контролем, а активность

пероксидаз снизилась на 5,1 %, что свидетельствует о

снижении стрессовых воздействий на организм

макросимбиота. Активность каталаз и пероксидаз в ризосфере

сорго с использованием КМП выросла на 58,7 и 8,5 %

соответственно. Анализ ферментативной активности

ризосферы показал, что процесс гумусообразования

преобладает над процессом минерализации, так как значение

коэффициента гумификации не превышало единицы.

Предпосевная бактеризация семян способствовала снижению

данного коэффициента на 25,0 %, что может быть связано с

тем, что применение КМП способствует трансформации

органических соединений и обеспеченности растения

микроэлементами в период активного роста сорго.

21

Согласно данным высокопроизводительного

секвенирования соотношение крупных таксонов

микроорганизмов в черноземе южном в последнем поле

севооборота после трех лет стационарного опыта имеются

некоторые различия.

Таким образом, применение комплекса микробных

препаратов на S. bicolor способствует увеличению

численности микроорганизмов основных эколого-

трофических групп, улучшает их функционирование в

ризосфере сорго, уменьшает стресс растений и,

следовательно, улучшению состояние чернозема южного.

Работа выполнена согласно государственного задания № 0834-

2015-0004 и поддержана грантом РФФИ 18-416-910009 р_а.

22

Агафонов О. М.2, Шабалдас О. Г.1, Зеленская Т. Г.1,

Сагадеева Е.1

Продуктивность сои при применении стимуляторов

роста в сочетании с обработкой семян ризобиальным

препаратом 1ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»;

2ФГБНУ «Армавирская опытная станция Всероссийского научно-

исследовательского института масличных культур

имени В. С. Пустовойта»

Ключевые слова: соя, урожайность, стимулятор

роста, бактериальный препарат.

В настоящее время при выращивании зерновых

бобовых культур в том числе сои достаточно широко

используют регуляторы роста, обладающие не только

стимулирующим механизмом, но и защитным эффектом. Их

применение способствует повышению урожайности, качества

семян и позволяет получать экологически чистую продукцию.

В условиях зоны неустойчивого увлажнения

Краснодарского края на базе ФГБНУ «Армавирская опытная

станция Всероссийского научно-исследовательского

института масличных культур имени В. С. Пустовойта» в течение

2013–2015 гг. изучали стимуляторы роста в сочетании с

обработкой семян бактериальным препаратом.

Цель исследований – изучить влияние применения

различных стимуляторов роста на формирование величины и

качества урожая сои. В результате проведенных опытов выявлено

влияние стимуляторов роста, применяемых в комбинациях с

обработкой семян бактериальным препаратом Нитрофикс Ж

на урожайность и качество семян сои. В среднем за 2013–

2015 гг. исследований установлено, что сочетание

бактериального препарата со стимулятором роста Альбит

позволило получить прибавку урожая на 9,6, а с NAGRO

биоэнергетиком – на 5,7 %. Наибольшая прибавка урожая

отмечена в варианте с обработкой семян бактериальным

препаратом Нитрофикс Ж в комбинации с NAGRO

биоэнергетиком, а также трехкратной некорневой подкормкой

23

вегетирующих растений биоорганическим удобрением NAGRO

универсальное, которая составляла 0,20 т/га, что выше на 12,9 %

по сравнению с контрольным вариантом. Применение

стимуляторов в сочетании с Нитрофикс Ж на масличность

семян и трипсинингибирующую активность сои влияние не

оказало.

Показатели сбора масла и белка с гектара при

применении стимуляторов роста в сочетании с бактериальным

препаратом Нитрофикс Ж увеличивались по сравнению с

обработкой семян только ризобиальным препаратом на 0,01–

0,03 и на 0,02–0,04 т/га соответственно. Максимальные

показатели сбора масла и белка с гектара отмечены при

обработке семян бактериальным препаратом Нитрофикс Ж в

комбинации с NAGRO биоэнергетиком, а также трехкратной

некорневой подкормкой вегетирующих растений

биоорганическим удобрением NAGRO универсальное,

которые составляли 0,33 т/га (увеличение сбора масла на

0,05 т/га) и 0,64 т/га (увеличение сбора белка на 0,07 т/га) по

сравнению с контрольным вариантом без обработки.

На основании проведенных исследований можно

утверждать, что обработка семян бактериальным препаратом,

особенно в сочетании со стимуляторами роста, как при

обработке семян, так и вегетирующих растений, является

важным технологическим приемом, который обеспечивает

повышение урожайности и качество семян.

24

Белимов А. А., Шапошников А. И., Азарова Т. С., Макарова Н. М.,

Пухальский Я. В., Лоскутов С. И., Сексте Э. А., Сафронова В. И.

Роль корневой экссудации низкомолекулярных

органических веществ во взаимодействии растений с

ризосферными бактериями в стрессовых условиях ФГБНУ «Всероссийский институт сельскохозяйственной микробиологии»

Ключевые слова: ризобактерии, корневая экссудация,

Pseudomonas fluorescens 2137, Rizobium leguminosarum

bv. viciae CIAM1079.

В результате синтетических и обменных процессов

жизнедеятельности и взаимодействия с окружающей средой

корни растений выделяют в окружающую почву (ризосферу)

широкий спектр низкомолекулярных органических веществ,

называемых корневыми экссудатами. Основными

компонентами низкомолекулярных корневых экссудатов

являются сахара, органические кислоты и аминокислоты.

Выделение большого количества органических веществ,

которые являются продуктами фотосинтеза, в ризосферу

связано с существенными затратами энергии и должно быть

необходимо растению для реализации важных для

жизнедеятельности функций. Корневая экссудация играет

важную роль в адаптации растений к неблагоприятным

условиям окружающей среды, в особенности к стрессовым

почвенно-климатическим факторам. Важной функцией

корневой экссудации является также регуляция численности и

активности микробных сообществ, обитающих в корневой

зоне и оказывающих многосторонне действие на растения.

Эти корневые экссудаты представляют собой важнейший

ресурс питания для ризосферных микроорганизмов.

В докладе обсуждаются вопросы взаимодействия

между растениями и ризосферными микроорганизмами,

обусловленные корневой экссудацией сахаров, органических

кислот и аминокислот. В частности, изучена роль корневой

экссудации во взаимодействии ризобактерий Ps. fluorescens

2137 и клубеньковых бактерий R. leguminosarum bv. viciae

25

CIAM1079 с растениями гороха линии SGE и устойчивого к

кадмию мутанта SGECdt в присутствии токсичного кадмия и

алюминия. Бактерии стимулировали рост корней у

необработанных и обработанных кадмием растений.

Результаты показали, что бактерии способны не только

утилизировать корневые экссудаты, но и усиливать корневую

экссудацию и(или) продуцировать некоторые органические

вещества при взаимодействии с растениями в стрессовых

условиях. Штамм Ps. fluorescens 2137 также утилизировал

аминокислоту АЦК за счет наличия фермента АЦК

дезаминазы.

Изучено также влияние корневой экссудации на

взаимодействия ризобактерий с контрастными по

устойчивости к алюминию генотипами гороха в присутствии

токсичных концентраций этого металла в кислой среде.

Инокуляция нивелировала негативный эффект алюминия на

рост растений и снижала содержание алюминия в корнях.

Бактерии повышали рН раствора и концентрацию фосфора в

питательном растворе. В присутствии алюминия экссудация

органических кислот чувствительными генотипами

усиливалась в 2–3 раза, а устойчивыми генотипами в 3–7 раз.

У обработанных алюминием растений снижение

концентрации органических кислот под действием бактерий

было несущественным. Выделяемые корнями сахара активно

утилизировались бактериями и служили основным

источником углерода для бактерий. Вероятные механизмы

защитного действия бактерий направлены на снижение

концентрации доступных для растений форм алюминия в

корневой зоне за счет повышения рН раствора и стимуляции

экссудации корнями органических кислот и фосфорных

соединений.

Изучены взаимоотношения растений пшеницы и

ячменя с фитопатогенным грибом Fusarium culmorum и

ризобактерией Ps. fluorescens, связанные с корневой

экссудацией. Показано, что конкуренция микроорганизмов за

корневые экссудаты вовлечена в процессы развития

26

заболеваемости, колонизации корней данными

микроорганизмами и биоконтроля фитопатогена.

Результаты исследований показали, что механизмы

экохимических и трофических взаимодействий растений с

ризосферными микроорганизмами, обусловленные корневой

экссудацией, многообразны и вносят существенный вклад в

функционирование многокомпонентных растительно-

микробных системы в стрессовых условиях.

Штаммы ризобактерий депонированы в коллекции

ВКСМ по программе ФАНО РФ по поддержке биоколлекций.

Работа поддержана грантами РФФИ (12-04-01501, 15-04-

09023) и РНФ (14-16-00137; 16-16-00080).

27

Вершинина З. Р., Хакимова Л. Р., Лавина А. М., Баймиев Ал. Х.

Бактериальные и растительные агглютинины для

создания эффективных симбиозов Институт биохимии и генетики – обособленное структурное

подразделение Федерального государственного бюджетного научного

учреждения Уфимского федерального исследовательского центра РАН

Ключевые слова: лектин PSL, адгезин RapA1, симбиоз,

Rhizobium.

Конструирование симбиотических растительно-

микробных ассоциаций – важная веха для перехода к

экологически ориентированному агрохозяйству. Однако

поведение подобных искусственных систем в почвенных

условиях сложно прогнозировать, и интродуцированные

полезные штаммы проигрывают в конкурентной борьбе и

замещаются другими микроорганизмами. Основная цель

наших исследований – поиск механизмов и ключевых

факторов для формирования «искусственной ризосферы»,

которую будут колонизировать преимущественно

интродуцированные штаммы, отличающиеся

ростостимулирующей активностью.

Бактерии рода Rhizobium (клубеньковые бактерии)

известны своей способностью фиксировать атмосферный

азот, вступая в эндосимбиоз с бобовыми растениями. Они

также являются полезными ассоциативными

микросимбионтами ряда сельскохозяйственных небобовых

растений, благодаря своим ростостимулирующим

способностям, в том числе выделению фитогормонов или

фунгистатических веществ. Поэтому представляет

несомненный интерес использование их в качестве

микросимбионтов при конструировании «искусственной

ризосферы». Ключевым фактором, позволяющим полезным

ризобиям направленно колонизировать ризосферу, могут

послужить белки, участвующие в первичном прикреплении

ризобий к корням бобовых растений, – растительные лектины

и ризобиальные агглютинины. Исследования последних лет

показали, что лектины узнают сложные гликопептиды на

28

поверхности микросимбионта, что является одной из причин

специфичности бобово-ризобиального симбиоза.

Агглютинины клубеньковых бактерий также принимают

непосредственное участие в растительно-бактериальных

взаимодействиях, в том числе в колонизации бактериями

корней растений и образовании биопленок.

В данной работе с использованием конфокальной и

флуоресцентной микроскопии изучен характер колонизация

корней трансгенных по гену лектина psl растений редьки

масличной сорта Фиолина, амаранта хвостатого сорта

Грюншванц, рапса сорта Ратник, томата сорта Грунтовый

Грибовский 1180 и яровой пшеницы сорта Радуга штаммами

Rhizobium leguminosarum PVu5 и Rhizobium leguminosarum bv.

trifolii THy1 с конститутивной экспрессией агглютинина

RapA1. Значимых различий в количестве клеток исходных и

трансформированных rapA1 штаммов на поверхности корней

трансгенных растений не выявлено. Это показало, что

взаимодействие бактерий с корнями растений опосредованное

белком RapA1 носит малоспецифичный характер, в отличие от

растительных агглютининов, в частности лектина из семян

гороха посевного psl, который способен узнавать и

избирательно связываться с полисахаридами на клеточных

стенках R. leguminosarum. Благодаря этому корни

трансформированных psl растений колонизируют на порядок

больше ризобий (и исходных, и трансформированных rapA1).

Поэтому использование белка RapA1 для увеличения

количества адгезированных на поверхности корней бактерий

менее эффективно, чем использование лектинов растений.

Однако на корнях трансгенных по гену psl растений,

обработанных трансформированным rapA1 штаммом

ризобий, после 48 часов инкубации наблюдалось образование

биопленок, которые практически отсутствовали на корнях

трансгенных растений, обработанных исходным штаммом.

Полученные данные не оставляют сомнений в том, что

бактериальный белок RapA1 R. leguminosarum возможно

использовать в качестве инструмента для улучшения

29

эффективности формирования существующих и создания

симбиозов de novo. RapA1 является агглютинином и

непосредственно участвует в процессах формирования

биопленок на поверхности корней растений. Использование

трансформированных геном rapA1 бактерий, несомненно,

может повысить устойчивость искусственных

симбиотических систем, созданных с помощью лектинов, так

как образование биопленок является решающим фактором,

определяющим конкурентоспособность интродуцированных

штаммов ризобий в условиях агроценоза.

Работа поддержана грантами РФФИ-Инициативный № 16-

04-00902 А, РФФИ № 18-34-00033 мол_а.

30

Дидович С. В.1, Темралеева А. Д.2, Горгулько Т. В.1,

Алексеенко О. П.1, Дидович А. Н. 1, Ремесло Е. В.1,

Зубоченко А. А.1, Чайковский В. А.1

Поиск микроорганизмов для контроля численности

сорных растений агроценозов 1ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»;

2 ФГБУН «Институт физико-химических и биологических проблем

почвоведения Российской академии наук»

Ключевые слова: штамм, молекулярно-генетическая

диагностика, метаболический потенциал, сорное растение,

биогербицид.

В результате проведения экспедиционных

исследований весной 2018 г. в рамках гранта РФФИ №18-016-

00184 обследованы агроценозы озимых зерновых культур,

горчицы, кориандра, шалфея в двух почвенно-климатических

зонах Крыма: степной (Красногвардейский и Нижнегорский

районы) и предгорной зоны (Симферопольский и Белогорский

районы). Выявлен видовой состав сорной растительности,

который представлен следующими растениями: зимующие

однолетники – мак самосейка Papaver rhoeas L., дискурейния

Софии Descurainia Sophia L., пастушья сумка Capsella bursa-

pastoris L., яснотка стеблеобъемлющая Lamium amplexicaule

L., воробейник полевой Buglossoides arvensis L.; яровые

однолетники – вероника плющелистная Veronica hederaefolia

L., ясколка пронзенолистная Cerastium perfoliatum L.,

амброзия полыннолистная Ambrosia artemisiifolia L.;

многолетники – осот полевой Sonchus arvensis L., осот

розовый Сirsium arvense L., молокан татарский Lactuca

tatarica L., вьюнок полевой Convolvulus arvensis L., сурепка

обыкновенная Barbarea vulgaris R. Вr. Плотность одно-

двулетних сорняков на исследуемых территориях составила

0,5–38 шт./м2, многолетних сорняков – 1,0–9,5 шт./м2. Из

очагов пораженных органов (корень, стебель, лист) растений

в период всходов и их интенсивного развития выделены два

штамма Puccinia sp. 2520 и Erysiphe sp. 2513 и 9 изолятов

31

микроорганизмов – патогенов сорных растений для

разработки биологических методов контроля численности

сорных растений агроценозов, которые включены в

программу дальнейших исследований.

В 2015–2017 гг. в рамках гранта РФФИ офи_м №15-29-

01272 и Госзадания РАН №0834-2015-0001 изучен физиолого-

биохимический потенциал 15 цианобактериальных штаммов и

его влияние на эффективность растительно-микробного

взаимодействия. Уточнены таксономические диагнозы

изучаемых штаммов цианобактерий на основе морфологии и

анализа генов 16S рРНК, rbcL и nifH; нуклеотидные

последовательности данных штаммов депонированы в

GenBank. Для биотехнологии разработки микробных

препаратов гербицидного действия рекомендованы штаммы

Nostoc sphaeroides ACSSI 150, Nostoc linckia ACSSI 271 и

Nostoc sp. ACSSI 82. На сайте Альгологической коллекции

ACSSI (http://acssi.org/) в открытом доступе размещена

информация о данных штаммах.

32

Иванченко В. И.1, Зотиков А. Ю.1, Мельничук Т. Н.2,

Каменева И. А.2, Якубовская А. И.2

Влияние комплексов микробных препаратов на развитие

фитопатогенов во время стратификации виноградных

прививок 1Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «Крымский

федеральный университет имени В. И. Вернадского»; 2ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: биологическая эффективность,

микробные препараты, прививки, фитопатогены.

Цель работы – изучить биологическую эффективность

и провести сравнительный анализ влияния новых комплексов

микробных препаратов и традиционного химического

антисептика на степень подавления развития фитопатогенов

во время стратификации виноградных прививок.

Исследования проводили на прививочном комплексе кафедры

плодоводства и виноградарства Академии биоресурсов и

природопользования Крымского федерального университета

имени В. И. Вернадского в 2017 г.

Изучали два новых комплекса микробных препаратов:

КБП-1, включающий в себя препараты Диазофит,

Фосфоэнтерин и Биополицид и КБП-2 – Фосфоэнтерин,

Биополицид, Аурилл и Азотобактерин на степень подавления

развития фитопатогенов во время стратификации

виноградных прививок сорта Аркадия, привитого на

филлоксероустойчивом подвое Берландиери × Рипариа Кобер

5ББ. Исследования показали, что эффективность обработки

прививок при стратификации микробными препаратами в

концентрации 0,1 % КБП-1 и 0,1 % КПБ-2 находятся на уровне

обработки Хиназолом с концентрацией 0,5 %. Прививки без

признаков поражения при визуальном обследовании

составили 77,3–78,3 %, в контроле этот показатель снизился

до 57,2 % при НСР05 = 3,4 %. Наиболее высокая

эффективность подавления развития патогенов была отмечена

у КБП-2, что подтверждается минимальными показателями

поражения прививок на уровне четырех баллов. Количество

33

таких прививок составило 6,3 %. При обработке Хиназолом

этот показатель возрастал до 15,5 %, а в контроле составил

28,9 %. Проведенные расчеты по распространенности (P)

болезней показали, что после обработки исследуемыми

препаратами степень распространенности болезней составила

21,3–22,7 %, тогда как в контроле – 43,8 % при НСР05 = 7,8 %.

Интенсивность развития болезней была прямо

пропорциональна их распространенности. Биологическая

эффективность препаратов по распространенности (Р)

болезней относительно контроля была одинакова: в пределах

50 %.

34

Измаилова Д. С.

Применение биологических препаратов на посевах

озимой твердой пшеницы ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: биологические препараты,

урожайность, пшеница. Производство высококачественного зерна озимой

твердой пшеницы с использованием современных интенсивных технологий практически невозможно без применения минеральных удобрений. В результате систематического использования минеральных удобрений необратимы процессы деградации почв путем их деструктуризации, уничтожения почвенных бактерий и зафосфачивания. За последние десять лет создано большое количество биологических препаратов на основе ассоциативных микроорганизмов. Также эти микроорганизмы способны выполнять ряд функций по повышению белковой продуктивности зерна, оптимизации минерального питания растений и тем самым – повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Применение биологических препаратов может способствовать восстановлению структуры почвы, повышению почвенного плодородия и улучшению водно-физических и физико-механических свойств почвы. Наши исследования направлены на изучение вопроса производства качественных и безопасных для человека продуктов питания и повышения плодородия почвы за счет использования биологических методов. В ходе исследования дана оценка роли биологических препаратов Флора-С и Фитоп-Флора-С в производстве зерна озимой твердой пшеницы и использования их в качестве альтернативы современным традиционным методам возделывания культуры. Результаты свидетельствуют о положительном влиянии используемых биологических препаратов на показатели роста и развития растений озимой твердой пшеницы, семенную продуктивность и степень поражения растений грибковыми заболеваниями в течение всего периода вегетации.

35

Камнев А. А., Тугарова А. В.

Молекулярные особенности накопления и расходования

резервных сложных полиэфиров у фитостимулирующих

ризобактерий рода Azospirillum ФГБУН «Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов

Российской академии наук»

Ключевые слова: ризобактерии, полигидроксиалканоаты,

поли-3-гидроксибутират, ИК-фурье-спектроскопия, Azospirillum.

Способность многих микроорганизмов накапливать в

клетках в значительных количествах (до 80–90 % от сухой

биомассы) резервные сложные полиэфиры (polyesters) класса

полигидроксиалканоатов (ПГА) в виде внутриклеточных

гранул, помимо биотехнологической важности этих

биоразлагаемых (и, вследствие этого, экологически

безопасных) биополимеров как заменителей традиционных

пластиков, имеет огромное значение для их выживания в

неблагоприятных условиях [1]. Исследуемые во всем мире

альфапротеобактерии рода Azospirillum, среди которых много

фитостимулирующих ризобактерий, важных и перспективных

в агробиотехнологическом отношении (см., например, [1–6] и

цитированные в них работы), в качестве такого резервного

вещества способны накапливать исключительно гомополимер

– поли-3-гидроксибутират (ПГБ) [1–3].

В настоящей лекции будут суммированы полученные

нами новые данные об особенностях накопления ПГБ (в

определенных стрессовых условиях) и его расходования

клетками азоспирилл (при исчерпании основных запасов

питательных веществ среды), включая структурные

изменения биополимера in vivo. В качестве одного из

основных методов исследования, позволяющего осуществлять

неразрушающий мониторинг накопления, количественное

определение внутриклеточного ПГБ в биомассе и его

нативную степень кристалличности in situ (без его выделения

из клеток), использована инфракрасная (ИК) фурье-

спектроскопия (ИКФС) [2, 3, 6–9]. Этот современный

36

высокоинформативный молекулярно-спектроскопический

метод инструментального анализа основан на регистрации

колебательных переходов функциональных групп молекул

(групп атомов, связанных химическими связями) при

взаимодействии вещества с электромагнитным излучением

среднего ИК-диапазона. Изучены скорость накопления ПГБ

растущей биомассой в различных условиях и переход к

расходованию запаса ПГБ при недостатке питательных

веществ; изменения степени кристалличности

внутриклеточного биополимера в процессах его накопления и

расходования (путем ферментативного гидролиза). Показаны

изменения в биосинтезе ПГБ мутантными штаммами с

мутациями по генам липидного обмена (в том числе при

образовании биопленок, что соответствует наиболее

распространенному способу существования азоспирилл в

ризосфере). Полученные данные иллюстрируют возможности

и преимущества использования метода ИКФС и дают

представления о механизмах, лежащих в основе микробного

синтеза резервных биополимеров класса ПГА, что важно для

биотехнологии производства данных полиэфиров и

агробиотехнологии.

Литература 1. Kadouri D., Jurkevitch E., Okon Y., Castro-Sowinski S.

Ecological and agricultural significance of bacterial polyhydroxyalkanoates //

Crit. Rev. Microbiol. 2005. V. 31. P. 55–67.

2. Kamnev A. A., Sadovnikova J. N., Tarantilis P. A., Polissiou M. G.,

Antonyuk L. P. Responses of Azospirillum brasilense to nitrogen deficiency and

to wheat lectin: A diffuse reflectance infrared Fourier transform (DRIFT)

spectroscopic study // Microb. Ecol. 2008. V. 56. P. 615–624.

3. Kamnev A. A., Tugarova A. V., Tarantilis P. A., Gardiner P. H. E.,

Polissiou M. G. Comparing poly-3-hydroxybutyrate accumulation in

Azospirillum brasilense strains Sp7 and Sp245: The effects of copper (II) // Appl.

Soil Ecol. 2012. V. 61. P. 213–216.

4. Tugarova A. V., Vetchinkina E. P., Loshchinina E. A., Burov

A. M., Nikitina V. E., Kamnev A. A. Reduction of selenite by Azospirillum

brasilense with the formation of selenium nanoparticles // Microb. Ecol. 2014.

V. 68. P. 495–503.

37

5. Tugarova A. V., Kamnev A. A. Proteins in microbial synthesis of

selenium nanoparticles // Talanta. 2017. V. 174. P. 539–547.

6. Kamnev A. A., Mamchenkova P. V., Dyatlova Yu. A., Tugarova

A. V. FTIR spectroscopic studies of selenite reduction by cells of the

rhizobacterium Azospirillum brasilense Sp7 and the formation of selenium

nanoparticles // J. Mol. Struct. 2017. V. 1140. P. 106–112.

7. Tugarova A. V., Sheludko A. V., Dyatlova Yu. A., Filip’echeva

Yu. A., Kamnev A. A. FTIR spectroscopic study of biofilms formed by the

rhizobacterium Azospirillum brasilense Sp245 and its mutant Azospirillum

brasilense Sp245.1610 // J. Mol. Struct. 2017. V. 1140. P. 142–147.

8. Kamnev A. A., Tugarova A. V., Dyatlova Yu. A., Tarantilis P. A.,

Grigoryeva O. P., Fainleib A. M., De Luca S. Methodological effects in Fourier

transform infrared (FTIR) spectroscopy: Implications for structural analyses of

biomacromolecular samples // Spectrochim. Acta Part A: Mol. Biomol.

Spectrosc. 2018. V. 193. P. 558–564.

9. Tugarova A. V., Mamchenkova P. V., Dyatlova Yu. A., Kamnev A. A.

FTIR and Raman spectroscopic studies of selenium nanoparticles synthesised by

the bacterium Azospirillum thiophilum // Spectrochim. Acta Part A: Mol.

Biomol. Spectrosc. 2018. V. 192. P. 458–463.

Работа частично поддержана грантом РФФИ № 17-08-01696-а.

38

Лактионов Ю. В., Яхно В. В., Кожемяков А. П.

Новые подходы в культивировании и применении

микробиологических препаратов для растениеводства ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»

Ключевые слова: штаммы, культивирование,

биопрепараты, инокуляция, оптимизация.

Современное сельскохозяйственное производство в

России за последние годы в разы увеличило объёмы

применения микробиологических препаратов. Прежде всего

это связано с тем, что подобные препараты стали более

доступны ввиду большего количества производителей.

Помимо этого, у сельхозтоваропроизводителей появилась

«уверенность» в эффективности микробиологических

препаратов и опыт их использования.

В связи с этим должны разрабатываться и новые

подходы, как при культивировании микроорганизмов, так и

получении готовых препаративных форм, которые будут

удовлетворять пожеланиям аграриев. Получаемые препараты

должны иметь достаточно высокий титр бактерий, быть

пригодными для массового механизированного

использования и транспортировки, а также технологичными.

Современные биотехнологические производства должны

отвечать современным показателям качества (высокие

стабильные титры, отсутствие посторонней микрофлоры и

т. д.). Одной из основных проблем при наработке больших

объёмов микробиологических препаратов является опасность

контаминации питательной среды посторонней микрофлорой.

Прежде всего, это связано со спецификой технологической

линии по культивированию микроорганизмов, которая может

состоять из ряда ферментёров, соединённых между собой (как

правило 2–4 ферментёра разного объёма в производственной

линии).

Мы изучали возможность использования различных

антибиотиков направленного действия на жизнеспособность

клубеньковых бактерий и посторонней микрофлоры в

39

процессе культивирования. Показано, что действие

антибиотиков, направленных на подавление

грамположительной микрофлоры не подавляет развитие

клубеньковых бактерий рода Bradyrhizobium japonicum

(специфичного вида для инокуляции растений сои). Более

того, завышение действующей концентрации,

рекомендованной для грамположительной микрофлоры, в 100

раз также не оказывает влияние на рост и развитие целевой

культуры клубеньковых бактерий. Генетический анализ

клонов, изолированных из культуральной жидкости без

антибиотика, а также из культивируемой с ним, показал, что

основные хозяйственно значимые гены не затронуты и

полностью совпадают между собой, их структура не

нарушена. Возможно, добавление антибиотиков в готовую

препаративную форму в будущем может быть использовано с

целью «зачистки» поверхности семенного материала от

патогенов и агрессивной аборигенной микрофлоры, которая

может препятствовать образованию эффективного симбиоза

между бобовым растением и клубеньковыми бактериями.

Известно, что оболочка семян бобовых является

токсичной для большинства видов клубеньковых бактерий

(эволюционный механизм защиты от фитопатогенов).

Решения этой задачи было ещё одним из направлений работ.

Нами показано, что использование защитных композиций,

включающих в себя водорастворимые полимеры, позволяет

значительно снять токсичное влияние семенной оболочки на

клубеньковые бактерии. Благодаря этому, процесс

инокуляции бобовых растений становится более

технологичным и удобным. Использование подобного

«протектора» для клубеньковых бактерий позволит

значительно увеличить время от инокуляции семенного

материала до его высева в почву.

40

Лисина Т. О.1, Кононенко А. Н.2, Круглов Ю. В.1

Влияние Bacillus megaterium 501 GR на продуктивность

семенного картофеля 1ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»; 2ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: картофель, меристемная культура,

супер-супер элита, препарат Bacillus megaterium.

Картофель – ценная продовольственная культура.

Важный залог получения его хорошего урожая –

использование для посадки семенного материала (клубней), не

зараженного возбудителями болезней, развитие которых при

неблагоприятных погодных условиях или нарушении

агротехники могут существенно снизить урожай. Наиболее

эффективным приемом в семеноводстве картофеля,

позволяющим получить высококачественный посадочный

материал, не инфицированный вирусами, бактериями и

грибами, является метод клонального микроразмножения

(меристемная культура). Семенной картофель, получаемый по

этой технологии, имеет достаточно высокую стоимость, в

связи с чем весьма актуальным является вопрос о повышении

его продуктивности.

Настоящая работа посвящена испытанию

эффективности применения биопрепарата на основе споровой

бактерии Bacillus megaterium 501 GR при получении элитного

посадочного материала картофеля. Влияние препарата на

рост, развитие и урожай мини клубней картофеля сорта

Невский испытывали в условиях производственной теплицы.

Укорененные черенки меристемной культуры картофеля

обрабатывали препаратом и высаживали в сосуды с торфяным

грунтом. В процессе вегетации растений делали подкормку

минеральными удобрениями в соответствии с принятой

технологией и подсыпку грунта; проводили фенологические

наблюдения, снимали биометрические показатели. По

завершении опыта учитывали количество и массу мини-

клубней, проводили их калибровку. В результате показано,

41

что растения, обработанные препаратом, уже на начальных

фазах своего развития быстрее росли, при этом формировался

более крупный хорошо облиственный стебель с широкой

листовой пластинкой. Это способствовало более раннему

вступлению растений в стадию цветения, созревания и, как

следствие, получению более высокого урожая мини-клубней

картофеля: количество клубней увеличилось на 7 %, урожай –

на 25 %, средний вес одного клубня – на 17 %.

Наряду с этим провели оценку эффективности

B. megaterium 501 GR при получении супер-супер элиты

картофеля, выращиваемого из мини-клубней на торфяном

грунте в условиях контролируемой температуры и влажности.

Препарат стимулировал рост растений на протяжении всего

вегетационного периода. У обработанных растений

возрастала длина стебля, увеличивалась площадь листьев,

ускорялось формирование цветочных кистей, а прибавка

урожая составила от 11 до 17 %. При этом количество

товарных клубней увеличилось на 11–33 %, а средняя масса

одного клубня – на 18–25 %.

Таким образом, проведенные испытания показали

достаточно высокую эффективность применения препарата на

основе B. megaterium 501 GR на разных этапах

технологического процесса получения семенного картофеля,

как при выращивании мини клубней из меристемной

культуры, так и супер-супер элиты картофеля, что говорит о

перспективах его использования в технологии получения

здорового посадочного материала.

42

Мельничук Т. Н., Еговцева А. Ю., Абдурашитов С. Ф.,

Абдурашитова Э. Р., Каменева И. А., Якубовская А. И.,

Радченко А. Ф., Ганоцкая Т. Л., Радченко Л. А.

Изменения в микробоценозе ризосферы Triticum

aestivum L. под влиянием условий выращивания ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: ризосфера, Triticum aestivum L.,

чернозём, эколого-трофические группы микроорганизмов. Пшеница мягкая является наиболее распространенной

среди озимых культур в Крыму и занимает более 35 % посевных площадей. В последние годы на апробацию в Крым предоставляют десятки сортов из разных регионов. Одним из факторов, способствующих успешной интродукции сортов в другие почвенно-климатические условия и реализации их продуктивного потенциала, является быстрая адаптация, включающая формирование в ризосфере биоценоза аборигенных агрономически полезных микроорганизмов. Количество микроорганизмов различных эколого-трофических групп является важным показателем в оценке направленности минерализационных процессов, важных для обеспеченности плодородия почвы. Изучение количественного состава микробных сообществ почвы ризосферы позволяет определять реакцию сортов на изменение условий выращивания растений.

Цель исследования – проведение анализа численности микроорганизмов основных эколого-трофических групп ризосферы озимой пшеницы мягкой, выращенной в разных почвенно-климатических зонах (чернозема южного предгорного и степного Крыма, чернозема обыкновенного Ростовской области).

Исследования проводили на сортах пшеницы озимой Triticum aestivum L. Лидия и Ермак, селекции АНЦ «Донской». Чернозем южный степной зоны Крыма, слабо гумусированный, развит на четвертичных желто-бурых лессовидных легких глинах. Климат степи засушливый, гидротермический коэффициент (ГТК) – 0,7. Почва предгорной зоны – южный тяжелосуглинистый карбонатный чернозём, типичный для зоны. Климат здесь полузасушливый (ГТК – 0,89). В Ростовской области чернозём обыкновенный

43

карбонатный тяжелосуглинистый мощный, со значительной порозностью, аэрацией, газообменом, водопроницаемостью и влагоёмкостью. Полузасушливый климат с умеренно жарким летом и умеренно холодной зимой, ГТК – 0,85.

Микробиологический анализ чернозема южного ризосферы исследуемых сортов T. aestivum показал количественные различия в составе различных эколого-трофических групп. В ризосфере сорта Ермак количество микроорганизмов большинства исследуемых групп превышало показатели у сорта Лидия. Так, в ризосфере сорта Ермак численность аммонификаторов была выше в 1,3 раза, амилолитических микроорганизмов – в 1,4 и олиготрофов – более чем в 2 раза по сравнению с сортом Лидия. Основные позиции по численности азотобактера и целлюлозолитических микроорганизмов занял сорт Лидия, превышение составило 2,9 раза и 5,0 раз соответственно.

Реакция сортов на заселенность ризосферы микроорганизмами при выращивании в предгорной зоне Крыма отличалась от условий Степи. Только у сорта Ермак отмечено превышение численности аммонифицирующих микроорганизмов в 2 раза, олиготрофов в 1,7 раза и микромицетов в 2,5 раза. Обратные тенденции отмечены в условиях чернозема обыкновенного Ростовской области – по количеству микроорганизмов отдельных эколого-трофических групп сорт Ермак уступал сорту Лидия. Превышение численности азотобактера в 1,5 раза, актиномицетов и микромицетов в 2 раза показано в ризосфере пшеницы сорта Лидия.

Таким образом, установлены изменения численности микроорганизмов основных эколого-трофических групп чернозема южного предгорного и степного Крыма, чернозема обыкновенного Ростовской области в ризосфере пшеницы озимой T. aestivum, которые зависели от реакции сорта на почвенно-климатические условия выращивания культуры.

Работа выполнена в рамках государственного задания

фундаментальных исследований № 0834-2015-0005 и при поддержке гранта РФФИ А18-016-00197.

44

Пыркин В. О., Хапчаева С. А., Зотов В. С.

Влияние комплексных биопрепаратов на почвенный

микробиом ФГУ «Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы

биотехнологии Российской академии наук”»

Ключевые слова: полифункциональные биопрепараты,

клубеньковые бактерии, цианобактерии, биологическая

активность почвы.

Одной из основных задач интенсивного земледелия

является его экологизация, которая может включать в себя

использование почвенных и земельных ресурсов для

сохранения и увеличения плодородия. Из всех факторов,

определяющих продуктивность системы почва-растение-

микроорганизмы, именно последние играют определяющую

роль, но остаются наименее изученными. Полезное действие

микроорганизмов на растения заключается в увеличении

азотфиксация, улучшение фосфорного питания, стимуляция

роста, повышение устойчивости, подавление фитопатогенов и

т. д. Снижение применения в сельском хозяйстве

минеральных удобрений ставит необходимость поиска

дополнительных источников питания растений. В этом плане

перспективны микробные биопрепараты, но при их

использовании необходимо изучить не только действие на

растение и урожайность, но и на свойства почвы.

В связи с этим цель исследования – изучение влияние

предпосевной обработки семян тремя биопрепаратами:

«Ризобофит», на основе клубеньковых бактерий; «Циано

Бактериальный Консорциум», состоящий из Nostoc и

клубеньковых бактерий; и «Микробно Полифункциональный

Консорциум» на основе ризобиальных культур, Bacillus и

Lelliotia, на биологическую активность почв и почвенный

микробиом. Контроль – вариант без микробной обработки.

В почвенных образцах изучали показатели,

характеризующие состояние почвенной микрофлоры и

интенсивность процессов микробной трансформации ряда

45

биофильных элементов (C и N). Определение биологической

активности выполняли стандартными методами,

предложенными кафедрой биологии почв МГУ

имени М. В. Ломоносова (Степанов, Лысак, 1991).

Активность азотфиксации, денитрификации, метаногенеза,

эмиссии углекислого газа определяли методами газовой

хроматографии. Филогенетическое разнообразие изучали с

помощью метода секвенирования нового поколения

(NextGenerationSequence).

В ходе исследования получены следующие результаты.

Азотфиксация и эмиссия CO2, как актуальная, так и

потенциальная увеличивается в случае с микробной

обработкой семян. Денитрификация снижается по сравнению

с контролем, за исключением одного из препаратов. Эмиссия

CH4 в случаях эксперимента уменьшается.

Доминантами во всех почвенных образцах являются

представители филумов Proteobacteria, Bacteroidetes.

Acidobacter. Наблюдаются тенденции к увеличению более чем

на 2 % бактерий филумов Verrucomicrobia, Acidobacteria,

Bacteroidetes и архей из филума Crenarchaeota. Достоверное

снижение, более чем на 2 %, отмечается в филуме-доминанте

Proteobacteria. Индекс биологического бактериального

разнообразия (Индекс Шеннона) был выше в случаях

обработки биопрепаратами, по сравнению с контролем, самый

высокий показатель наблюдался при использовании

многокомпонентного препарата «МПК» на основе

ризобиальных культур, Bacillus и Lelliotia. Отмечается

уменьшение доли фитопатогенных микроорганизмов, таких

как Fusarium и Erwinia, в случае обработки семян

микробными биопрепаратами, по сравнению с контролем.

Таким образом, можно отметить преимущество

использования комплексных биопрепаратов перед

моноинокулятами, влияющих на биологическую активность и

филогенетическое разнообразие почвенного микробиома.

46

Саксаганская А. С., Мунтян В. С., Румянцева М. Л.

Генетическое разнообразие природных популяций трех

видов Melilotus spp. на территориях, подвергшихся

техногенному и антропогенному воздействию ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»

Ключевые слова: nod гены, структурное разнообразие,

Sinorhizobium meliloti, генцентры. Формирование симбиоза между бобовыми растениями и

клубеньковыми бактериями (ризобиями) представляет собой сложный многоэтапный процесс. Одним из ключевых этапов является узнавание симбионтами друг друга, которое обеспечивается синтезом и взаимным обменом сигнальными молекулами. Со стороны ризобий таковыми являются Nod-факторы. Молекула Nod-фактора представляет собой цепь из мономеров глюкозамина с присоединенным к нередуцирующему концу молекулы остатком жирной кислоты. Для каждого вида ризобий показано наличие видоспецифичных модификаций остова молекулы. Синтез Nod-фактора детерминирован nod генами. У клубеньковых бактерий люцерны Sinorhizobium meliloti за синтез предшественника глюкозамина (структурной основы сигнальной молекулы Nod-фактора) отвечает ген nodM, кодирующий глюкозамин-синтазу. Синтез видоспецифичной жирной кислоты у S. meliloti обеспечивается работой фермента кетоацилсинтазы, кодируемой геном nodE. Наличие остатка определенной жирной кислоты в структуре Nod-фактора является одним из важнейших факторов успешного взаимодействия с растением-хозяином. Поскольку Nod-фактор играет ключевую роль во взаимодействии с растениями-хозяевами, представляло интерес оценить структурное разнообразие генов, детерминирующих его структуру у природных штаммов клубеньковых бактерий люцерны. Проанализировано 68 природных штаммов S. meliloti из рабочей коллекции лаборатории генетики и селекции микроорганизмов ФГБНУ ВНИИСХМ, выделенных в трех центрах разнообразия растений-хозяев (генцентрах). Структурное разнообразие генов nodE и nodM было изучено методом ПЦР-ПДРФ. Уровень разнообразия оценен с

47

помощью коэффициента гетерогенности Нея (N). В результате анализа выявлено три комбинированных ПДРФ-типа (каждый ПДРФ-тип далее рассматривается аллель) гена node и 6 – гена nodM. Для штаммов из Приаральского генцентра, являющегося вторичным центром разнообразия растений-хозяев клубеньковых бактерий S. meliloti, а также подверженном засолению, выявлены только измененные аллели генов nodEи nodM, однако уровень разнообразия этих генов существенно различался (N = 0,66 и 0,84 соответственно). Для штаммов из Северо-Кавказского генцентра – первичного центра разнообразия растений-хозяев, выявлена только измененная аллель гена nodE. В случае гена nodM в популяции вышеуказанного генцентра выявлены штаммы и с типовой, и с дивергентными аллелями, однако уровень его разнообразия был существенно ниже (N = 0,66), по сравнению с таковым у штаммов из Приаральского и Среднеазиатского генцентров, что обусловлено превалированием измененной аллели. У штаммов из Среднеазиатского генцентра выявлены как типовые, так и измененные аллели обоих изученных генов, однако измененные аллели были преобладающими. Уровни разнообразия генов были наиболее высокими для штаммов из вышеуказанного генцентра (N = 0,84 и 0,97 для генов nodEи nodM соответственно). Таким образом, впервые выявлены значительные различия в уровне разнообразия специфичных генов, вовлеченных в синтез сигнальных молекул (факторов вирулентности) у природных штаммов S. meliloti из очагов разнообразия растений-хозяев. Последующее секвенирование выявленных дивергентных аллелей генов nodE и nodM позволит оценить функциональную значимость аминокислотных замен (по отношению к референс-штамму) в последовательностях ферментов, играющих важную роль в формировании видоспецифичной молекулы Nod-фактора у клубеньковых бактерий люцерны, и их влияние на специфичность формирования симбиоза с растениями-хозяевами, произрастающими в различных генцентрах.

Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ 17-04-02011а и

18-04-01278а.

48

Свиридова О. В.1, Воробьев Н. И.1, Орлова О. В.1,

Попов А. А.1, Пищик В. Н.2

Биотехнология, использующая бактериально-

микромицетный комплекс для гумификации

растительных остатков 1ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»;

2 ФГБНУ «Агрофизический НИИ»

Ключевые слова: гумификация растительных остатков,

бактериально-микромицетный комплекс, микроорганизмы. Сбалансированность процессов трансформации

органических субстратов в биосистеме почва-растения-микроорганизмы определяет возврат углерода в виде гумусовых веществ в почвенную экосистему и почвенное плодородие. Следствием сбалансированности процессов в биосистеме является высокий урожай растений. После вегетации растений происходит микробиологическое разложение растительных остатков в почве с образованием двуокиси углерода и некоторого количества гумусовых веществ. Этот процесс проходит хаотично и с разной интенсивностью в зависимости от условий. Авторами в многолетних опытах изучены микробиологические процессы гумификации растительных остатков различного генезиса. В результате выделены культуры микроорганизмов и создан биопрепарат Баркон на основе бактериально-микромицетного комплекса, способного эффективно трансформировать растительные остатки в гумусовые вещества.

В качестве главных биокомпонентов препарата Баркон выбраны бактерии рода Pseudomonas и микромицеты рода Penicillium. Культуры были определены до вида по стандартным и молекулярно-генетическим методикам (ПЦР-анализ штаммов с использованием программы BLASTn). Штаммы были определены и депонированы в коллекции ВНИИСХМ как Pseudomonas fluorescens (ОН 7 RCAM 00537) и Penicillium chrysogenum Thom. (ОН 4 RCAM 00741). Спецификой биопрепарата Баркон является то, что в его состав входят аэробные микроорганизмы. Поэтому эффективность его действия повышается в аэробных условиях и при достаточной влажности субстратов.

49

Разработанная биотехнология на основе биопрепарата Баркон обеспечивает микробиологическую гумификацию растительных остатков (соломы зерновых культур и др.) в межвегетационный период года, возврат питательных и энергетических ресурсов в почву и способствует повышению урожая сельскохозяйственных культур. Исследования по гумификации растительных остатков отобранным бактериально-микромицетным комплексом Баркон проводили в вегетационных и лабораторных опытах. Растительные остатки в почве обрабатывали поверхностно и заделывали на слой 0–3 см. Вегетационные опыты проводили без применения минеральных удобрений, как и обработка растительных остатков в межвегетационный период. Показано положительное влияние применения бактериально-микромицетного комплекса (биопрепарат Баркон) для гумификации растительных остатков и на увеличение урожая сельскохозяйственных культур. Отмечено повышение урожая растений ячменя в среднем на 10 % относительно варианта с соломой ячменя, не обработанной препаратом. Также в экспериментах получены положительные результаты по эффективности использования биопрепарата Баркон для гумификации растительных остатков разного генезиса: соломы пшеницы, ячменя, ржи, льна, рисовой соломы, листьев и початков кукурузы, а также коры и опилок хвойных деревьев, древесных отходов плодовых деревьев. Для создания органических удобрений были проведены опыты по компостированию опилок хвойных деревьев (три-четыре недели) с применением биопрепарата Баркон (бактериально-микромицетный комплекс), дополнительным внесением NPK и увлажнением. Результаты опытов по внесению таких компостов в почву показали стимулирующий эффект на рост и развитие озимой ржи (на 8–15 % относительно контроля), и приживаемость саженцев сосны (до 100 %), при этом отмечалось снижение количества фитопатогенных микромицетов в почве. Таким образом, эффективность биогумификации растительных остатков и возврат углеродных ресурсов в почву зависит от согласованной деятельности бактерий и микромицетов, заданной биотехнологией применения биопрепарата Баркон.

50

Степанова Г. В.1, Мунтян В. С.2, Мунтян А. Н.2, Румянцева М. Л.2

Создание высокоэффективной сортомикробной системы

на основе генетически-охарактеризованного штамма

Sinorhizobium meliloti и люцерны изменчивой сорта Агния 1ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»; 2ФГБНУ «Федеральный научный центр кормопроизводства и

агроэкологии имени В. Р. Вильямса»

Ключевые слова: биотехнология (методика),

генетически комплементарные люцерно-ризобиальные

системы, направленная селекция, продуктивность,

устойчивость к стрессам.

Во «ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса» совместно

с «ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии» разработана

биотехнология (методика) сопряженной селекции сортов

люцерны Medicago varia с комплементарными им штаммами

клубеньковых бактерий Sinorhizobium meliloti. Основным

элементом биотехнологии является отбор генетически

комплементарных люцерно-ризобиальных пар на

специфическом селективном фоне.

В отличие от ныне существующих в России и за

рубежом методов селекции, новая биотехнология

сопряженной селекции позволяет сократить селекционный

процесс на пять–семь лет и обеспечивает получение сортов

люцерны и комплементарных, высокоэффективных сорто-

микробных (растительно-микробных) систем, обладающих,

наряду с высокой симбиотической азотфиксацией (280–

300 кг/га биологического азота за сезон в Центральном

регионе России), высокой и устойчивой по годам пользования

урожайностью кормовой массы и семян (12–20 т/га сена и 0,8–

1,0 т/га семян в зависимости от условий выращивания),

высокой устойчивостью к биотическим (поражение болезнями

и некоторыми вредителями) и абиотическим (дефицит

питательных веществ в почве, высокая почвенная

кислотность, дефицит и избыток влаги, резкие изменения

погоды) стрессовым факторам.

51

С использованием новой биотехнологии созданы и

включены в Государственный реестр селекционных

достижений сорта люцерны изменчивой Агния (2012 г.) и

Таисия (2015 г.). Сорта рекомендуются для сенокосного

использования в течение 6–8 лет в составе люцерно-злаковых

травосмесей и в одновидовом посеве на слабокислых (рН = 5,0

и выше) и среднекислых почвах (рН = 4,4 и выше).

Предпосевная инокуляция сорта Агния

комплементарными штаммами клубеньковых бактерий

повышает его урожайность на 40–80 % на окультуренной

почве и в 1,5–3,0 раза – на не окультуренной.

Сорт Таисия менее отзывчив на искусственную

инокуляцию (прибавки урожайности 20–60 %), обладает более

высокой урожайностью (на 12–20 %) по сравнению с сортом

Агния без искусственной инокуляции. Отличается высокой

устойчивостью к возделыванию на кислых почвах (рН = 4,2–

4,6), холодостойкостью (растет при среднесуточной

температуре воздуха 6–10 °С, допускается позднелетний

посев), устойчив к избыточному увлажнению почвы.

Потенциальная урожайность семян не менее 1 т/га, сена –

20 т/га, продуктивное долголетие достигает 10–12 лет при

сенокосном использовании, как в одновидовом посеве, так и

люцернозлаковой травосмеси.

52

Тхакахова А. К.1, Чернов Т. И.1, Железова А. Д.1,

Бгажба Н. А.1, Столетов Г. А.2

Микробные сообщества тропических почв различного

сельскохозяйственнного значения 1ФГБНУ «Почвенный институт имени В. В. Докучаева»;

2 ФГБУО ВО «Московский государственный университет

имени М. В. Ломоносова»

Ключевые слова: тропики, ферралиты, вулканические

почвы, PCR-RealTime, количественная ПЦР, биомасса.

Тропические экосистемы – важные элементы

биосферы, поддерживающие биологическое разнообразие и

продуктивность. Учитывая интенсивное сокращение площади

целинных тропических лесов и вовлечение тропических почв

в сельскохозяйственное использование, остается все меньше

времени для исследования их исходного микробного

разнообразия.

В данной работе проведена оценка численности

микроорганизмов в нескольких почвах под

слабонарушенными тропическими лесами заповедника Кат

Тьен (южный Вьетнам). Исследованы почвы, различные по

уровню плодородия и богатству питательных веществ:

аллювиальная песчаная, красно-желтая тропическая на

метаморфических сланцах, темноцветная и бурая тропическая

почвы на сильновыветрелых базальтах и туфах. Для оценки

численности микроорганизмов использован метод

люминесцентной микроскопии с прямым учетом численности

клеток и мицелия, а также метод количественной ПЦР (qPCR)

рибосомальных генов бактерий, архей и грибов.

Во всех исследованных почвах численность бактерий

убывает вниз по профилю, а численность архей достигает

максимума в подповерхностных горизонтах, на глубине 10–

20 см. Учитывая достаточно резкое снижение содержания

органического вещества с глубиной в данных почвах,

вероятно, археи в подповерхностных горизонтах

представлены олиготрофами или хемосинтетиками.

53

Вулканические почвы – более богатые органическим

веществом и макроэлементами, с более высоким pH –

характеризуются более высокой численностью

микроорганизмов. Наибольшей численностью бактерий

(4×1011 в верхнем слое по результатам qPCR) характеризуется

темноцветная почва на базальтовых отложениях, менее

выветрелая, обладающая наименее кислой средой и

наибольшим содержанием обменных оснований. Меньшей

численностью бактерий (1,6×1011) обладает бурая тропическая

маломощная на базальтах и туфах. Еще более низкой (1×1011)

– аллювиальная почва, что, скорее всего связано с ее легким

гранулометрическим составом, плохой оструктуренностью и

низким содержанием органического вещества. Красно-желтая

тропическая почва на метаморфических сланцах, обладающая

наиболее низким pH, бедная органическим веществом и

обменными основаниями, характеризуется наиболее низкой

численностью микроорганизмов, а также его резким

уменьшением с глубиной.

Таким образом, охарактеризованы микробные

сообщества некоторых распространенных типов почв южного

Вьетнама в целинном состоянии. Показано, что вулканические

почвы обладают более богатыми микробными сообществами,

чем тропические почвы на метаморфических сланцах и

аллювиальные песчаные почвы. Ключевую роль в различии

биологических свойств данных почв, скорее всего, играет

уровень кислотности и содержание обменных оснований.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект № 18-34-00114.

54

Хапчаева С. А.1, Топунов А. Ф. 1, Дидович С. В.2, Зотов В. С.1

Генетическое маркирование клубеньковых бактерий и

способы повышения эффективности бобово-

ризобиального симбиоза 1ФГУ «Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные

основы биотехнологии Российской академии наук”»; 2ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: клубеньковые бактерии, симбиоз,

маркирование, специфичность, таксономия, биопрепарат,

микроводоросли.

В настоящее время растительно-микробные

взаимодействия, в частности бобово-ризобиальный симбиоз,

изучены достаточно широко мировым научным сообществом.

Выявлены и охарактеризованы генетические основы и

молекулярные механизмы, определена значимость подобных

систем для изучения ряда фундаментальных и прикладных

вопросов биологии. Однако в выявлении специфичности

растительно-микробных взаимодействий остается много

вопросов. До конца не понятно влияние внешних и

внутренних биотических факторов, определяющих симбиоз

между определенным растением семейства Бобовые

(Fabaceae) и конкретными штаммами различных родов

семейства Rhizobiaceae из общего пула почвенных

микроорганизмов, что на практике не позволяет полностью

использовать природный потенциал таких взаимодействий. В данной работе проведен анализ специфики симбиотических взаимодействий между Phaseolus vulgaris (фасоль обыкновенная) и бактериями порядка Rhizobiales, при этом особое внимание уделялось генотипированию ризобиальной составляющей для выявления молекулярных маркеров наиболее эффективных пар макро- и микросимбионтов. Также проведена сравнительная характеристика особенностей бобово-ризобиального симбиоза на примере растений гороха, бобов, чины и чечевицы (группы перекрестной инокуляции (ГПИ) трибы Vicieae) и бактерий рода Rhizobium leguminosarum bv. viciae;

55

растений нута и эспарцета и бактерий рода Mesorhizobium sp.; растений сои и бактерий рода Bradyrhizobium sp. Благодаря предложенному ранее родоспецифичному маркеру hin-регион (Зотов и др., 2012) и MLST-анализу по ряду маркеров («house-keeping»-генов – 16S рРНК, фрагменты rpoB и gyrB, межгенного региона ITS (16-23SрРНК); симбиотические гены nodD, nodC, nifH, nifD-K) были проведены идентификация и дифференциация клубеньковых бактерий до уровня группы штаммов и составлены их подробные генетические портреты (паспорта).

Таким образом, систематизирована крымская коллекция микросимбионтов различных бобовых культур – CCM (Crimean collection of microorganisms) отдела микробиологии ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма» (г. Симферополь). Выявлены наиболее эффективные штаммы (генотипы), имеющие потенциал стать основой бактериальных биопрепаратов для сельскохозяйственных бобовых культур. Разработаны и экспериментально испытаны различные формулы биопрепаратов, применяемых в предпосевной обработке семян. В ранее проведенных работах Дидович С. В. с соавторами выявлено, что фототрофные микроорганизмы, также обладающие азотфикирующей способностью, способствуют стабилизации функционала биопрепарата. Так, была проанализирована коллекция цианобактерий для выявления перспективных для растениеводства штаммов. Выборка из пяти автотрофных микроорганизмов была генотипирована по ряду маркеров (16S рРНК, nifH и nifD, rbcL).

В результате проведённых исследований были не только выявлены генетические маркеры специфичности бобово-ризобиального симбиоза, но и предложены «персонализированные формулы» комплексных микробных биопрепаратов на основе наиболее эффективных штаммов. Данные формы препаратов прошли успешную апробацию в производственных полевых испытаниях на бобовых культурах в различных агроклиматических условиях на территории РФ.

56

Чайковская Л. А., Баранская М. И., Овсиенко О. Л., Клименко Н. Н.

Влияние микробных препаратов на миграцию

водорастворимых форм меди в системе почва-растение и

качество зерна озимой пшеницы ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: Фосфоэнтерин, тяжелые металлы,

озимая пшеница, ризосфера, зерно. Загрязнение биосферы тяжелыми металлами (ТМ)

является одним из сильнейших по действию и наиболее распространенным химическим поллютантом. В результате ТМ, в частности медь, накапливаются в почве и гидросфере, а также мигрируют в растения, выращиваемые на загрязненных территориях. Снизить токсическое действие ТМ в условиях агрофитоценоза возможно при переходе к биологическому земледелию, одним из приемов которого является применение экологически безопасных микробных препаратов. Известно, что входящие в их состав хозяйственно полезные микроорганизмы, улучшают рост и питание сельскохозяйственных культур, а также обладают протекторными свойствами, защищая растения от вредителей и стресса. Учитывая это, цель исследований – определение влияния микробного препарата Фосфоэнтерин на содержание водорастворимых форм меди в ризосфере озимой пшеницы, их накопление в зерне и его качественные показатели (содержание белка и клейковины).

Исследования проведены в условиях модельных полевых опытов (Крымский агропромышленный колледж, Симферопольский р-н, Республика Крым): почва – чернозем южный малогумусовый карбонатный, повторность опытов – четырехкратная. Перед закладкой опыта в почву вносили раствор CuSO4 из расчетов, соответствующих уровням загрязнения: 5, 10 и 20 ПДК. В контрольном варианте Cu не вносили. Для предпосевной инокуляции семян пшеницы использован микробный препарат Фосфоэнтерин, в контроле семена увлажняли водой. Количественное содержание водорастворимых форм меди в образцах почвы и зерна определяли методом атомно-абсорбционного анализа

57

согласно общепринятых методик. Содержание клейковины и белка в зерне определено методом инфракрасной спектроскопии.

Анализ полученных результатов показал, что фоновое содержание Сu в почве опытного участка составляло 0,59 мг/кг и не превышало допустимые значения ПДК (6 мг/кг). Загрязнение почвы ТМ привело к значительному повышению уровня загрязнения ризосферы водорастворимыми соединениями Сu. Так, их содержание превысило допустимое значение ПДК в 3, 7 и 12 раз на фоне 5,10 и 20 ПДК соответственно. Отмечена тенденция к снижению фонового загрязнения почвы в ризосфере бактеризованных растений пшеницы. Применение Фосфоэнтерина для предпосевной инокуляции позволило снизить концентрацию водорастворимых форм Cu в ризосфере бактеризованных растений по сравнению с контролем на разных уровнях загрязнения почвы (в 2–3,6 раза) и составило: 4,8; 24,9 и 30,7 мг/кг на фоне 5, 10 и 20 ПДК соответственно.

Не выявлено заметного влияния инокуляции на содержание водорастворимых соединений меди в зерне озимой пшеницы на фоновом участке и при разных уровнях загрязнения: их количество в зерне не превышало ПДК (для зерна 10 мг/кг) и составляло 5,64–7,65 мг/кг. Показано положительное влияние предпосевной бактеризации семян на качественные показатели зерна озимой пшеницы, выращенной на естественном фоне (содержание белка и клейковины возрастало до 15,2 и 28,4 % против 13,4 и 23,9 % в контроле соответственно), а также повышение ее зерновой продуктивности.

Таким образом, установлено, что использование микробного препарата Фосфоэнтерин для предпосевной инокуляции семян способствует снижению содержания водорастворимых соединений меди в ризосфере бактеризованных растений. Не выявлено заметного влияния инокуляции на содержание водорастворимых соединений меди в зерне озимой пшеницы.

58

Черкасова М. Е., Мунтян В. С., Румянцева М. Л. Оценка структуры хромосомы у сельскохозяйственных

штаммов Sinorhizobium meliloti ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»

Ключевые слова: Sinorhizobium meliloti, хромосома,

агроценозы.

Sinorhizobium meliloti – сельскохозяйственно ценный

вид почвенных бактерий, образующий азотфиксирующий

симбиоз с бобовыми растениями из группы перекрестной

инокуляции люцерны. Представляло интерес оценить

структурный полиморфизм хромосом у аборигенных штаммов

S. meliloti, находящихся в сапрофитном состоянии в почвах

агроценозов. Оценку проводили по пяти удаленным друг от

друга маркерным локусам, расположенным на хромосоме,

методом ПЦР-ПДРФ. Локусы выбраны на основе

полногеномной последовательности референс штамма

Rm1021. Три локуса – это последовательности взаимно

удаленных rrn-оперонов (rrl-rrs), которые широко

используются при построении внутривидовой филогении

ризобий. Еще один локус включал фрагмент гена betC,

продукт которого участвует в осмозащите клетки (локус betC).

Последний локус (MSFp) содержал фрагменты генов,

продуктами которых являлись гомологи, соответственно,

гена-регулятора генов азотфиксации и гена, кодирующего

пермиазу пролина/бетаина. Референс штамм Rm1021 широко

используется в модельных опытах по изучению клубеньковых

бактерий люцерны.

В работе проанализировано 34 штамма S. meliloti,

выделенные из почв агроценозов (АЦ) Северо-Западного

экономического района России. Определены ПДРФ типы для

каждого маркерного локуса каждого штамма. Структурные

типы хромосом определяли, как сумму ПДРФ типов

отдельных локусов, так, для Rm1021 структурный тип

хромосомы был «I». Показано, что группа АЦ штаммов

гетерогенна по встречаемости разных структурных типов

59

хромосом (индекс Шеннона Н = 1,7) и слабо выровнена (Е =

0,54), что говорит о значительном преобладании одного или

нескольких определенных типов хромосом относительно

остальных. Всего выявлено десять типов хромосом, семь из

которых встречались у единичных штаммов с частотами 0,03.

Определен доминирующий с частотой 0,41 тип хромосомы

(II), в котором локус IGS был сходным с таковым у Rm1021,

тогда как локусы betC и MSFp отличались. Второй по частоте

встречаемости (0,26) был тип III, для которого характерно то,

что все локусы отличались по структуре от таковых у Rm1021.

Структурный тип хромосомы, сходный с Rm1021 встречался

крайне редко, с частотой 0,12. Полученные результаты

представляли особый интерес при сопоставлении их с ранее

полученными нами данными о встречаемости структурных

типов хромосом в природных популяциях S. meliloti.

Показано, что АЦ популяции ризобий по встречаемости

структурных типов хромосом достоверно отличались от

природных (Χ2 = 47,8; P = 2,3×10-10), где с частотой 0,40

доминировал тип хромосомы I (сходный с Rm1021), а типы II

и III встречались с частотой менее 0,15.

Таким образом, у штаммов S. meliloti, выделенных из

почв агроценозов, выявлен высокий структурный

полиморфизм маркерных локусов. Показано, что доминируют

структурные типы хромосом, специфичные для аборигенных

штаммов из почв агроценозов, что может быть результатом

адаптации бактерий к искусственной экосистеме агроценозов.

Работа поддержана грантом РНФ 17-16-01095.

60

Штарк О. Ю.1,2, Авдеева Г. С.2, Пузанский Р. К.2, Клюкова М. С.1,2,

Юрков А. П.1,2, Жуков В. А.1, Шишова М. Ф.2, Тихонович И. А.1,2

Изменение физиологических и биохимических

параметров у растений гороха посевного в ответ на

инокуляцию арбускулярно-микоризным грибом

Rhizophagus irregularis 1ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»; 2ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»

Ключевые слова: арбускулярная микориза, горох

посевной, реакция растений на инокуляцию, фосфорное

питание, метаболомика, гормоны растений, фотосинтез.

Арбускулярную микоризу (АМ) относят к

мутуалистическим симбиозам. Однако при использовании

АМ в сельскохозяйственной практике следует учитывать, что

ее эффективность может зависеть от таких факторов, как вид

или сорт растения, вид АМ гриба, условия питания, освещения

и других. Данная работа посвящена анализу влияния

инокуляции грибом Rhizophagus irregularis на различные

физиологические и биохимические параметры гороха

посевного в зависимости от стадии онтогенеза растения и

условий фосфорного (Р) питания. При дефиците Р уровень

микоризации корней достигал 90 %. При этом инокуляция, в

основном, не влияла в динамике на ростовые параметры

растений гороха сорта Finale, однако повышала массу одного

семени. Добавление Р приводило к снижению уровня

микоризации в пять раз, значительному увеличению числа

бобов одного растения и продлевало вегетацию, независимо

от присутствия АМ гриба. Инокуляция на фоне добавления Р

приводила к увеличению биомассы растений, однако

взаимодействие между факторами «AM» и «P» выявлено не

было. Эти оба фактора не оказывали непосредственного

влияния на фотохимическую активность фотосистемы II,

которая зависела от стадии онтогенеза растения. Не выявлена

четкая зависимость метаболических преобразований в корнях

растений в зависимости от микоризации или от уровня Р

61

питания. Поздние сроки развития отличало повышение уровня

моно- и дисахаридов.

Для того, чтобы оценить влияние внутрикорневого и

внешнего мицелия АМ гриба на развитие растений гороха,

был проведен сравнительный анализ эффектов от инокуляции

АМ грибом у мутанта RisNod2 (sym19), несущего мутацию в

гене рецепторной киназы SymRK, и у исходной линии Finale

(WT). На корнях мутанта присутствовал внешний мицелий, но

ни на одном из сроков анализа не было обнаружено

внутрикорневого мицелия. В то же время инокуляция АМ

грибом приводила к достоверному повышению (на 33,7 %)

массы надземной части у мутанта, а также к увеличению

общей массы растений, количества и массы бобов (через

60 дней вегетации). Поскольку инокуляция приводила к

существенному росту биомассы корней (в 1,5 раза) в период

бутонизации – начала цветения, можно предположить, что

гриб мог повлиять на гормональный баланс растений. В

докладе будут представлены данные о гормональных

перестройках, происходящих у исследуемых генотипов

растений при инокуляции АМ грибом. Метаболический

спектр мутантного растения менее разнообразен, по

сравнению с WT. Различия максимальны на ранних этапах

развития. Инокуляция ускоряла развитие мутанта, что

соответствовало динамике метаболомного профиля.

Таким образом, и внутрикорневая, и внешняя

колонизация R. irregularis может влиять на развитие и урожай

растений. Относительно сорта гороха Finale можно

заключить, что высокий уровень внутрикорневой микоризной

колонизации является фактором, в большей степени,

негативно влияющим на рост и развитие растений.

Исследование поддержано грантами СПбГУ (1.37.534.2016) и

РФФИ (16-04-01859).

62

Якубовская А. И.1, Каменева И. А.1, Гритчин М. В.1,

Пухальский Я. В.2,3

Стимулирующий эффект ассоциативных с растениями

риса штаммов на зерновых и бобовых культурах 1ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»;

2ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»; 3ООО НПО «БиоЭкоТех»

Ключевые слова: ассоциативность, штаммы,

фитогормоны, сельскохозяйственные культуры.

К важнейшим механизмам эффективного развития

растительно-бактериальных сообществ (ассоциаций)

относится способность последних к биосинтезу собственных

экзогенных фитогормонов (ауксинов, цитокининов и

гиббереллинов), способных стимулировать рост растений и

влиять на их фитогормональный баланс.

Так, ауксины могут инициировать развитие боковых

корней корневой системы, отвечают за образование и

дифференциацию сосудистого пучка, регулируют

фототропизм. Гиббереллины индуцируют системную

устойчивость, активизируя процессы растяжения и деления

клеток, ускоряют прорастание семян. Цитокинины, как и

ауксины, оказывают направленное воздействие на деление

клеток и образование тканей; задерживают старение листьев

за счет уменьшения скорости распада белков, деградации РНК

и поддержания уровня хлорофилла b в хлоропластах. Все это

отражается в активизации роста, потреблении питательных

веществ и устойчивости растений к различного рода стрессам.

Стоит помнить, что передозировка фитогормонами дает

обратный эффект и способна погубить растения.

Для выявления способности синтезировать

фитогормоны штаммами Phyllobacterium ifriqiyense 6 и

Agrobacterium tumefaciens 32, образующих ассоциативный

симбиоз с растениями риса (Oryza sativa L.) были проведены

фитотесты на семенах бобовых (чечевица, соя, горох, чина,

63

нут) и озимых зерновых (пшеница, ячмень, тритикале, рожь)

культур.

В серии лабораторных испытаний показано, что

штаммы Phyllobacterium ifriqiyense 6 и Agrobacterium

tumefaciens 32 стимулируют рост корней чечевицы красной на

26 и 31 %, сои – на 40 и 18 %, гороха – на 16 и 13 %, нута и

чины – до 8 %, каждого относительно контроля. Кроме того,

применение данных штаммов активизировало развитие

проростков тест-культур: чечевицы, гороха, нута и чины на 10,

15, 25 и 26 % соответственно. У сои подобного эффекта не

наблюдалось.

Зерновые культуры более отзывчивы на инокуляцию

семян данными штаммами. Во всех вариантах опыта длина

корней в среднем превышала контроль на 15–25 %. Так, длина

корней бактеризованных семян озимой пшеницы и ячменя

увеличилась по сравнению с контролем на 26–42 % и 5–8 %.

Стимуляция корней озимой тритикале составила 16–20 %,

ржи – 20–23 %.

Таким образом, установлено, что изученные штаммы

ассоциативных с растениями риса ризобактерий улучшают

развитие корней и проростков бобовых и зерновых культур,

что позволяет предположить о способности в продуцировании

ими регуляторов роста ауксиновой и/или гиббереллиновой

природы. Исследуемые штаммы представляются

перспективными в агротехнологической основе создания

новых биопрепаратов на их основе под широкий спектр

сельскохозяйственных культур.

64

БИОТЕХНОЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ

РАСТЕНИЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Белова М. М., Чередниченко М. Ю.

Накопление пигментов в культуре in vitro представителей

рода Lavandula L. ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет -

МСХА имени К. А. Тимирязева»

Ключевые слова: лаванда, культура in vitro, синтез

метаболитов, пигменты.

Растительные клетки имеют большой потенциал для

производства широкого спектра вторичных метаболитов,

которые не могут быть получены химическим способом.

Среди них синие пигменты, ценные как цветные добавки для

продуктов питания, фармацевтических продуктов и

косметики (Nakajima et al., 1990). В последнее время интерес

к натуральным красителям увеличился, поскольку

использование синтетических красителей не всегда возможно.

Лаванда (Lavandula spp.) – важное лекарственное и

эфиромасличное растение семейства Яснотковые (Lamiaceae

Mart.). Webb et al. (1984) описано накопление синего пигмента

в каллусе L. angustifolia. Каллус лаванды узколистной также

синтезировал и частично выделял желтые соединения (Z,E)-2-

(3-4-дигидроксифенил), этениловый эфир 3-(3,4-

дигидроксифенил)-2-пропеновой кислоты и ее (E,E)-изомера

(кофейной кислоты), который образовывал интенсивный

синий пигмент при хелатировании с Fe2+.

Пигменты, полученные в культуре in vitro, не

совпадают ни с одним из веществ, найденных в листьях,

стеблях, цветках L. angustifolia или родственных видов.

Вещества были идентифицированы как антоцианидиновые

агликоны, дельфинидин и малвидинин, флавон хризоэриол,

кумарин и 7-метоксикумарины (Banthorpe et al., 1985). Однако

авторы идентифицировали один из желтых пигментов,

содержащихся в листьях Plectranthus caninus Roth

65

(Lamiaceae). С другой стороны, иммобилизованные клетки

L. angustifolia продуцировали желтый предшественник,

который в присутствии EDTA FeNa становился синим

(Nakajima et al., 1990). Эта структура не была обнаружена в

интактном растении.

Использование культур растительных клеток и тканей

может обеспечить постоянный синтез таких пигментов.

Однако при использовании клеточных культур лаванды,

производительность, полученная методами in vitro, остается

низкой. Были предложены некоторые стратегии для

повышения их производительности. Изменение компонентов

питательной среды (например, источника углерода, азота и

фосфора) и условий культивирования (например, размера

инокулята) успешно использовалось для увеличения

производства вторичных метаболитов (Dörnenburg and Knorr,

1997; Trejo-Tapia et al., 1999, 2001). Было изучено влияние

концентрации PO43-, NO3

-, Fe2+, сахарозы и размера инокулята

на синтез синего пигмента и рост клеточных суспензий

L. latifolia Medik. (Trejo-Tapia et al., 2003).

Существуют исследования с использованием

суспензионных культур (Watanabe et al., 1985) и

иммобилизованных (Nakajima et al., 1989) клеток лаванды.

При этом необходимы дальнейшие исследования для каждой

конкретной линии, поскольку некоторые сведения о влиянии

отдельных питательных веществ на продуктивность синтеза

противоречат друг к другу. Кроме того, синтез синего

пигмента был неустойчивым в суспензиях L. angustifolia

(Nakajima et al., 1985, 1990).

66

Загорская М. С., Егорова Н. А., Абдурашитов С. Ф.

Влияние длительного культивирования in vitro на

морфометрические параметры и генетическую

стабильность при микроразмножении мяты ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: Mentha, клональное микроразмножение,

культура меристем, in vitro, ПЦР-анализ, ISSR. В селекции и семеноводстве в последнее время широко

применяются биотехнологические приемы. Наиболее популярен метод клонального микроразмножения, который позволяет быстро размножить ценные генотипы, получить генетически однородный оздоровленный посадочный материал, что является приоритетной задачей при размножении многих видов эфиромасличных растений. Мята – ценное эфиромасличное, лекарственное и пряно-ароматическое растение, которое используется в медицине, фармакологии, косметологии и пищевой промышленности. В ФГБУН «НИИСХ Крыма» ведется селекционная работа по созданию новых высокопродуктивных сортов мяты с различным компонентным составом эфирного масла. Цель данной работы – изучение морфометрических параметров и оценка генетической стабильности при длительном микроразмножении in vitro сортов Ажурная и Бергамотная. В качестве исходных эксплантов использовали пазушные меристемы, выделенные из побегов у сортов мяты Ажурная и Бергамотная. На втором этапе микроразмножения культивирование эксплантов (сегментов стебля с узлом) проводили в течение девяти пассажей (13 месяцев) на питательной среде Мурасиге и Скуга с добавлением БАП (1,0 мг/л) и ИУК (0,5 мг/л) при 26 °С, 16-часовом фотопериоде, 70 % влажности. В конце каждого пассажа определяли количество и длину побегов, число узлов и корней и рассчитывали коэффициент размножения. ДНК растений мяты выделена с применением СТАВ (цетилтриметил-аммонийбромид) и очищена хлороформом. Выделенную ДНК использовали для генотипирования с помощью ПЦР с праймерами М2, М3, М4, М8 (Семенова и др., 2013) на ISSR

67

(Inter Simple Sequence Repeats) участки генома растений. Оценку проводили электрофоретическим разделением ISSR-профилей в 2 % агарозном геле.

При микроразмножении in vitro из эксплантов развивались основные и адвентивные побеги. Также в каждом пассаже наблюдали корнеобразование с различной частотой. При анализе морфометрических параметров на втором этапе наиболее значимым показателем является коэффициент размножения (К.Р.). У сорта Ажурная в первом пассаже количество побегов составило 3,7 шт., при средней длине побегов 33,2 мм, а число узлов 2,4 шт. К.Р. составил 8,7, а в девятом субкультивировании – 9,8. Только в восьмом пассаже наблюдали существенное повышение коэффициента размножения до 11,8. К четвертому-пятому субкультивированию происходило снижение количества побегов до 1,9 шт., однако при этом увеличилось число узлов, и поэтому К.Р. достоверно не изменился. У сорта Бергамотная количество побегов на протяжении девяти циклов колебалось от 1,8 до 2,7 шт., а число узлов от 2,5 до 4,1 шт. на побег. К.Р. в первом пассаже составил 8,3, а в девятом – 8,7. Следует отметить, что в течение девяти пассажей у обоих сортов мяты коэффициент размножения существенно не менялся, что свидетельствует о возможности их длительного субкультивирования. Однако по мере пассирования наблюдали снижение у побегов числа и длины корней.

Для анализа генетической стабильности проанализированы ISSR участки генома растений, выращенных в полевых условиях (сорта мяты Бергамотная, Ажурная), и пробирочных микрорастений, полученных в результате клонального микроразмножения после девяти субкультивирований in vitro. Результаты показали, что ISSR профили ДНК клонированных растений были идентичны профилям исходных сортов по всем исследованным четырем маркерам. Таким образом, при длительном клональном микроразмножении (более одного года) при используемых условиях культивирования сохранялась генетическая однородность сортов мяты.

68

Кравченко Д. В., Хапчаева С. А., Зотов В. С.

Контролируемый световой режим как фактор

управления ростом и развитием оздоровленных растений

картофеля ФГУ «Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы

биотехнологии Российской академии наук”»

Ключевые слова: картофель, культура in vitro,

микроклональное размножение, светодиодные источники

света.

Картофель является одной из важнейших

сельскохозяйственных культур в мире. Основная задача

оригинального семеноводства картофеля – ускоренное

размножение оздоровленного исходного материала в объемах,

необходимых для ведения элитного семеноводства. Метод

микроклонального размножения сортов картофеля в культуре

in vitro в настоящее время является основным в нашей стране

и во многих странах мира. В настоящей работе показана

определяющая роль спектрального состава света на рост и

развитие in vitro растений картофеля, в том числе возможности

направленного и контролируемого процесса вегетации.

Объект исследований – оздоровленные растения

картофеля сорта Инноватор, расчеренкованные в стерильных

условиях и помещённые в пробирки со средой Мурасиге-

Скуга. Исследовали влияние спектрального состава

освещения на рост и развитие in vitro растений по семи

вариантам освещения: 1) только белым светом – 30 дней;

2) белым + синим – 30 дней; 3) белым + красным – 30 дней; 4)

белым светом – 10 дней, затем белым + синим – 20 дней;

5) белым светом – 10 дней, затем белым + красным – 20 дней;

6) белым + синим – 10 дней, затем белым + красным – 20 дней;

7) белым + красным – 10 дней, затем белым + синим – 20 дней.

При этом освещённость во всех вариантах была выравнена и

составила 6000 Лк. Источник света – трёхканальное (белый,

синий и красный) светодиодное освещение на основе

светодиодов Edison высокой мощности (уровня технологии

69

2018 г.). В первые 10 дней наивысшим ростом

характеризовались растения на красном освещении – они

превосходили на 6 % по высоте и на 9 % по числу междоузлий

вариант 1 (белый свет) и на 52 % и 24 % соответственно

превосходили вариант 2 (синий свет). Результаты по

окончанию эксперимента (30 дней) позволили выявить

следующие закономерности: наибольшую высоту имели

растения в вариантах 1 и 5; наибольшую длину корневой

системы – в вариантах 2 (постоянно синий) и 6 (10 дней синий

– 20 дней красный). Наибольшую биомассу сформировали

растения в варианте 3 (постоянный красный, самый

энергонасыщенный вариант) – на 53 % превышение варианта

1, немного уступил ему вариант 6 – на 40 % превышение

контроля. Однако, по массе корневой системы вариант 6 был

лучшим – почти двухкратное превышение контроля. Таким

образом, разработка методических протоколов, включающих

изменение спектрального состава освещения и

программирование «спектрально-временных» циклов,

является актуальной для обеспечения максимально

эффективного процесса получения оздоровленных исходных

растений картофеля.

70

Кулуев А. Р., Матниязов Р. Т. Исследование Triticum sinskajae на содержание

имунногенных пептидов ФГБУН «Институт биохимии и генетики уфимского научного центра РАН»

Ключевые слова: α-глиадины, целиакия, Triticum

sinskajae, глютены, 33-мерный пептид. Известно, что такие виды как пшеница, рис и ячмень

содержат в зернах белки глютены, относящиеся к α-глиадинам. Они ответственны за такие патологии как целиакия (CD), пищевая энтеропатия с распространенностью около 0,7–2 % в популяции человека у генетически предрасположенных индивидуумов и чувствительность к глютенам. Белки α-глиадины содержат три основных иммуногенных пептида: p31-43, который индуцирует врожденную иммунную реакцию; 33-мерный пептид, который вызывает наиболее сильную иммунную реакцию; а также дополнительный эпитоп DQ 2.5-glia-a3, который частично перекрывается с 33-мерным пептидом. Мы провели исследование на содержание глютенов в растениях T. sinskajae. Для этого мы подобрали последовательности праймеров к α-глиадинам пшениц. После амплификации мы секвенировали последовательности в ЗАО «Евроген» (г. Москва). T. sinskajae содержит наименее имунногенный эпитоп DQ2.5-glia-a3. Также обнаружился участок 33-мерного пептида, но он оказался редуцированным, не каноничным. Возможно, T. sinskajae может быть использована в качестве гипоалергенной культуры (в отношении целиакии и чувствительности к глютенам). Ученые указывают, что наиболее аллергенна T. aestivum. Исследование других диплоидных пшениц показывает, что у T. monococcum, T. boeoticum есть измененные участки 33-мерного пептида. Но, во-первых, необходимы тщательные исследования диплоидных видов на содержание глютенов. Во-вторых, только T. sinskajae является единственным легкообмолачиваемым видом среди диплоидных пшениц, поэтому этот вид может быть рекомендован в качестве сельскохозяйственной культуры со сниженными аллергенными свойствами.

71

Муратова С. А., Субботина Н. С., Папихин Р. В., Солопов В. А. Особенности применения технологии клонального микроразмножения при производстве посадочного

материала разных видов ягодных и декоративных культур ФГБОУ ВО «Мичуринский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: клональное микроразмножение,

ягодные растения, декоративные культуры, состав питательной среды, физические факторы, адаптация.

Технология производства высококачественного посадочного материала на основе микрорастений, полученных in vitro, должна учитывать видовую специфику растений, необходимость получения выровненного по морфобиологическим параметрам растительного материала к определенному сроку, быть экономически выгодной и воспроизводимой.

В наших исследованиях рассмотрены вопросы получения посадочного материала с применением методов биотехнологии широкого набора ягодных и декоративных культур с учетом их биологических особенностей. В результате проведенных исследований оптимизированы протоколы клонального микроразмножения для широкого набора ягодных и декоративных культур. При массовом размножении разных видов трудности могут возникать на разных этапах культивирования. Одни культуры, например, актинидия, ежевика, арония, гейхера, кизильник Даммера быстро размножаются на разных питательных средах, легко укореняются и без проблем переходят в условия ex vitro. Для генотипов, отличающихся высоким коэффициентом размножения и быстрым ростом, например, сортов гейхеры гибридной, полезно снижение концентрации цитокинина в питательной среде до 0,2–0,25 мг/л. Другие культуры, например, кизильник блестящий, боярышник колючий, ирга канадская при достаточно высоком коэффициенте размножения укореняются с низкой частотой. Для достижения эффективного ризогенеза этих культур необходимо использование дополнительных стимулирующих факторов, например, лазерного и ультразвукового излучения. При культивировании ряда форм (розы, клематисы, гейхеры,

72

жимолость) положительный эффект получен при изменении источника углеводного питания и его концентрации. Такие виды, как лимонник китайский требуют индивидуальных условий культивирования на всех этапах размножения.

Оптимальным сроком высадки микрорастений в субстрат для многих культур является вторая половина февраля – апрель. Без дополнительной подсветки в теплицы в феврале – марте можно высаживать в субстрат ежевику, аронию, сорта сирени, роз, гейхеры. Влажность воздуха в теплице в первые дни адаптации должна быть близка к 100 %, затем ее постепенно снижают. При этом важно не допустить замокания корней, так как это может привести к их отмиранию и последующей гибели растений. Особенно чувствительны к переувлажнению субстрата сорта актинидии коломикта.

В зависимости от видовых особенностей культур для прохождения этапа адаптации можно рекомендовать использовать разные типы кассет. Кассета для рассады на 54 ячейки с объемом ячейки 85 мл подходит для адаптации всех изученных культур. Кассеты на 84 ячейки (объем ячейки 45 мл) и 96 ячеек (50 мл) подходят для адаптации жимолости, сирени, кизильника, аронии, роз. Для разных видов и сортов актинидии, формирующих толстые длинные корни уже на этапе укоренения микрочеренков, использование кассет с объемом ячейки менее 60 мл приводит к снижению качества адаптированных минирастений.

При правильно проведенном этапе ризогенеза и соблюдении условий адаптации многие ягодные и декоративные культуры приживаются в нестерильных условиях с частотой 80–100 %. С минимальными потерями (не более 5 %) размножены сорта актинидии аргуты, актинидии полигамы, ежевики, аронии, гейхеры, максимальные выпады на этапе адаптации отмечены для сортов ирги канадской (до 40–45 %). При высадке микрорастений на адаптацию в феврале-марте к маю они готовы к реализации в виде кассетных растений. При пересадке в контейнеры за 3–3,5 месяца они формируют хорошо развитые растения и к осени посадочный материал готов к реализации или к высадке в питомник.

73

Папихин Р. В., Муратова С. А., Субботина Н. С.

Возможности применения биофизических факторов

воздействия при клональном микроразмножении

растений ФГБОУ ВО «Мичуринский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: клональное микроразмножение, коэффициент размножения, ризогенез, ультразвук, лазерное излучение, спектральный состав света.

Объект исследования – потенциальные биологические возможности размножения садовых культур методами in vitro с помощью подбора оптимальных условий культивирования и различных стимулирующих факторов биофизической природы. Биологические объекты исследований – перспективные для коммерческого производства плодово-ягодные и декоративные культуры. Установлено, что подбор и совершенствование способов предварительной обработки растительного материала УЗ-излучением повышает эффективность ризогенеза трудноукореняемых черенков. После озвучивания микрочеренков процесс ризогенеза проходил быстрее. Так, через двадцать дней наибольшая частота укоренения микрочеренков декоративной формы боярышника колючего после воздействия УЗ отмечена при плотности мощности 7,0 Вт/см2 и составила 40,0 % на среде с ИМК 1 мг/л, что на 28 % выше, чем в контроле без озвучивания.

Процессы жизнедеятельности растений находятся в тесной зависимости от интенсивности и спектрального состава света. Результаты наших исследований показывают, что использование светодиодных облучателей с разным спектральным составом света существенно влияет на эффективность размножения и укоренения микрочеренков, степень развития корневой системы, а также рост и развитие побегов растений. В частности, процесс ризогенеза при использовании светодиодов проходил быстрее. Например, через две недели культивирования частота укоренения аронии Мичурина Амит в контроле с люминесцентными лампами составила 23,5 %, тогда как в вариантах опыта со светодиодами от 62,8 до 65,4 %. Использование светодиодных облучателей, в

74

сравнении с традиционными люминесцентными лампами, достоверно увеличило как частоту укоренившихся микрочеренков, так и количество корней на укорененный микрочеренок. Среднее число корней на укорененный микрочеренок при соотношении света красный – 50 %, белый – 25 %, синий – 25% и красный – 25 %, белый – 50 %, синий – 25 % в 1,3–2,4 раза превышало контроль с люминесцентными белыми лампами. Изучено влияние гелий-неонового (λ = 632,8 нм) и красного полупроводникового лазера (λ = 655 нм) на эффективность размножения, частоту укоренения, интенсивность корнеобразования, рост корней и побегов. Применение НКИ в 1,5–2,2 раза повысило эффективность клонального микроразмножения, ускорило образование корней и рост побегов. В вариантах с лазерным облучением возросло число побегов длиной от 1,5 см, используемых для укоренения. В контроле доля таких побегов у лимонника китайского составляла 36,7 % при лазерном облучении от 50,0 до 64,3 %. Наиболее выражен эффект стимуляции при культивировании видов с пониженной способностью к размножению и укоренению в условиях in vitro. Использование НКИ позволило существенно повысить эффективность укоренения лимонника китайского, от 32,0 до 60,0 % при разных экспозициях облучения гелий-неоновым лазером (длина волны 632,8 нм; плотность мощности 2 Вт/м2). В контрольном варианте без облучения на среде QLУК, содержащей 1 мг/л ИМК, частота ризогенеза составила 26,9 ± 6,1 %. Положительный эффект лазерной стимуляции получен даже на культурах, отличающихся 100 % укореняемостью микрочеренков. У облученных микрочеренков актинидии коломикта (сорт Изобильная), культивируемых на среде QLУК с 0,25 мг/л ИМК, среднее число корней на укорененный микрочеренок возросло от 6,8 ± 0,6 шт. при двухминутной экспозиции и плотности мощности 2 Вт/м2 до 8,2 ± 0,6 шт. при 16-ти минутной экспозиции по сравнению с 5,9 ± 0,4 шт. в контроле. Таким образом, подбор оптимальных условий культивирования растений и использования биофизических факторов воздействия может существенно повысить эффективность базовых технологий клонального микроразмножения растений.

75

Пахомова В. М.1, Даминова А. И.1, Гайсин И. А.2

Нитратредуктазная активность клеток корней яровой

пшеницы при некорневой обработке растений

Cu, Mo-содержащим хелатным микроудобрением 1ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет»;

2 Академия наук Республики Татарстан

Ключевые слова: яровая пшеница, некорневая

обработка, хелатное микроудобрение, нитратредуктаза.

Изучалась возможность активирования

нитратредуктазы корней проростков пшеницы при

некорневой обработке Cu, Mo-содержащим хелатным

микроудобрением марки ЖУСС-2. Объект исследования –

яровая пшеница сорта МиС. Семена пшеницы замачивали на

одни сутки в водопроводной воде и затем высевали на стекло,

покрытое влажной марлей и помещенное в кювету с 0,25 мМ

CaCl2. При подготовке к опыту растения с корнями легко

извлекались без повреждений. Проростки выращивали при

комнатной температуре и освещении 10000 лк с

фотопериодом 16/8 ч. Шестидневные проростки однократно

опрыскивали препаратом в концентрации 0,1 %. Показания

снимали через сутки после опрыскивания. Анализировали по

10 растений в трех-четырехкратной повторности. Активность

нитратредуктазы в корнях проростков, выращенных на среде

с 3 мМ NO3- (Полесская и др., 2006) определяли

спектрофотометрически по образованию нитрита (по

Яворскому цит. по: Медведев и др., 1996). В качестве лиганда

для производства ЖУСС-2 (ТУ 2189-002-ОП-2789377698)

используется моноэтаноламин. Внешний вид – жидкость

темно-синего цвета, содержание меди – 32–40 г/л, молибдена

– 14–22 г/л, моноэтаноламина – 170–200 г/л, рН – 10–11. рН

рабочего раствора (0,1 %) – 7,0–7,5. Препарат ЖУСС-2

запатентован (№ 2162285). Разработчик – д.с.-х.н., профессор,

член-корр. АНТ, лауреат премии РАН

имени Д. Н. Прянишникова Гайсин И. А. ЖУСС-2 введен в

«Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов,

76

разрешенных к применению на территории Российской

Федерации» (рег. № 19-8002 (9333) - 0309-1). Площадь

применения ЖУСС в РФ и СНГ составляет более миллиона

гектаров (Гайсин, Пахомова, 2016). Статистическая обработка

данных проводилась дисперсионным методом

математической статистики (Плохинский, 1970) с

программным обеспечением Exсel. Данные представляют

собой средние значения из трех-четырех повторностей

характерного опыта с ошибкой. О достоверности разницы

между вариантами судили по критерию Стьюдента при уровне

значимости Р0,05.

Установлено, что активность нитратредуктазы корней

проростков повышалась с 4,00 ± 0,27 в контроле до 8,42 ±

0,55 мкМ NO2-/мг белка после обработки проростков ЖУСС-2.

Сделан вывод о том, что активирование фермента

обусловлено влиянием молибдена используемого препарата.

77

Савенко Е. Г., Мухина Ж. М., Глазырина В. А., Шундрина Л. А., Епифанович Н. В.

Оптимизация технологической схемы получения DH-растений капусты белокочанной (Brassica oleracea L.)

в условиях культуры пыльников in vitro ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт риса»

Ключевые слова: культура пыльников, in vitro, удвоенные

гаплоиды, микротомные срезы, микросателлитные маркеры. Селекционный процесс капусты белокочанной является

длительным и трудоемким. Использование DH-растений (удвоенных гаплоидов) – действенный способ, позволяющий сократить продолжительность селекционных схем на три–четыре года. Другое его преимущество – создание сортов и гибридов с высокой выровненностью, что является одним из основных требований рынка. Культура изолированных пыльников – наиболее распространенный метод получения DH-растений. Основные элементы метода, предопределяющие конечный выход эмбриоидов и растений: генотип донора, питательная среда, стадия развития микроспор, условия температурного шока и культивирования. В исследованиях с целью повышения эффективности морфогенетических процессов и увеличения выхода растений-регенерантов использовали базовую питательную среду MS (Murashige and Skuge, 1962), содержащую гормоны 6-БАП, ά-НУК, а также AgNO3 и янтарную кислоту. Доля каллусогенных пыльников изменялась от 2,1 % (линия № 19-С) до 29,4 % (линия № 10-С). Регенерация растений отмечена у всех изучаемых линий капусты; этот признак варьировал от 0,3 % у линии ЭТМА до 99,2 % у линии №17-С. Адаптированные к условиям ex vitro регенеранты на предмет гаметного происхождения проверяли грунт-контролем. В результате проверки часть растений дали расщепление, другая часть и их потомство показали однородность по морфологическим признакам, что говорит о наличии проблемных технологических моментов. Важнейший среди них – регенерация растений не из гаметных, а из соматических клеток тканей пыльника, что подтверждают проведенные цито-гистологические исследования срезов пыльников капусты белокочанной. На микротомных срезах

78

пыльников, культивируемых на питательных средах in vitro в течение 10–12 суток, отмечены процессы дедифференциации клеток эндотеция и связника, с последующей вторичной дифференциацией и индукцией каллусогенеза. Клетки каллуса размером 10–20 мкм имели удлиненную неправильную форму с крупными ядрами (от 3 мкм). Удлиненные клетки чередовались с крупными округлыми клетками каллуса диаметром до 30 мкм, с ядрами от 6 до 25 мкм неправильной формы. Клетки паренхимы пыльника, прилегающие к каллусу, имели округлую форму (диаметр 30–40 мкм, ядра 1,5–2,0 мкм), лежали рыхло, с межклеточными полостями. Местами встречались уплотнения с мелкими клетками, которые являлись переходными к клеткам каллуса. Для гарантированного получения регенерантов овощных капустных культур гаметного происхождения можно использовать культуру изолированных микроспор in vitro, но он требует соответствующего современного инструментария, идеальных условий выращивания маточных растений. Альтернативой может быть комбинирование методов экспериментальной гаплоидии и молекулярного маркирования высокополиморфными, кодоминантными микросателлитными (SSR) маркерами, выявляющими аллельное состояние в изучаемых локусах ДНК. Сравнительный анализ микросателлитных профилей донорных растений и полученных от них растений-регенерантов позволяет ранжировать предполагаемые гаплоиды (удвоенные гаплоиды) от соматических диплоидов уже на стадии пробирочных растений. На изученных донорах апробированы микросателлитные маркеры: BoIAB20TR; BN6A2; BRMS-042; BN83B. Кодоминантный характер наследования у изученных генотипов продемонстрировал только маркер BoIAB20TR. Получены микросателлитные профили донорных генотипов капусты белокочанной из коллекции ФГБНУ «ВНИИ риса» и растений-регенерантов, регенерированных из пыльников доноров в условиях in vitro. Результаты грунт-контроля андрогенных регенерантов сопоставлены с данными ДНК-анализа этих растений, на основе чего сделан вывод о гаметном или соматическом происхождении последних.

Исследование выполнено в рамках Госзадания ФАНО № 0685-2018-0044 и гранта РФФИ р_юг_а 16-44-230519

79

Ставцева И. В., Егорова Н. А.

Изучение перспективных образцов шалфея мускатного,

полученных с использованием биотехнологических

методов ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: Salvia sclarea L., биотехнологические

методы, растение-регенерант, эфирное масло, урожайность. Из эфиромасличных культур, возделываемых в нашей

стране, шалфей мускатный (Salvia sclarea L.) является одной из самых востребованных. Его эфирное масло широко используется в медицине, парфюмерно-косметической, пищевой промышленности, лакокрасочном производстве. Почти все выращиваемые в настоящее время сорта шалфея мускатного получены с использованием традиционных методов селекции – гибридизации и отбора.

В лаборатории биотехнологии ФГБУН «НИИСХ Крыма» с использованием разных биотехнологических приёмов (индукции морфогенеза из каллусных культур, клеточной селекции, культуры изолированных зиготических зародышей) в условиях in vitro были получены растения-регенеранты. При исследовании в полевых условиях в течение нескольких лет была показана их вариабельность по морфологии, урожайности, массовой доле эфирного масла, срокам созревания. При получении регенерантов из каллусных тканей это обусловлено сомаклональной изменчивостью. В результате многолетнего изучения среди этих регенерантов были выделены три перспективных образца шалфея мускатного: № R3-1-6 – третье поколение регенеранта, полученного из каллусной ткани стеблевого происхождения сорта С-785; №1-01 – третье поколение полученного в эмбриокультуре межвидового гибрида (S. sclarea × S. grandiflora); № 226-08 – засухоустойчивая форма, отобранная с использованием эмбриокультуры сорта Тайган на селективной среде, содержащей в качестве осмотика 0,8 % NaCl. Эти образцы изучались на всех этапах селекционного процесса: в питомниках исходного материала, селекционном и предварительного сортоиспытания. С 2014 г. эти образцы в

80

течение двух циклов изучали в питомнике конкурсного испытания по основным хозяйственным признакам – урожаю соцветий, массовой доле и сбору эфирного масла и склареола. Также определяли засухоустойчивость и проводили фитопатологическую и энтомологическую оценку устойчивости к вредителям и болезням. В качестве стандарта использовали сорт Тайган.

В 2018 г. получены результаты изучения перспективных образцов в течение двух циклов возделывания (I цикл – 2014–2016 гг.; II цикл – 2016–2018 гг.). В течение этих лет выделены два образца – № 226-08 и № R3-1-6, превосходящие стандарт по сбору эфирного масла в 1,2–1,5 раза.

Следует отметить, что в условиях II цикла выращивания (засуха в период стеблевания, бутонизации и цветения) наблюдалось увеличение массовой доли эфирного масла (от 52,2 до 65,3 %) при снижении урожая соцветий (от 13,7 до 54,3 %) у всех изучаемых образцов по сравнению с I циклом. Наименьшее снижение урожайности отмечено у образца №226-08, что является свидетельством стабильности проявления признака в разных погодных условиях. Образец №226-08 отобран в результате клеточной селекции как форма, устойчивая к действию осмотика, имитирующего в условиях in vitro засуху. Эта устойчивость проявилась и в условиях in situ (коэффициент засухоустойчивости был в 1,3 раза выше, чем у сорта Тайган), что обусловило меньшее отрицательное воздействие засухи на этот образец по сравнению с другими.

По итогам изучения в питомнике конкурсного испытания за два цикла возделывания выделен образец № R3-1-6, который по урожаю соцветий и массовой доле эфирного масла превосходил контроль на 29,7 и 22,6 % соответственно.

81

Тевфик А. Ш., Егорова Н. А., Загорская М. С.

Влияние некоторых факторов на развитие эксплантов на

первых этапах размножения тимьяна in vitro ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: Thymus vulgaris, Thymus serpyllum,

клональное микроразмножение, эксплант, генотип, in vitro.

Тимьян обыкновенный (Thymus vulgaris L.) –

многолетний полукустарник семейства Lamiaceae, эфирное

масло и растительное сырье которого обладает

антисептическим, обезболивающим, отхаркивающим,

антиоксидантным и другими ценными свойствами.

Биотехнологические методы позволяют повысить

эффективность селекционной работы за счет ускоренного

размножения ценных образцов и получения качественного

посадочного материала. Цель данной работы – получение

асептической культуры in vitro и изучение влияния типа

экспланта и состава питательной среды на морфогенез

эксплантов на первом и втором этапах клонального

микроразмножения тимьяна.

Материал для исследований – ткани и органы растений

Thymus vulgaris L. образцов №20841, №00003 и Thymus serpyllum L.

из коллекции ФГБУН «НИИСХ Крыма». В работе

использовали общепринятые методы культуры органов и

тканей растений. В изолированную культуру вводили верхушки

побегов и сегменты стебля с узлом (8–10 мм). Представлены

результаты исследований по стерилизации и культивированию

эксплантов на 12-ти вариантах питательной среды Мурасиге и

Скуга.

Установлено, что последовательная стерилизация 70 %

этанолом (40 сек) и 0,3 % раствором препарата ДезТаб (3 мин)

позволила получить максимальное количество стерильных

(94,2 %) и жизнеспособных (90,5 %) эксплантов. При изучении

влияния гормонального состава питательной среды на

морфометрические показатели эксплантов на этапе введения в

культуру in vitro было выявлено их лучшее развитие при

82

культивировании на средах, содержащих кинетин по сравнению

с 6-бензиламинопурином (БАП) или тидиазуроном (ТДЗ).

Установлено, что оптимальной питательной средой на этапе

введения в культуру является среда МС с 1,0 мг/л кинетина и

1,0 мг/л гибберелловой кислоты (ГК3), на которой были

получены микропобеги длиной 1,7–2,0 см с 2,2–2,9 узлами.

Анализ влияния типа экспланта показал, что из верхушек

побегов на большинстве питательных сред развивались более

длинные микропобеги с большим числом узлов по сравнению с

сегментами стебля с узлом. Однако количество побегов,

формирующихся из эксплантов верхушек, было меньше, чем из

сегментов стебля. При изучении морфогенеза эксплантов на

этапе введения in vitro было выявлено, что экспланты

T. serpyllum начинали развиваться на более раннем сроке

культивирования (на третьи–четвертые сутки), чем экспланты

T. vulgaris (семь–десять суток). При анализе влияния разных

цитокининов на коэффициент размножения на втором этапе

собственно микроразмножения выявлено, что максимальное

количество образовавшихся побегов на эксплант (от 7 до

13 шт.) получено при использовании ТДЗ (1,0 мг/л). Однако

формирующиеся на этой среде микропобеги были очень

короткими (до 0,5 см) и большая их часть была

витрифицированной (до 67 %). Подобные результаты, но с

меньшим коэффициентом размножения (5,1) были получены

на средах, содержащих БАП (0,5–1,0 мг/л). Лучшее развитие

микропобегов было отмечено на средах с кинетином

(1,0 мг/л). Результаты исследований являются основой для

разработки методики клонального микроразмножения тимьяна.

83

Чайковский В. А.

Оценка ростостимулирующей способности штаммов

микроорганизмов в культуре мяты in vitro ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: микроорганизмы, фитогормоны,

стимуляция, культура мяты, штаммы.

Продуцирование физиологически активных веществ

является одним из важных свойств почвенных, ризосферных и

эпифитных бактерий, относящихся к родам Pseudomonas,

Xanthomonas, Erwinia, Corynebacterium, Bacillus, Enterobacter,

Azospirillum, Rhizobium. Бактерии с высокой способностью

образовывать ростостимулирующие вещества в настоящее

время находят широкое практическое применение в решении

задачи стимуляции роста и развития сельскохозяйственных

растений, поскольку микробные фитогормоны имеют ряд

преимуществ перед химическими регуляторами роста: они

быстро связываются и используются растительной клеткой и

являются препаратами мягкого действия. Изучение

гормоносинтезирующих микроорганизмов необходимо как

для выявления факторов их направленной регуляции, так и для

стратегии поиска и выделения ассоциативных с растениями

микроорганизмов с фиторегуляторными и

биоконтролирующими свойствами. Особое значение имеет

перспектива создания полифункциональных микробных

биопрепаратов, разнообразие и спектр действия которых

должны расширяться при снижении токсичности и

отрицательного влияния на агроценозы и окружающую среду.

Фитостимулирующие микроорганизмы можно использовать

для индукции морфогенеза растений в культуре in vitro. Цель

наших исследований – поиск штаммов бактерий из коллекции

микроорганизмов ФГБУН «НИИСХ Крыма» продуцентов

фитогормонов для применения в культуре вегетативных

органов мяты in vitro. В результате исследований установлена

ауксиновая, гибберелиновая и цитокининовая активность

культуральной жидкости (КЖ) штаммов бактерий Enterobacter

84

nimipressuralis 32-3, Bacillus amyloliguefaciens 01-1, Rhizobium

radiobacter 204 в пяти разведениях методами биотестов,

определён количественный и качественный состав

фитогормонов, синтезируемых штаммами изучаемых

бактерий, в КЖ методом твердофазного иммуноферментного

анализа. Выявлено, что наибольшей ауксиновой активностью

обладает штамм Enterobacter nimipressuralis 32-3, а

наибольшей гиббереллиновой активностью – штамм

Rhizobium radiobacter 204. Фитогормональная активность КЖ

сохраняется в разведениях 1:200–1:3000. В КЖ

микроорганизмов установлено содержание ауксинов на уровне

18,3–50,7 нг/мл и цитокининов – на уровне 1,1–11,5 нг/мл.

Эксперементально показана способность изучаемых штаммов

бактерий оказывать гормонозаместительное действие в

культуре изолированных вегетативных органов мяты in vitro.

Инокуляция стеблевых эксплантов мяты культуральной

жидкостью микроорганизмов в трёх разведениях

способствовала индукции каллусогенеза (частота

каллусообразования составляла 52–80 %, масса каллуса и

ростовой индекс выше, чем на контроле с применением

искусственных гормонов). Цито-гистологический анализ

каллусов, в которых визуально не наблюдалось образование

каких-либо органов, показал наличие в них морфогенных зон,

являющихся ранним этапом формирования растений-

регенерантов.

85

Якимова О. В., Егорова Н. А.

Основные факторы, влияющие на клональное

микроразмножение мелиссы лекарственной и душицы

обыкновенной in vitro ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: Melissa officinalis L., Origanum

vulgare L., клональное микроразмножение, эксплант, in vitro.

В связи с возрождением эфиромасличной отрасли в

Крыму в настоящее время значительное внимание уделяют

перспективным ароматическим растениям, в том числе таким

культурам, как душица и мелисса. Эти растения широко

используют в медицине, парфюмерно-косметической и

пищевой промышленности. В связи с этим в ФГБУН

«НИИСХ Крыма» проводится селекция по созданию

высокомасличных сортов этих ценных растений. Для

повышения эффективности селекции необходимо внедрение

биотехнологических методов, одним из которых является

микроразмножение in vitro. Цель исследования – разработка

основных этапов клонального микроразмножения душицы и

мелиссы in vitro для ускоренного размножения ценных

генотипов и новых сортов. Материал для исследований –

ткани и органы, выделенные из растений душицы

обыкновенной (Origanum vulgare L.) сорта Славница,

селекционных образцов № 10, № 17, № 40, № 78, гибридов

г26, г31, и мелиссы лекарственной (Melissa officinalis L.)

сортов Цитронелла, Соборная, Крымчанка. Экспланты

культивировали на модификациях среды Мурасиге и Скуга

(МС), дополненных БАП, кинетином, гибберелловой

кислотой (ГК3), ИУК при 24–26 °С, 70 % влажности воздуха,

освещенности 2–3 клк и 16-часовом фотопериоде.

При изучении влияния питательной среды, типа

экспланта (меристемы и сегменты стебля с одним узлом) и

генотипа на этапе введения in vitro было показано, что

максимальные морфометрические параметры у мелиссы и

душицы были при использовании сегментов стебля с узлом и

86

питательных сред МС, дополненных 1,0 мг/л БАП, или 1,0 мг/л

БАП и 0,5 мг/л ГК3. На втором этапе микроразмножения

мелиссы максимальные коэффициенты размножения (КР) у

сортов Соборная и Крымчанка (до 1:19,9) наблюдали на

питательной среде с добавлением 0,5 мг/л БАП, а у сорта

Цитронелла – с добавлением 1,0 мг/л кинетина. В то же время

у некоторых генотипов душицы на оптимальной питательной

среде (МС, дополненная 0,5 мг/л БАП) наблюдали более

высокие КР – до 1:95.

Установлено, что на эффективность размножения in vitro

оказывали влияние условия культивирования (тип

культурального сосуда и пробки). В частности, у

микропобегов душицы и мелиссы при использовании колб

почти в два раза повышались основные морфометрические

показатели по сравнению с выращиванием их в пробирках.

При анализе влияния пассажа при культивировании

микропобегов душицы максимальный коэффициент

размножения был в пятом пассаже, а к тринадцатому пассажу

этот показатель снижался в 4,5 раза. При оптимизации

условий укоренения микропобегов in vitro на большинстве

испытанных питательных сред у исследуемых генотипов

отмечали высокую частоту ризогенеза. При этом

максимальная частота укоренения у растений мелиссы сортов

Цитронелла и Соборная была на среде МС с 0,5 мг/л НУК, а у

сорта Крымчанка – на питательной среде, дополненной

1,0 мг/л ИУК. У душицы максимальная частота ризогенеза

(100 %) отмечена при добавлении в среду МС 1,0 мг/л ИМК.

Определены условия для адаптации in vivo полученных

при микроразмножении проростков. У мелиссы максимальная

частота приживаемости (до 93,3 %) была при использовании

смеси торфа, песка и перлита (1:1:1). У душицы высокую

частоту приживаемости (100 %) отмечали при использовании

смеси торфа и перлита (1:1).

На основании проведенных исследований разработаны

методики клонального микроразмножения M. officinalis и

O. vulgare.

87

Iurcu E.1,4, Burtseva S.2, Birsa M.2, Bivol A.1, Rusu S.1, Sasanelli N.3

Stimulation of germination of seeds of sugar beet by products

of metabolism of streptomycetes of soils R. of Moldova 1Institute of Zoology of A.S.M.;

2Institute of Microbiology and Biotechnology of A.S.M.; 3Institute for Sustainable Plant Protection, C.N.R.;

4Tiraspol State University

Keywords: sugar beet, stimulation, seeds, genus

Streptomyces, exometabolites, phytopathogenes.

It is known that microorganisms synthesize into the external

environment physiologically active substances of different

chemical nature, which act on other organisms even in small

concentrations. The products of the metabolism of microorganisms

(vitamins, amino acids, phytogromones, antibiotics, enzymes, etc.)

enter the plants, playing an important role in their growth and

development. The metabolites produced by streptomycetes can

improve the plant's condition by directly stimulating their growth

and development, as well as restraining phytopathogens during

planting.

The objects of the study were strains of actinomycetes of

the genus Streptomyces, isolated from the soil samples of the

central part of the Republic of Moldova (Streptomyces spp. 9, 33,

47, 49, 66, 76), as well as from soil polluted with pesticides

(Streptomyces spp. 205 and 229) on the agar medium of SAA.

Strains were mentioned on agarized medium Czapek with glucose

and Gause with soluble starch. For obtaining complex of

exometabolites, strains were cultivated on complex liquid medium

M-I (basic source of carbon and nitrogen – corn flour) in flasks for

5 days, previously was obtained inoculum on liquid medium

Dulaney for 3 days. Culture broth which contain complex of

exometabolites was separated by centrifugation. Seeds of sugar

beet Victoria were soaked in aqueous solution of exometabolites of

streptomycetes (0.5 and 1.0 %) for 1 day. After this, the length of

the roots was measured.

Was found that exometabolites acting different on root

length. The best results show concentration of 0.5 %. For example,

88

length of roots after treatment with 0.5 % concentration of

exometabolites of strain Streptomyces sp. 9 was 134.2 %, then for

1.0–124,7 %. Streptomycetes isolated from polluted soil show low

results of action independent of used concentration, as strains

Streptomyces sp. 66 and 76 (0.5–114.8 %; 1.0–112,4 %). Thus, pre-

sowing treatment of sugar beet seeds of Victoria variety with

exometabolites of strains of the genus Streptomyces isolated from

soils of Moldova promote activation of root growth by 14.8–34.2%

to control.

The investigations were carried out with the support of the bilateral

Moldova - Italy (2015-2016) and STCU – 6233 projects and the institutional

projects of the Zoology Institute 2014-2018 and the Institute of Microbiology

and Biotechnology 2014-2018.

89

СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО,

РАСТЕНИЕВОДСТВО, ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, ЗАЩИТА

РАСТЕНИЙ

Алексеева К. Л., Соколова Л. М.

Экологически безопасная защита моркови столовой от

болезней

Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства – филиал ФГБНУ ФНЦО

Ключевые слова: морковь, защита от болезней,

устойчивость, биофунгицид витаплан.

В последние годы отмечено усиление вредоносности

болезней моркови, вызываемых грибами родов Fusarium и

Alternaria. Фузариозные и альтернариозные инфекции

поражают растения моркови первого и второго года жизни,

снижают лёжкость корнеплодов в период хранения, вызывают

выпады семенников, ухудшают посевные качества семян, что

наносит значительный ущерб товарному производству и

семеноводству моркови. Доминирующее положение в

патогенезе занимают Fusarium avenaceum (Fr.) Sacc.,

F. oxysporum Smith & Swingle, Alternaria dauci (J.G. Kuhn)

Groves & Skolko, A. radicina Meier, Drechsler & Eddy.

В результате исследований, проведенных во ВНИИО-филиале

ФГБНУ ФНЦО, создана коллекция наиболее агрессивных

изолятов местной популяции патогенов моркови столовой,

разработаны методики размножения и накопления

инфекционного материала с целью проведения комплексной

оценки степени устойчивости сортообразцов на

искусственном инфекционном фоне. К наиболее устойчивым

отнесены сорта Кокубу, Амстердамская, у которых степень

поражения к уборке не превышала 10 %. Средней

восприимчивостью к болезням характеризовались сорта

Леандр, Лосиноостровская-13, Витаминная 6. Сильно

восприимчив сорт Консервная. Несмотря на определенные

успехи в селекционных исследованиях, направленных на

90

создание болезнеустойчивых сортов моркови столовой, в

настоящее время большое внимание уделяется изучению

действия биофунгицидов на основе бактерий, подавляющих

развитие фитопатогенов. В полевых опытах изучали

эффективность применения против альтернариоза моркови

микробиологического препарата Витаплан на основе штаммов

Bacillus subtilis (штамм ВКМ В-2604 Д + штамм ВКМ В-2605

Д). Вегетирующие растения опрыскивали трехкратно с

интервалом в две недели в норме расхода 60, 80 и 100 г/га,

контроль – без обработки. Установлено, что обработки

Витапланом сдерживают развитие альтернариоза моркови и

повышают урожайность корнеплодов на 16,5–21,2 % к

контролю. Наибольшая эффективность действия препарата

отмечена при норме расхода 80–100 г/га.

91

Архипов М. В., Прияткин Н. С., Гусакова Л. П. Семена – валютный резерв продовольственной

безопасности России ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт»

Ключевые слова: кондиционность семян, скрытая

травмированность, семеноводство, инструментальные физические методы.

Управляемое семеноводство как элемент «умного» сельского хозяйства – одно из важнейших звеньев увеличения урожайности. Данные аналитических обзоров зернового рынка страны за 2014–2017 гг. показали, что использование в производственных посевах партий семян пониженных посевных кондиций и нарушение агротехнологий посева, уборки и послеуборочной подработки зерна (в том числе и увеличение доли семян с повышенным уровнем скрытой травмированности) приводят к недобору десятков миллионов тонн зерна. В условиях, когда уровень обеспеченности страны импортными семенами по ряду культур до сих пор не снижен, задача получения и сохранения семян высоких посевных кондиций становится все более актуальной. Отечественная сельскохозяйственная наука имеет все возможности для усовершенствования семенных технологий, создания современного инструментального и информационного базиса для контроля их выполнения. Решение этой задачи, с учетом имеющегося в лаборатории АФИ опыта теоретических и практических разработок, позволит провести прецизионные эксперименты по определению условий, при которых отечественные сорта (адаптированные к сочетанному действию разнонаправленных стрессов в разные периоды онтогенеза) будут формировать высококачественные семена с минимальным уровнем скрытой травмированности; предложить эффективные финансовые инструменты, обеспечивающие производство конкурентоспособных семян, расширение рынков сбыта, включая международные. Это направление соответствует решению задач, обозначенных в указе Президента РФ № 350 от 27 июля 2016 г. по созданию отечественных посевных фондов при производстве оригинальных и элитных семян на основе передовых технических возможностей для получения высококачественного отечественного посевного материала.

92

Архипов М. В.1,2, Лайшев К. А.1, Тюкалов Ю. А.1, Данилова Т. А.1,

Гусакова Л. П.2

Научное обеспечение проблем производства здорового

сельскохозяйственного сырья 1ФГБНУ «Северо-Западный Центр междисциплинарных исследований

проблем продовольственного обеспечения»; 2ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт»

Ключевые слова: сельскохозяйственная продукция,

экологическая безопасность, неразрушающий контроль,

интроскопия.

В настоящее время решение вопросов по обеспечению

населения страны сельскохозяйственной продукцией с

минимальными экологическими рисками требует тщательной

проработки первостепенных вопросов, требующих

междисциплинарного подхода, а именно:

стандартизированными методиками контроля здоровья

агросырья на основе аттестованной интроскопической

аппаратуры. Так как в процессе производств семян

продовольственного и фуражного зерна они подвергаются

различным экогенным и техногенным воздействия, то

конечный продукт может иметь нарушения внешних и

внутренних структур зерна, влияющих на его посевные,

технологические характеристики и сохранность.

Широкие возможности в этом плане открываются для

усовершенствования инструментальных физических методик

неразрушающего контроля.

Наряду с экологически безопасной растительной

продукцией население необходимо обеспечить и здоровой

животноводческой продукцией, безопасность которой во

многом зависит от качества кормов на пастбищах, в частном

случае в отгонном животноводстве (северное оленеводство,

овцеводство).

Действительно, при решении выше обозначенных

задач вопрос сохранения, восстановления, рационального

использования кормовых пастбищ является одним из

первостепенных, требующих учета экологических

93

особенностей территории выше указанных отраслей

животноводства.

Особенную роль при обеспечении качественной

растительной и животноводческой продукции играет

эффективное решение проблем, связанных с

импортозамещением семенного материала.

Производство здорового сельскохозяйственного сырья

требует:

обеспечения мониторинга качества сырья,

производимого в различных регионах Северо-Запада РФ и

пригодного для производства персонализированных

продуктов питания и кормов;

восстановления существовавшей системы

транслирования знаний и достижений от фундаментальной

науки – к отраслевой прикладной науке и передовому

сельхозприозводителю;

обеспечение приоритета отечественной аграрной

науки в рамках мирового тренда – интеллектуальное

(«умное») сельское хозяйство.

В результате при поддержке достижений современной

сельскохозяйственной науки будет обеспечена

продовольственная безопасность страны, а, следовательно, и

ее национальная безопасность.

94

Афонченко Н. В.

Рациональное использование антропогенных ресурсов

как способ сохранения ресурсного потенциала агроландшафтов

ФГБНУ «ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии»

Ключевые слова: антропогенные ресурсы, обработка

почвы, ресурсный потенциал, агроландшафт. Ведение сельского хозяйства в условиях возрастающей

антропогенной нагрузки, требует разработки специальных приёмов земледелия, обеспечивающих повышение урожайности культур и сохранение природно-ресурсного потенциала агроландшафтов. Одна из главных задач – сохранение и восполнение ресурсного потенциала. Урожайность – это интегральная величина, определяемая уровнем плодородия, интенсивностью протекания почвенных микробиологических процессов, технологией выращивания культур и другими факторами.

Исследования по внесению гранулированных удобрений на основе птичьего помета показали, что внесение полной дозы на глубину 15 см полосой 5 см в посевах сахарной свёклы создавало высокую концентрацию питательных элементов в рядке. По расчетным данным нет необходимости в такой концентрации для формирования урожайности сахарной свёклы. Поэтому в целях сохранения ресурсов решено изучить наиболее эффективные дозы и сроки внесения гранулированного птичьего помёта под сахарную свёклу на глубину 15 см полосой 5 см, и как они влияют на микробиологическую активность почвы.

Исследования проводили в стационарном мелкоделяночном полевом опыте на территории ОНО ОПХ «Панинское» ГНУ ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии (Курская область, Медвенский район). Почва опытного участка – чернозем типичный тяжелосуглинистый. Размер делянки 3,4 м2, повторность опыта четырехкратная, расположение вариантов систематическое. В опыте изучали три дозы гранулированного птичьего помета (полная доза из

95

расчёта 4 т/га), 2/3 и 1/3 от полной дозы. Птичий помёт вносили осенью под основную обработку почвы и весной в период посева на глубину 15 см, полосой 5 см. В контрольном варианте удобрения не вносили. Работы по закладке опыта проводили по методике Б. А. Доспехова [1]. Микробиологическую активность почвы определяли методом аппликаций из льняной белой ткани по методу Е. В. Мишустина [2]. Исследования проводились в период смыкания растений свёклы в междурядьях в течение двух месяцев в 20 см слое почвы. Установлено, что в контрольном варианте разложение льняной ткани было наибольшим и составляло 27 %. Наименьший процент разложения ткани был в варианте с внесением полной дозы птичьего помета и составлял 16,7 % весной и 19,9 % при внесении осенью. Разложение льняной ткани при внесении 1/3 дозы помета (осенью и весной) было практически таким же, как и в варианте без внесения птичьего помета и составляло 26,1 и 27,0 %. Урожайность сахарной свёклы в контроле составила 380 ц/га. Наибольшая прибавка урожая была получена при внесении четырех тонн гранулированного помёта и составила 183 ц (весеннее внесение) и 180 ц при внесении осенью, при внесении 2/3 дозы птичьего помета наблюдалось небольшое снижение урожая сахарной свёклы, но, по-прежнему, урожайность оставалась высокой и была 537 и 523 ц/га. В варианте с внесением 1/3 дозы помета урожай свёклы уменьшился на 117 и 115 ц/га по сравнению с вариантом, где вносилась полная доза, но был выше, чем в контроле.

Вывод: наиболее эффективным является внесение 2/3 дозы гранулированного птичьего помета, так как при этом урожайность оставалась высокой, а микробиологическая активность почвы увеличивалась.

Литература

1. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. 5-е издание дополненное и переработанное. М.: Агропромиздат. 1985. 351 с.

2. Мишустин Е. В., Востров И. П., Петрова А. Н. Методика определения целлюлозоразрушающей активности почвы. М.: Наука, 1987. 375 с.

96

Багринцева В. Н., Шмалько И. А., Ивашененко И. Н.,

Кузнецова С. В., Губа Е. И.

Элементы технологии возделывания раннеспелых и

среднеранних гибридов кукурузы в Ставропольском крае ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт кукурузы»

Ключевые слова: кукуруза, гибриды, технология.

За последние годы в Ставропольском крае растет

внимание к раннеспелым и среднеранним гибридам кукурузы.

Скороспелые гибриды можно использовать в качестве

предшественника под озимую пшеницу, так как они

освобождают поле раньше, чем среднеспелые и

среднепоздние. Раннеспелая кукуруза – хорошая страховая

культура для пересева погибших в результате стихийных

бедствий озимых и яровых. Для этих целей подходят гибриды:

Машук 170 МВ, Машук 171, Машук 175 МВ, Машук 185 МВ.

Среднеранние гибриды кукурузы Ньютон и Машук 250

СВ постоянно выращиваются на полях, где внедряется

технология прямого посева.

Полевые опыты по разработке сортовой агротехники

раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы проводили в

Ставропольском крае на опытных полях ВНИИ кукурузы

(зона достаточного увлажнения) и филиала (зона

неустойчивого увлажнения).

Установлено, что раннеспелые и среднеранние

гибриды кукурузы можно возделывать по безотвальной и

нулевой обработке почвы, а также по технологии прямого

посева.

В виду быстрого развития раннеспелые и среднеранние

гибриды пригодны для возделывания в засушливой зоне, где

при раннем посеве можно получать сухое кукурузное зерно,

не требующее сушки.

Оптимальными сроками сева кукурузы в засушливой

зоне Ставропольского края являются 8–10 апреля, в зоне

неустойчивого увлажнения – 10–15 апреля, достаточного

увлажнения – 15–20 апреля.

97

При выращивании гибрида Машук 171 на зерно к

уборке необходимо иметь 70 тыс. растений на 1 га, гибрида

Машук 175 МВ – 80 тыс./га, Ньютон, Машук 220 МВ, Машук

250 СВ – 70 тыс./га.

Кукуруза проявляет высокую потребность в азоте.

В качестве удобрений целесообразно на фоне фосфорных

(Р 30) вносить до посева кукурузы азотные удобрения (N 30–

60) в виде аммиачной селитры. Для обработки семян можно

использовать Борогум-М (0,3 л/т) или Мивал-Агро (20 г/т

семян). Эффективны подкормки растений удобрениями

Биостим (0,5 л/га) в пять и восемь листьев, а также Сивид-Zn

(0,3 кг/га) в пять листьев и Сивид-Комплекс (0,3 л/га) в восемь

листьев.

Установлено, что раннеспелые и среднеранние

гибриды кукурузы менее устойчивы к гербицидам,

применяемым по вегетации, по сравнению со среднеспелыми

и среднепоздними. В связи с этим не рекомендуется вносить

послевсходовые гербициды в максимально допустимых

дозировках. При высоких нормах расхода на растениях

раннеспелых и среднеранних гибридов могут появляться

признаки фитотоксичности (искривление стебля,

сворачивание листьев в трубку, осветление листьев).

Для уничтожения в посеве кукурузы однодольных и

двудольных сорняков можно применять гербициды: Мерлин

(0,15 кг/га), Аденго (0,5 л/га), Люмакс (3,5 л/га), Майстер

Пауэр (1,25 л/га), Стеллар (1,2-1,25 л/га), Титус Плюс

(0,385 кг/га), Майстер (0,125 кг/га), Дублон Супер (0,5 кг/га).

98

Балыкина Е. Б.

Особенности и принципы рационального использования

современного ассотимента пестицидов ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический

сад – Национальный научный центр РАН»

Ключевые слова: пестициды, особенности и принципы

применения.

Ассортимент пестицидов на отечественном рынке

постоянно расширяется преимущественно за счет

поступления препаратов зарубежного производства. Для

успешного их использования в производстве необходимо

предварительно установить механизм и токсичность для

различных стадий онтогенеза целевых видов.

Выбор препарата должен учитывать плотность

популяций вредных видов в настоящий момент,

экономический порог их вредоносности и соотношение

численности фито/энтомоакарифагов. При этом преимущество

должно отдаваться малотоксичным инсектицидам с низкими

нормами расхода или биологическим препаратам, что будет

способствовать стабилизации фитосанитарного состояния

агроценоза. Результаты наших исследований свидетельствуют

о возможности замены высокотоксичных инсектицидов

широкого спектра действия регуляторами роста и развития

насекомых, куда относятся аналоги ювенильного гормона –

ювеноиды; аналоги линочного гормона – экдизоиды;

ингибиторы синтеза хитина; антиювенильные препараты –

прекоцены, неоникотиноиды, отличающиеся низкими

нормами расхода и микробиологическими препаратами.

Использование высокотоксичных инсектицидов возможно

только в условиях, благоприятствующих массовому

размножению отдельных видов, при строгом соблюдении

регламента применения.

Контроль численности насекомых с помощью

синтетических аналогов гормонов насекомых в период, когда

титр собственного гормона вредителя находится на

99

минимальном уровне, вызывает серьезные нарушения

гормонального баланса на разных стадиях их развития:

1. Вицидное действие – наибольший эффект

достигается при их применении до начала откладки яиц или

по свежеотложенным яйцам до фазы «черной головки»;

2. Ови-ларвицидное действие наблюдается во время

прогрызания отрождающейся гусеницей обработанной

поверхности яйца, в результате чего личинка погибает, не

выходя из яйца;

3. Ларвицидный эффект проявляется при поедании

вредителем обработанных тканей растений.

Препараты данной группы не оказывают прямого

токсического эффекта, не вызывают мгновенную гибель

вредителей, а инсектицидное действие проявляется только через

2–7 дней после обработки и продолжается в течение 20–

30 дней.

Благодаря воздействию на специфические процессы

регуляции развития насекомых, препараты гормонального

действия практически не оказывают губительного

воздействия на другие организмы, т. е. не токсичны для

энтомоакрифагов. Тем не менее, применение пестицидов

данного типа требует максимально точного определения

сроков наступления отдельных фаз фитофагов.

Неоникотиноиды – новый класс химических

соединений, механизм действия которых проявляется в

нарушении деятельности центральной нервной системы

насекомых. Основное преимущество – симптомы отравления

проявляются через 30–60 минут после контакта с препаратом.

Целесообразно применение в период массового размножения

открыто живущих видов фитофагов.

Все биологические препараты: бактериальные, на

основе бактерии Bacillus thuringiensis Berl. (Лепидоцид,

Битоксибациллин, Дендробациллин и Энтобактерин),

грибные препараты (на основе спор энтомопатогенного гриба

Beauveria bassiana (Bals) Vuill.) и вирусные препараты не дают

мгновенного эффекта, что связано с инкубационным

100

периодом, необходимым для размножения микроорганизма.

При их применении требуется определенный температурный

режим, т. к. при температуре ниже 20 °С их действие

замедляется, а при 13 °С и ниже обработки проводить не

рекомендуется. Кроме этого, все вирусные препараты

высокоселективны и каждый из них используется против

конкретного вида вредителя. Следует отметить, что защита

плодовых культур с использованием вирусных, грибных и

бактериальных препаратов возможна только при низкой

численности плодоповреждающих видов, например, при

численности яблонной плодожорки до 0,3 гусеницы/дерево

или до 5 бабочек на ловушку за неделю в изолированных садах

площадью 4 –10 га.

В целом целесообразность применения химических

или других средств защиты определяется на основании

сопоставления биологической эффективности, экологической

безопасности и экономической рентабельности.

101

Безух Е. П.

Организация интенсивных плодовых питомников ФГБНУ «Институт агроинженерных и экологических проблем

сельскохозяйственного производства»

Ключевые слова: плодовые питомники, интенсивные

маточники, черенки, подвои, саженцы, теплицы.

Питомники Северо-Западного региона России в

настоящее время не в состоянии обеспечить качественным

первосортным посадочным материалом плодовых культур

потенциальных потребителей в лице сельхозпредприятий

различных форм собственности и фермеров. Главной

причиной сложившейся ситуации является отсутствие в зоне

современных интенсивных плодовых питомников,

интенсивных маточных насаждений и эффективных

технологий производства саженцев. Применяемые в

плодопитомниках агрономические приемы давно устарели,

носят примитивный характер и не взаимоувязаны друг с

другом в единую технологическую цепочку. Технологии, в

силу обширного разнообразия почвенно-климатических

условий Российской Федерации, не могут носить

универсального характера. Каждому конкретному региону

должна быть присуща своя зональная технология, которая

наиболее полно раскрывает биопотенциал выращиваемых

здесь культур.

Научные исследования в области создания

современных питомников в институте агроинженерных и

экологических проблем сельскохозяйственного производства

проводятся в течение последних десяти лет. Особое внимание

уделено закладке и эксплуатации интенсивных маточных

насаждений для размножения слаборослых клоновых подвоев

и привойного материала широкого спектра плодовых пород и

сортов. Проведены исследования по совершенствованию

приемов выращивания высококачественных саженцев

пригодных для закладки современных интенсивных садов.

102

Разработана «Технология размножения клоновых

подвоев яблони в комбинированных маточниках короткого

цикла». Использование данной разработки позволяет за один

сезон получить до 632,7 тыс. шт./га высококачественных

первосортных отводков клоновых подвоев яблони, что в три

раза больше, чем при традиционно используемой технологии.

С одного гектара комбинированного маточника можно

дополнительно получить до 1890 тыс. шт. одревесневших

черенков с 80 % способностью к укоренению. Количество

отводков, пригодных для выполнения зимней прививки,

увеличивается более чем на 80 %. Технология позволяет

повысить выход и улучшить качественные показатели

отводков клоновых подвоев яблони без существенного

изменения существующих технологических операций с

минимальной зависимостью от влияния неблагоприятных

факторов окружающей среды.

Закладка и эксплуатация интенсивных сортовых

маточно-черенковых насаждений по разработанным и

апробированным схемам посадки, системам формирования

растенийи содержанием приствольных полоспод мульчей

позволяет в первый год получать с них до 60 тыс. шт./га

однолетних ветвей яблони и груши, пригодных для

выполнения 600 тыс. шт. зимних прививок. Восьмилетний

маточно-черенковый сад способен дать до 820 тыс. шт.

стандартных черенков яблони и 894 тыс. шт. груши с

одного га. С горизонтального маточника того же возраста

можно заготовить до 797,3 тыс. шт./га стандартных черенков

яблони. Значительно снижаются затраты по уходу за почвой в

междурядье. Облегчается борьба с сорняками, болезнями и

вредителями. В пять раз снижаются потребности в землях

высокого бонитета.

Разработанные в институте технологии выращивания

посадочного материала плодовых культур с использованием

защищенного грунта, зимней прививки, приемов

стимулирования ветвления однолетних побегов, прививки

длинным черенком изакрытой корневой системы позволяют

103

значительно повысить эффективность использования

земельных, материальных и трудовых ресурсов. С одного

гектара используемой площади можно получить за 150 дней

до 230–300 тыс. шт. однолетних стандартных саженцев

плодовых культур, 50 % которых имеют боковые

разветвления, что в 10 раз больше и на один года раньше, чем

при технологии с использованием окулировки. При

выращивании саженцев путем зимней прививки длинного

черенка на два корня за сезон можно получить до 90 тыс.

шт./га саженцев, отвечающих ГОСТам на двухлетний

посадочный материал.

Технологические приемы размножения подвоев,

привоев и саженцев за это время были внедрены в хозяйствах

НПЦ «Агротехнологий», Ленинградской плодоовощной

опытной станции, ОАО «Агропромышленное общество

«Тайцы» Ленинградской области, СХПК «Племзавод

Майский» Вологодской области, «Сады Старой Руссы»

Новгородской области.

104

Берестецкий А. О., Полуэктова Е. В., Мищенко А. В.,

Первушин А. Л., Сабашук Ю. А., Далинова А. А., Дубовик В. Р.

Оптимизация получения и применения фитотоксинов

грибов для борьбы с сорными растениями ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты

растений»

Ключевые слова: фитотоксические соединения,

Paraphoma sp. VIZR 1.46, Stagonospora cirsii VIZR 1.41, сорная

растительность.

Нежелательная растительность – прежде всего, сорные

и инвазивные виды растений – постоянный компонент

антропогенных экосистем, требующий жесткого контроля,

чтобы избежать накопления их длительно сохраняющихся

семян в почве. Средние потери урожая от засоренности

посевов составляют около 10 %, но зависят от культуры,

внесения удобрений, погодных условий, и иногда могут

доходить до 50 %. Причем, при высокой засоренности посевов

многие элементы растениеводческих технологий (внесение

удобрений, использование высокопродуктивных сортов,

фитостимуляторов и т. п.) оказываются практически

бессмысленными. Поэтому объемы применения химических

гербицидов (ХГ) в несколько раз превышают количество

используемых в последнее время других средств защиты

растений. Несмотря на то, что ассортимент действующих

веществ ХГ достаточно широк, существует целый ряд

проблемных растений, борьба с которыми неэффективна при

использовании стандартных подходов. Интенсивное

применение ХГ может приводить к нежелательным

последствиям: загрязнению почвы и сточных вод, накоплению

их остатков в урожае. Еще одна очень серьезная проблема –

появление резистентных к ХГ популяций сорных растений. В

связи с вышесказанным вполне понятно желание

потребителей сельскохозяйственной продукции и ее

производителей не только повысить эффективность действия

ХГ, но в ряде случаев использовать пусть менее эффективные,

105

но более безопасные альтернативы. Поэтому создание

экологически малоопасных средств борьбы с нежелательной

растительностью ведется во всех развитых странах мира. В

качестве таких альтернатив являются сейчас биологический

метод и биорациональные гербициды (БГ). БГ – препараты на

основе природных фитотоксинов. Фитотоксические

соединения – преимущественно вторичные метаболиты,

которые образуют растения (эффект аллелопатии) и

микроорганизмы (факторы патогенности). К настоящему

времени известны сотни природных фитотоксинов, и

некоторые из них рассматриваются как природные гербициды

или БГ. Биорациональные средства защиты растений, включая

БГ, можно условно разделить на четыре группы: 1) грубые

экстракты, 2) индивидуальные природные соединения (или их

смеси) различной степени очистки, 3) микробные препараты

токсинного действия и 4) синтетические аналоги природных

соединений. В качестве потенциальных БГ рассматриваются

растительные и микробные экстракты, обладающие

фитотоксическими свойствами. Получение микробных

препаратов возможно при помощи ферментации и более

экономично. В настоящее время в связи появлением

устойчивых к гербицидам форм сорных растений активно

изучаются механизмы действия различных природных

фитотоксинов. При помощи биотехнологических подходов

возможно повышение продуктивности штаммов по выходу

гербицидных веществ. В нашей работе мы использовали

грибы Paraphoma sp. VIZR 1.46 и Stagonospora cirsii VIZR

1.41. – продуцентов феосферида А и стагонолида А

соответственно – низкомолекулярных фитотоксинов,

обладающих гербицидным потенциалом. На первом этапе

исследований были разработаны методики количественного

определения этих веществ в различных стандартных

питательных субстратах. На втором этапе работы проведен

подбор условий культивирования и состав субстратов с целью

повышения выхода фитотоксинов. На следующем этапе

исследований определили ряд токсикологических

106

характеристик экстрактов и выделенных соединений. На

конечном этапе работ определили влияние различных

поверхностно-активных веществ и пенетрантов на

фитотоксическую активность феосферида А. Показано

существенное влияние источника азота, продолжительности

культивирования, уровня аэрации и скорости перемешивания

субстратов на выход целевых метаболитов. Выявлено, что оба

вещества обладают определенными цитотоксическими

свойствами, однако феосферид А не проявляет

антимикробной активности. Опрыскивание растений бодяка

полевого феосферидом А вместе с некоторыми пенетрантами

приводило к существенной потере биомассы этого сорняка.

Работа выполнена при поддержке РНФ (проект № 16-16-

00085).

107

Берестецкий А. О., Рубижан А. В., Сабашук Ю. А.,

Сокорнова С. В., Фролова Г. М.

Проблемы повышения эффективности и контроля

качества биопестицидов на основе микромицетов ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты

растений»

Ключевые слова: микопестициды, Stagonospora cirsii,

сорная растительность.

Защита растений – неотъемлемая часть

растениеводческих технологий. Невозможно переоценить

роль химических средств защиты растений, которые в свое

время обеспечили «зеленую революцию» и позволили резко

поднять урожайность различных культур и повысить их

сохранность при хранении. Однако слишком их широкое и

частое применение или ошибки в их использовании дорого

обходятся окружающей среде: загрязняются почва и

грунтовые воды, остатки пестицидов обнаруживаются в

продуктах питания и кормах, появляются резистентные к ним

формы вредных организмов. Поэтому ведутся поиски

способов и методов снижения зависимости растениеводства

от синтетических ксенобиотиков, в частности, разработка и

внедрение биологических средств защиты растений. Однако

биологические пестициды еще не столь широко применяются,

особенно это касается биогербицидов. Прежде всего, это

обусловлено более низкой эффективностью биопрепаратов по

сравнению с химическими средствами защиты растений. Мы

попытались рассмотреть связь между биологией грибов, их

способностью выживать в неблагоприятных условиях и

разработкой эффективных микопестицидов. В результате

анализа передовых работ в области получения и

стабилизацици инокулюма микромицетов выявлены

следующие тенденции: во-первых, все большее внимание

уделяется получению высокого выхода не только активных,

но и толерантных к стрессу пропагул, особенно на основе

мицелия и его видоизменений (бластоспоры, хламидоспоры,

108

микросклероции). Во-вторых, наметился заметный прогресс в

конструировании биореакторов, особенно для твердофазной

ферментации, что позволяет получать стресс-толерантные

воздушные споры грибов. В-третьих, основываясь на

биохимических механизмах выживаемости грибов в

экстремальных условиях, разработаны подходы к

стабилизации и хранению различных грибных пропагул. В

качестве модельного объекта мы используем гриб

Stagonospora cirsii, который является патогеном бодяка

полевого и возможным продуцентом микогербицида.

Исследованы связи между патогенностью мицелиального

инокулюма гриба, фазой роста, термотолерантностью и его

биохимическим составом. Выявлено, что состав и

концентрация мембранных липидов, некоторых

внутриклеточных полиолов и аминокислот могут быть

связаны с патогенностью и термотолерантностью мицелия

гриба, в то время как образование фитотоксинов с этими

признаками не коррелирует.

Работа выполнена при поддержке РНФ (проект № 16-16-

00085).

109

Богатырева Е. Н., Серая Т. М.

Изменение показателей гумусного состояния дерново-подзолистых почв при интенсивных нагрузках жидких

органических удобрений Республиканское научное дочернее унитарное предприятие «Институт

почвоведения и агрохимии»

Ключевые слова: дерново-подзолистые почвы, гумусное

состояние, жидкие органические удобрения. В Республике Беларусь функционирует 198

животноводческих комплексов (78 комплексов по откорму крупного рогатого скота (КРС), 120 свинокомплексов), отходы которых постоянно вносят на близлежащие поля. Отсутствие достаточно полной информации о воздействии интенсивных нагрузок жидких органических удобрений на гумусное состояние дерново-подзолистых почв в зоне влияния этих комплексов актуализировало проведение исследований.

Почвенные образцы отобраны на пахотных почвах вблизи комплексов по откорму КРС (ГП «Путчино», ОАО «АгроВидзы») и свинокомплексов (ОАО «Вишневецкий-Агро», СПК «Маяк Браславский»). В хозяйствах пробы без нагрузки жидких органических удобрений и при их внесении отбирали на участках, расположенных в сходных условиях рельефа.

В дерново-подзолистых почвах без воздействия жидких органических удобрений превалировали фульвокислоты, суммарное содержание которых варьировало в пределах 3060–5590 мг/кг против 1878–3409 мг/кг для ГК. На долю гуминовых кислот в сумме ГК и ФК приходилось 31–45 %. В группе ГК преобладали подвижные ГК-1, долевое участие которых составило 41–57 % при содержании 964–1457 мг/кг. Более низкие показатели (246–595 мг/кг) характерны для ГК-2 при их доле в сумме ГК 10–24 %. Среди фракций фульвокислот количество ФК-1 было максимальным (1251–2687 мг/кг) при содержании ФК-1а 563–719 мг/кг; в составе подвижных фульвокислот на долю ФК-1 приходилось 65–82 %.

Интенсивные нагрузки жидких органических удобрений от 100–200 до 900–1000 т/га на дерново-подзолистые почвы в течение 20–30 лет способствовали приросту ГК-1 на 15–49 мг/кг в год, четкой закономерности в их дополнительном выходе в

110

зависимости от вносимых доз не установлено. Минимальная ежегодная прибавка ГК-2 (24 мг/кг) отмечена в супесчаной почве в ОАО «АгроВидзы», где вносили жидкий навоз КРС в дозе 100–200 т/га. При длительном воздействии жидких органических удобрений на дерново-подзолистые почвы в дозе 500–600 т/га прирост ГК-2 составил 30–51 мг/кг в год. Наиболее высокая прибавка для данной фракции (65 мг/кг) получена после 26-летнего применения жидкого навоза КРС из расчета 900–1000 т/га на пахотные земли в ОАО «АгроВидзы». Из всех исследуемых почв исключение составила суглинистая почва в зоне влияния свинокомплекса ОАО «Маяк Браславский», где внесение свиных навозных стоков в дозе 700–800 т/га обеспечило довольно низкий среднегодовой выход ГК-2 (12 мг/кг) при высокой прибавке ГК-1 (105 мг/кг), что, вероятно, обусловлено среднекислой реакцией почвенной среды (рНKCl 4,9). Данное предположение сделано исходя из того, что при их нагрузке 500–600 т/га на близлежащее поле (рНKCl 6,7) в этом хозяйстве прирост ГК-1 составил 19 мг/кг, ГК-2 – 46 мг/кг. В целом для дерново-подзолистых почв, подвергающихся длительное время нагрузкам жидких органических удобрений от 100–200 до 900–1000 т/га, диагностирована положительная направленность в изменении гумусного состояния: доля ГК-2 в сумме ГК увеличилась на 9–22 %; степень гумификации органического вещества – на 6,7–8,4 % при расширении СГК/СФК до 0,70–1,00 (0,45–0,80 в неудобренных почвах), что указывало на стабилизацию гумусового комплекса этих почв на определенном уровне и усиление признака гуматности. Длительное применение жидких органических удобрений оказало также положительное влияние на процесс полимеризации гумусовых структур и формирование гуматов: СГК-2/СФК-2 достиг 0,80–2,27 (0,19–1,14 в почвах без нагрузок). На усилении позитивных качеств гумуса дерново-подзолистых почв через 20–30 лет их постоянного применения указывало уменьшение подвижности гумусовой системы: Плаб. составил 1,9–2,3, что на 9–20 % ниже относительно неудобренных почв.

111

Богоутдинов Д. З.1,2, Кастальева Т. Б.2, Гирсова Н. В.2

Опасность фитоплазменных болезней для

растениеводства Крыма 1ФГБОУ ВО «Самарская государственная сельскохозяйственная

академия»; 2 ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

фитопатологии»

Ключевые слова: фитоплазмозы, группы фитоплазм,

распространенность, вредоносность, РФ, Республика Крым. На примере фитоплазмозов, выявленных на

континентальной территории европейской части РФ, проводится анализ возможного их вреда для отраслей растениеводства южных регионов, в том числе Крыма. В результате изучения фитоплазменных заболеваний в 2006–2017 гг. в разных регионах европейской части РФ, девять групп фитоплазм были выявлены у растений более 100 видов: культурных, дикорастущих, сорных, древесных, кустарниковых и травянистых, кормовых, овощных, полевых, технических, плодовых и ягодных. В южных регионах распространенность и вредоносность фитоплазмозов может превышать 50 % и сопровождаться гибелью растений, в результате чего традиционные отрасли растениеводства могут оказаться под угрозой исчезновения. При маршрутных обследованиях в южных районах Крыма (Симферополь, Алушта, Алупка, Ялта и их окрестности) в 2012–2017 гг. симптомы фитоплазмозов выявлены на 40 видах растений из 22 семейств: абрикосе, акации, алыче, амброзии, баклажане, бамбуке, бирючине, бобовнике, винограде, вязе, герани, гибискусе, глицинии, грабе, груше, дубе, дурмане, иве, жимолости, инжире, кампсисе, каштане, кизильнике, кипарисе, лаванде, лавровишне, можжевельнике, персике, перце, платане, розе, розмарине, рябине, самшите, секвойе, сирени, сосне, тополе, фисташке, ясене. Только в районе Симферополя количество растений винограда с характерными для фитоплазменной инфекции симптомами краснолистности превышало 30 %, а ведьминой метлы на абрикосе достигало 100 %; в природных условиях близ Алушты зарегистрировано

112

усыхание до 30 % листопадных деревьев и кустарников. Вредоносность заболеваний фитоплазменной природы обусловлена не только снижением урожайности и её качества, но и большей поражаемостью патогенами вирусной и грибной природы, а также вредителями, что часто приводит к гибели растений. В мировой практике встречается большое количество примеров катастрофического влияния фитоплазменных заболеваний на продуктивность и жизнеспособность возделываемых культур. В Европе и Северной Америке отмечена массовая гибель посадок вязов и ясеня, в США и в странах Азии – гибель десятков тысяч пальмовых деревьев, в Ливане – гибель 150 тысяч деревьев миндаля, а в Европе – десятков тысяч деревьев груши и яблони, в Омане и Арабских Эмиратах – десятков тысяч деревьев лайма. Не менее вредоносные фитоплазмозы плодовых и ягодных культур, а также лесополосных и декоративных деревьев и кустарников имеют распространение в РФ южнее Татарстана. С потеплением климата в южных регионах России фитоплазменные заболевания являются доминирующим неконтролируемым фактором снижения продуктивности и жизнеспособности не только многолетних насаждений, но однолетних культур, в результате периодически возникающих эпифитотий, например, столбура паслёновых. Многократные эпифитотии столбура паслёновых в XXI веке зарегистрированы в Астраханской, Ростовской, Самарской и других областях, связанных с этим широтным ареалом, с увеличением вредоносности в южном направлении.

Рекомендуется оценивать распространенность и вредоносность фитоплазменных болезней экономически важных культур Крыма с использованием молекулярно-генетических методов. Назрела потребность на государственном уровне включения в систему сертификации посадочного материала, наряду с вирусами также фитоплазм и финансирования исследований по разработке мероприятий, ограничивающих повторное заражение.

113

Бражников В. Н. 1, Бражникова О. Ф.1, Бражников Д. В. 2

Результаты селекции льна масличного в Пензенском НИИСХ 1 ФГБНУ «Пензенский научно-исследовательский институт сельского

хозяйства»; 2 ФГБОУ ВО «Пензенский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: лён масличный, селекция,

продуктивность, стабильность, корреляция, жирнокислотный состав масла.

Лён – одно из ценных сельскохозяйственных растений. По биологической ценности льняное масло занимает первое место среди других пищевых растительных масел. Научными организациями России, Австралии и Канады ведутся селекционные работы по созданию сортов льна масличного с изменённым жирнокислотным составом масла. Различное соотношение жирных кислот позволяет использовать масло для технических и пищевых целей, создания продуктов с длительным сроком хранения. Цель исследований – создать высокопродуктивные сорта льна масличного с определенным жирнокислотным составом масла для развития новых направлений использования в пищевой и технической промышленностях. Исследования выполнены на опытном поле ФГБНУ «Пензенский НИИСХ» в период с 2013 по 2015 годы. Объект исследования – собственный селекционный материал. Основной метод создания исходного материала – гибридизация с последующим отбором по комплексу хозяйственно ценных признаков. При проведении исследований использовали общепринятые методики. Приведены характеристики погодных условий. Выделены более скороспелые образцы К-9/23-2, К-9/23-12, хозяйственная спелость которых наступала на 3–5 суток раньше, чем у ВНИИМК-622. Наиболее устойчивы к полеганию сортообразцы 281/52, К-9/23-2, К-9/23-12 и сорт Исток (St. 2). Сорт Исток и девять новых сортообразцов (208/4, К-9/23-29, 281/52, 241/12, OF-18, 261/32, 205/1 и 277/48) превосходят стандартный сорт ВНИИМК-622 по урожайности на 0,17–0,29 т/га. Определены высокомасличные сортообразцы 277/48 и 261/32 с масличностью 46,4 и 45,4 % соответственно, превосходившие по данному показателю стандарты.

114

Максимальное содержание протеина отмечено у сортообразца OF-18 – 26,5 %. Большие значения показателя «сбор масла» были отмечены у сортообразцов 208/4 – 754,9 кг/га, К-9/23-29 – 754,5 кг/га и 281/52 – 751,0 кг/га. Выделены высокорослые образцы 261/32, 208/4 и 281/52, – 59,6, 55,9 и 55,1 см соответственно и короткостебельные сортообразцы К-9/23-2 и К-9/23-12 с высотой растений 41,9 и 42,5 см. Выделены ценные образцы по комплексу хозяйственно полезных признаков. Проанализирована стабильность признаков, выявлены наиболее стабильные по каждому из признаков сортообразцы, определены корреляционные зависимости. У основной части изучаемых сортообразцов отмечена высокая положительная корреляция массы семян с одного растения с количеством семян с растения (r = 0,73–0,94), числом коробочек (r = 0,75–0,96), средняя положительная корреляция с диаметром стебля (r = 0,45–0,69) малая и средняя положительная корреляция с количеством ветвей первого порядка (r = 0,21–0,58) и высотой растений (r = 0,27–0,71).

Выявлена прямая положительная корреляция продуктивности с высотой растений у образцов К-9/23-2 – 0,74 (r = 0,73–0,75) и К-9/23-12 – 0,71 (r = 0,68–0,76), т. е. потенциал продуктивности селекционных образцов возможно значительно повысить, ведя направленный отбор по данному признаку. Все указанные признаки можно определить как путём точных измерений в лабораторных, так и в полевых условиях. Так, возможно более упрощенное направленное и вместе с тем эффективное ведение селекционного процесса. В процессе селекции льна масличного получены высокопродуктивные сортообразцы, которые имеют как традиционный, так и нетрадиционный ЖКС масла и образцы, занимающие по данному показателю промежуточное положение, что делает возможной их рекомендацию для производства с учётом направления использования. В 2014 г. передан на Государственное сортоиспытание сорт льна масличного Викинг (241/12) с содержанием линолевой кислоты 37,3 %, линоленовой кислоты 39,2 %.

115

Варивода Е. А., Бочерова И. Н., Корнилова М. С.

Значение коллекционных питомников в селекционной

работе Быковская бахчевая селекционная опытная станция – филиал

ФГБУ «Федеральный научный центр овощеводства»

Ключевые слова: арбуз, дыня, коллекционные питомники, генетические коллекции, качество, урожайность.

Цель исследований – изучение и отбор селекционных образцов для создания новых высокопродуктивных сортов и гибридов бахчевых культур, обладающих комплексом хозяйственно полезных признаков, устойчивостью к болезням и стрессовым факторам среды. Полевые исследования проводили в коллекционных питомниках Быковской бахчевой селекционной опытной станции. Материал исследований – образцы арбуза (Citrullus lanatus) и дыни (Cucumis melo L.) отечественной и зарубежной селекции, образцы коллекции ВИР.

За три года исследований изучено более 200 образцов бахчевых культур. Оценку образцов проводили по длине вегетационного периода, урожайности, вкусовым качествам плодов, устойчивости к абиострессорам среды. Оценку проводили в сравнении со стандартами: арбуз – Зенит, дыня – Осень.

В результате исследований отобрано 12 образцов арбуза и 14 образцов дыни.

Среди образцов арбуза в качестве генетических источников выделились:

1. По урожайности: Медовый гигант – 19,5 т/га, Rubicona – 20,7 т/га, Местный 620042 (Азербайджан) – 22,0 т/га, Чёрный превосходный – 22,0 т/га, Congo (фирма «Поиск») – 22,1 т/га, EarlyJafes – 24,3 т/га (стандарт – Зенит – 12,4 т/га);

2. По технологическим качествам плодов: Медовый гигант – крупные плоды удлиненной формы со светло-зелёной окраской, Карнавал – удлиненной формы с темно-зелёной окраской, Местный 620047 (Азербайджан) – ярко-красная окраска мякоти, Самурай – крупные плоды овальной формы

116

со светлой окраской, Чёрный превосходный – плоды цилиндрической формы с темной окраской;

3. По содержанию сухих веществ: Местный 620042 (Азербайджан) – 11,2–12,2 %, Августин (фирма «Поиск») – 12,0–12,4 %, Местный 620051 (Азербайджан) – 12,0–12,4 %, Чёрный превосходный (фирма «Седек») – 12,0–14,0 %, Rubicona (фирма «Поиск») – 11,8–12,2 %, Calsweet (фирма «Поиск») – 13,6 %, Congo (фирма «Поиск») – 12,0 % (стандарт Зенит – 11,0 –11,6 %);

4. По скороспелости: Черный превосходный – 72 сут., Медовый гигант – 70 сут., Местный 620042 (Азербайджан) – 70 сут., Карнавал (фирма «Гавриш») – 70 сут., Августин F1 (фирма «Поиск») – 68 сут. (стандарт Зенит – 77 суток).

По дыне выделились: 1. По урожайности: Местный 626245 – 18,1 т/га,

Местный 625645 – 19,1 т/га, Местная 7148 – 18,7 т/га, Насолода – 17,8 т/га, Фортуна – 17,8 т/га, Блонди F1 – 17,5 т/га, Местный 3254 – 17,5 т/га, HeartsofGold – 18,6 т/га (стандарт – сорт Осень – 14,2 т/га);

2. По высокому содержанию сухих веществ: HoniyewSreenFlesh – 18,2 – 19,0 %, Pueldesapo – 14,0–17,0 %, GVS 31668 F1 – 14,6–16,0 %, HeartsofGold –14,0–18,0 % (стандарт Осень – 14,0 %);

3. По окраске мякоти и вкусовым качествам: Местный Сомали;

4. По массе плода: Блонди F1, GVS 31668 F1, GVS 31660 F1 – масса плодов от 3,5 до 4,5 кг (стандарт Осень – 2,4 кг);

5. По длине вегетационного периода: Мелон UCTR(171213) – 62 сут., GVS 31660 F1 – 70 сут.

Таким образом, сформирована генетическая коллекция для дальнейшего использования в селекционном процессе при создании новых сортов арбуза и дыни.

Отобранные образцы будут использованы в селекционном процессе для получения новых сортов и гибридов бахчевых культур, отвечающих требованиям современного товаропроизводителя.

117

Варивода О. П., Байбакова Н. Г., Варивода Г. В.

Отбор перспективных родительских форм арбуза на

гетерозис по энергии роста пыльцевых трубок Быковская бахчевая селекционная опытная станция – филиал

ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»

Ключевые слова: гетерозисный эффект,

рецессивность, диплоиды, тетраплоиды, жизнеспособность

пыльцы.

Актуальным в селекционном процессе бахчёвых

культур является выявление гетерозисного эффекта на ранних

стадиях развития растений при подборе родительских пар.

Цель исследований – изучение взаимосвязи между

жизнеспособностью пыльцы и энергией прорастания

пыльцевых трубок родительских форм с продуктивностью

полученного гибридного потомства.

Проращивание пыльцы проводили в искусственной

среде. Первым признаком прорастания пыльцевого зерна

является увеличение его объёма. Затем наблюдается

вытягивание внутренней оболочки (энтины) через пору

наружной оболочки (экзины), в результате образуется

пыльцевая трубка, которая начинает проникать вглубь

столбика завязи. Обычно из одного пыльцевого зерна

образуется одна трубка. У тыквенных может быть несколько

трубок, но полного развития достигает лишь одна. Характер

роста пыльцевых трубок определяется наследственными

свойствами растений.

Объекты исследований – диплоидные и тетраплоидные

сорта арбуза столового (Сitrullus lanatus). В качестве

материнского образца использовалась отработанная

гомозиготная линия с генной мужской стерильностью (ms) и

цельнолистным рецессивным признаком (ln), что позволило

выявить гибридные растения уже при образовании 2–4

настоящих листочков. Отцовские образцы – линии

перспективных сортов. Изучалась энергия и интенсивность роста из

раннеспелых образцов: Медунок, Триумф, Успех, Рубин.

118

Из сортов среднего срока созревания: Икар, Стимул, Фаворит и Восторг, а также полученных гибридов F1 от скрещивания материнской линии Чms с этими сортами. Определялись жизнеспособность пыльцы и энергия роста пыльцевых трубок из тетраплоидных форм арбуза, используемых для получения триплоидов.

Жизнеспособность изучаемой пыльцы у сортов раннего срока созревания была на уровне 70–85 %. У гибридов F1 – на 8–10 % выше. Так, гибрид F1 ЛинияЧms × Успех имел жизнеспособность пыльцы 94,5 % и энергию роста пыльцевых трубок – 84,2 %. У отцовского образца Успех соответственно 78,2 и 23,2 %. Урожайность гибрида F1 составила 183,0 ц/га, у родительских образцов – 140,0 и 162,5 ц/га. Аналогичные данные получены по другим комбинациям скрещивания. У среднеспелых образцов гибрид F1 ЛинияЧms × Стимул имел жизнеспособность пыльцы 97,3 % при энергии роста пыльцевых трубок 68,8, урожайность – 186,0 ц/га, отцовская форма – сорт Стимул – 88,4 и 20,1 %, урожайность – 172,0 ц/га. Полученные данные показали положительную взаимосвязь между жизнеспособностью пыльцы и энергией роста пыльцевых трубок, изучаемых образцов с урожайностью гибридов F1.

Полученные гибриды F1 ЛинияЧms × Стимул, ЛинияЧms × Икар являются перспективными, гетерозисными и будут использованы в дальнейшей селекционной работе.

Гибрид F1 Темп (ЛинияЧms × Успех) проходит Государственное сортоиспытание. По результатам исследования отмечено, что у тетраплоидов рост пыльцевых трубок идёт замедленно и максимально не превышает 11–12 диаметров пыльцевого зерна и составляет 27,6–30,1 %. У триплоидов, образующихся от скрещивания тетраплоидов с диплоидами не образуется достаточного количества пыльцы и процент её жизнеспособности 4,8. Поэтому для повышения урожайности необходим дополнительный диплоидный опылитель.

119

Володин В. А., Рисованная В. И., Гориславец С. М.,

Волков Я. А., Странишевская Е. П., Шадура Н. И.

Определение возбудителей бактериального рака

Agrobacterium в почве в зимний период ФГБУН «Всероссийский национальный научно-исследовательский

институт виноградарства и виноделия “Магарач” РАН»

Ключевые слова: бактериальный рак, виноград, почва,

ПЦР.

Бактериальный рак поражает более 200 видов растений,

в частности виноград. Все сорта Vitis vinifera восприимчивы к

биоварам бактериального рака: A. tumefaciens, A. vitis и

A. radiobacter (A. rhizobium). Agrobacterium является раневым

паразитом и поражает места спайки подвоя и привоя,

корневую систему, штамбы, рукава. Особую вредоносность

бактериальный рак представляет для молодых насаждений

винограда. Бактериальный рак может сохраняться и

распространяться через почву. Это необходимо учитывать при

проведении агротехнических мероприятий. Заболевание

может протекать без симптомов до появления условий,

провоцирующих опухолеобразование. Скрытую (латентную)

форму диагностируют с помощью молекулярных маркеров.

В связи с этим, цель наших исследований заключалась

в молекулярной идентификации биоваров Agrobacterium в

почве виноградных насаждений в зимний период как

источника дальнейшего распространения инфекции. Для

выполнения поставленной цели, в третьей декаде февраля

2018 г. на молодых виноградных насаждениях отобрано

девять проб почвенных образцов: непосредственно возле

корневой системы виноградного растения, в ряду и

междурядье (напротив кустов винограда с визуальными

признаками бактериального рака). Для идентификации

биоваров бактериального рака проводили

микробиологические посевы разведенной почвенной взвеси

на питательную среду с последующей молекулярной

диагностикой методом полимеразной цепной реакцией (ПЦР)

выросших колоний.

120

Период декабрь–февраль 2018 г. характеризовался

среднесуточной температурой воздуха +3,8 °С; сумма осадков

за этот период составила 125,0 мм, что способствовало не

только сохранению, но и распространению бактериальной

инфекции. В результате молекулярной диагностики колоний,

биовара A. vitis не выявлено. A. tumefaciens выявлен во всех

пробах почвы, отобранных возле корневой системы растений

винограда.

В двух образцах из трех, отобранных в ряду между

растениями винограда, был выделен A. tumefaciens. Из двух

почвенных образцов, отобранных из междурядьев винограда,

на расстоянии 1,25 м от виноградных кустов, выделены

биовары A. tumefaciens и A. radiobacter. Таким образом,

возбудитель бактериального рака был обнаружен на

расстоянии 1 м и 1,25 м от растения, имеющего визуальные

признаки бактериального рака, который может являться

источником дальнейшего распространения инфекции.

121

Гонгало А. А., Турин Е. Н., Женченко К. Г.

Влияние технологий возделывания на урожайность льна

масличного в степном Крыму ФГБНУ «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: технология, обработка почвы,

прямой посев, лён масличный, инокуляция семян, комплекс

микробных препаратов, урожайность, масличность.

От выбора системы обработки почвы льна масличного,

зависит величина урожайности и качество его продукции.

Большой научный и практический интерес представляет

технология возделывания этой культуры без обработки почвы

(прямой посев). Однако научных исследований в Республике

Крым по эффективности применения прямого посева нет.

Цель исследований – изучить влияние классической

технологии и технологии прямого посева возделывания льна

масличного на его продуктивность в засушливых условиях

Степного Крыма.

Делянки в опыте размещены в шахматном порядке.

Повторность опыта трехкратная. Площадь делянки 300 м2,

учетная – 55 м2. Учеты и наблюдения проводили по

общепринятым методам, согласно методическим указаниям

Б. А. Доспехова и по методике проведения агротехнических

опытов с масличными культурами.

Посев провели в первой декаде марта. Сев по

традиционной технологии сеялкой СН-16, по технологии без

обработки почвы – Gerardi-117. Способ посева рядовой, норма

высева 5 млн/га.

Урожайность льна масличного при его возделывании с

обработкой комплексом биологических препаратов по

традиционной технологии составила 0,73 т/га, по прямому

посеву – 0,70 т/га, в варианте без обработки семенного

материала по традиционной технологии и прямому посеву

возросла от 0,72 до 0,74 т/га. Нами отмечена тенденция

снижения урожайности изучаемой культуры, хотя ни одна из

122

изучаемых систем земледелия не обеспечивала достоверную

прибавку урожайности.

Семена льна масличного, полученные в условиях

2017 г., характеризовались относительно высоким

содержанием масла в семенах. При возделывании льна

масличного по традиционной технологии равны 38,1–38,7 %,

по технологии прямого посева эти значения возросли и

составили 41,2–40,6 %, соответственно. Различия между

технологиями и обработкой семян по этому показателю

незначительные – 2–3 %, но прослеживается тенденция к

увеличению массовой доли жира в семенах, возделываемых по

технологии прямого посева с обработкой комплексом

микробных препаратов.

По результатам проведенных исследований в 2017 г.

отмечено, что урожайность льна масличного по разным

системам земледелия на черноземе южном мицелярно-

карбонатном в зоне Степи Крыма была одинаковой.

Инокуляция семян комплексными микробными препаратами

льна также не дала существенной прибавки по урожайности,

но при технологии прямого посева содержания масла в

семенах увеличивается на 3 %.

123

Елисеева Н. А.

Взаимосвязь изменений семенной продуктивности дыни с

факторами внешней среды ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: дыня, сорт, изменчивость, семенная

продуктивность, группа спелости, вегетационный период.

Дыня относится к малопродуктивным семенным

культурам, которая производит 0,3–1,5 % семян от валового

объёма плодов, в зависимости от морфологических

особенностей сорта. Поэтому вопрос изучения изменчивости

семенной продуктивности сортов дыни под влиянием

абиотических факторов окружающей среды в разрезе форм

разного срока созревания плодов, позволит совершенствовать

технологию производства семян, способы повышения

семенной продуктивности растений дыни, чтобы обеспечить

потребность рынка в семенном материале исходных форм на

максимальный срок. Если будет установлена степень влияния

генетического потенциала и внешних условий произрастания

на семенную продуктивность дыни, то будут активнее

создаваться способы нейтрализации отрицательного

воздействия и пути её повышения за счёт регулируемых

факторов. Цель работы – изучить степень воздействия суммы

эффективных температур (СЭТ) и генетического потенциала

на изменение семенной продуктивности дыни. Объект

изучения – 32 коллекционных образца дыни разных групп

спелости. Исследования проводили на землях ФГБУН

«НИИСХ Крыма», расположенных в 12 км на северо-восток от

г. Симферополя. Изучение проводилось в коллекционном

питомнике в трехкратной повторности с 2015 по 2017 гг. по

четырем группам спелости: раннеспелые – период созревания

55–75, среднеранние – 76–85, среднеспелые – 86–95 и

среднепоздние – 96–110 суток. Для каждой группы размещали

стандарт из местных или районированных сортов. Оценку

адаптивной способности и стабильности сортов по данному

признаку проводили согласно «Методических рекомендаций

124

по экологическому испытанию овощных культур в открытом

грунте». Для выявления изменчивости показателей семенной

продуктивности (СП) дыни подсчитана сумма эффективных

температур для каждой группы спелости и установлены

пределы ее вариации за три года. Выявлено, что повышение

температуры воздуха способствовало увеличению семенной

продуктивности дыни, причем каждой группе спелости

соответствовали свои значения. Наибольшие изменения

значений СП наблюдались у раннеспелых форм дыни, разница

составляла 20,8 г, в то время как у среднепоздних сортов она

была 17 г, среднеспелых – 13,9 г, среднеранних – 13,3 г. Это

говорит о том, что в Крыму первая половина лета, как правило,

более изменчива в температурном режиме, поэтому более

теплая погода в июле всегда способствует лучшему

формированию плодов и, как следствие, семян у растений

дыни. Коэффициент корреляции (r) у большинства сортов был

положительным и изменялся в пределах от 0,44 до 1,09.

Максимальным он был у позднеспелой группы сортов – 0,95.

По результатам изучения изменчивости семенной

продуктивности дыни за три года, выявлено, что при

повышении значений суммы эффективных температур, она

увеличивается в зависимости от генотипа образца.

Максимальные значения ее изменчивости установлены у

группы раннеспелых форм. Увеличение суммы эффективных

температур на 10 °С, повышает семенную продуктивность

одного растения этой группы на 1,13 г. Установлена тесная

положительная корреляционная взаимосвязь между суммой

эффективных температур и семенной продуктивностью

растений дыни по всем группам спелости (r = 0,70–0,95).

Чтобы избежать отрицательного воздействия низких

положительных температур, ранние сорта дыни на семенные

цели в условиях Крыма необходимо высевать на 10–12 дней

позже обычных сроков.

125

Кацкая А. Г.

Изменчивость продуктивности коллекционных

сортообразцов баклажана в условиях Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: баклажан, сортообразец, признак,

изменчивость, агрономическая стабильность, продуктивность. Для производственных условий характерно изменение

факторов внешней среды, поэтому важно иметь сорта со стабильной реализацией своих возможностей. Образцы, в значительной степени зависящие от факторов среды, при любом стрессе не смогут реализовать свой потенциал. Воздействия окружающих факторов приводят к изменению массы плодов баклажана и продуктивности растений. Знание закономерностей фенотипической изменчивости хозяйственно ценных признаков баклажана позволяет эффективно использовать исходный материал в селекционной работе. Нами проанализирована изменчивость продуктивности 30 коллекционных сортообразцов баклажана, выращиваемых в течение 2010–2017 годов в условиях открытого грунта на полях ФГБУН «НИИСХ Крыма». Продуктивность сортообразцов баклажана имеет высокую степень изменчивости. Коэффициент вариации (V) продуктивности образцов менялся от 10,0 до 78,9 %. Средняя степень изменчивости продуктивности отмечена у образцов Черный красавец, Алмазный и Мария, при этом сорт Черный красавец имел высокую продуктивность (966,6 г/растения). Наименьшая степень изменчивости продуктивности у сорта Буян (V = 10,0 %), также у данного сортообразца отмечена высокая продуктивность (1212,3 г/растения) и агрономическая стабильность данного признака. Среднее значение показателя изменчивости продуктивности у группы ранних образцов в 1,7 раза ниже, чем у группы очень ранних. Установлена высокая степень изменчивости признака «продуктивность» у коллекционных форм баклажана. Для селекции баклажана на продуктивность в условиях предгорной зоны Крыма особый интерес представляют образцы Буян и Черный красавец.

126

Кислушко П. М., Арашкович С. А., Быковский А. В.

Остаточные количества азоксистробина в

сельскохозяйственных растениях РУП «Институт защиты растений»

Ключевые слова: фунгициды, азоксистробин,

остаточные количества, рапс, озимая пшеница, сахарная

свекла, ячмень, картофель.

Потенциальные потери урожая при отсутствии

эффективной защиты сельскохозяйственных культур от

вредных организмов в условиях Беларуси могут составить 25–

30 %. С целью расширения ассортимента фунгицидных

препаратов представляет интерес азоксистробин –

синтетический аналог природных метаболитов грибов

Strobilurins и Oudemansins. Азоксистробин – фунгицид

широкого спектра действия против возбудителей болезней

зерновых, картофеля, рапса, кукурузы, плодовых и других

культур. Обладает искореняющим, защитным,

трансламинарным и системным действием.

В настоящее время в Республике Беларусь

зарегистрировано и разрешено к применению 13

фунгицидных препаратов, в состав которых входит

азоксистробин (Квадрис, СК, Кустодия, КС, Мирадор Форте,

КЭ, Фланобин, КС, Симетра Флекс, СК, Юниформ, СЭ,

Аватар 280, КС, Амистар Экстра Голд, МД, Амистар Экстра,

СК, Чугур, СК, Амистар Трио, КЭ, Зарница, КС, Спирит, СК).

Необходимо отметить, что азоксистробин включается в

препаративные формы фунгицидных препаратов совместно с

тебуконазолом, изопиразамом, мефеноксамом,

ципроконазолом, эпоксиконазолом, пропиконазолом.

В связи с введением в программы защиты

сельскохозяйственных культур фунгицидов на основе

азоксистробина, возникает необходимость оценки

вероятности накопления остаточных количеств фунгицида в

растительной продукции.

127

Азоксистробин – метил (Е)-2-{2-[-6 (2-цианофенокси)

пиримидин-4-илокси] фенил}-3-метоксиакрилат – белое

кристаллическое вещество с т. пл. 118–119 °С. Давление пара

7,5 ×10-8 мм рт. ст. Растворимость в воде (25 оС) – 10 мг/л.

Острая токсичность для крыс более 5000 мг/кг МДУ

(мг/кг): капуста, сельдерей, рис – 5,0; плодовые косточковые –

2,0; зерно хлебных злаков, соя, подсолнечник – 0,5; картофель

– 0,05; кукуруза (зерно) – 0,02.

Для изучения уровней загрязнения урожая остатками

азоксистробина использовали образцы, предоставленные

технологическими лабораториями РУП «Институт защиты

растений» (лаборатории фитопатологии, защиты кормовых и

технических культур).

Определение остаточных количеств азоксистробина

проводили методами высокоэффективной жидкостной

хроматографии с УФ-детектором типа «диодная матрица».

При необходимости методики адаптировали с учетом

специфики матрицы.

Результаты исследований показали, что остаточные

количества азоксистробина в растительной продукции

обнаруживаются в единичных случаях. Так, в растениях

ярового и озимого рапса (стручки, семена, масло, солома)

остаточные количества были обнаружены в стручках на 30-е

сутки после применения препарата Консул, КС в 2015 г.

(0,02 мг/кг). В остальных случаях остатки не обнаруживались

во всех матрицах.

На озимой пшенице остаточные количества

азоксистробина обнаруживались в 2016 г. после применения

препаратов Амистар Экстра Голд, МД (зеленая масса, 30-е

сутки – 0,024 мг/кг, солома – 0,304 мг/кг) и Кустодия, КС

(зеленая масса, 30-е сутки – 0,024 мг/кг, зерно – 0,03 мг/кг,

солома – 0,277 мг/кг).

В растениях сахарной свеклы азоксистробин

обнаружен в незначительных количествах только в ботве в

2016 г. после двухкратного применения препарата Амистар

128

Голд, СК в норме расхода 1,0 л/га (0,69 мг/кг), в корнеплодах

остаточные количества не обнаружены.

Остаточные количества азоксистробина в растениях

ярового ячменя обнаружены в 2016 г. только в урожае соломы

(0,07 мг/кг.). В клубнях картофеля остаточные количества не

обнаружены.

Результаты исследований 2013–2017 гг. показали, что

при использовании фунгицидов, содержащих азоксистробин,

на рапсе озимом и яровом, озимой пшенице, яровом ячмене,

сахарной свекле, картофеле в рекомендуемых нормах расхода,

остаточные количества препарата определялись в единичных

случаях в основном в вегетативных частях растений (зеленая

масса, стручки рапса, солома, ботва свеклы) и не превышали

значений МДУ.

129

Корзин В. В.

Влияние погодных условий Южного берега Крыма на

цветение и продуктивность различных сортов абрикоса

ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический

сад – Национальный научный центр РАН»

Ключевые слова: абрикос, сорта, абиотические и

биотические факторы, продуктивность, фенология, Южный

берег Крыма, Monilia cinerea Bon.

Исследования проводили в течение 1984–2017 гг. на

Южном берегу Крыма, на базе коллекционных насаждений

Никитского ботанического сада. Объектами исследования

служили два сорта абрикоса: Nagykorosi Orias (срок цветения

– средний, созревание плодов – раннее) и Хурмаи (срок

цветения – поздний, созревание плодов – позднее).

Цель работы – оценка влияния абиотических и

биотических факторов на продуктивность растений абрикоса.

На основе анализа многолетних данных воздействия

факторов на развитие растений двух сортов абрикоса

различного происхождения были определены благоприятные

и неблагоприятные годы для их цветения. В неблагоприятные

годы в этот период наблюдали значительные перепады

температуры воздуха. Среднесуточная температура воздуха

во время цветения в среднем не превышала 8 °С. Минимальные

температуры воздуха составляли от –1,5 до –5,2°С, максимальные

– 11,5–19,2 °С. Это привело к снижению, а в отдельные годы

– и к полной потере урожая абрикоса. В условиях Южного

берега Крыма в течение 34 лет во время цветения изучали

поражение растений абрикоса монилиозом (Monilia cinerea

Bon.). Сильное развитие болезни на деревьях сорта Nagykorosi

Orias в это время отмечено в 1995–1997, 1999, 2003–2005,

2007–2009, 2011–2013, 2015 гг. В среднем за десятилетний

период наблюдается четыре эпифитотийных года. В эти годы

отмечается высокая влажность воздуха, что и приводит к

сильному развитию монилиоза, и, как следствие, снижению

130

урожайности. Из общего срока изучения с урожайностью

более 10 кг/дер. выявлено 12 (36 %) лет.

Растения сорта Хурмаи зацветали в более поздние сроки,

чем деревья сорта Nagykorosi Orias. Во время цветения

растений сорта Хурмаи отмечали повышение среднесуточных

температур воздуха (в среднем на 1–2 °С) и снижение

количества выпавших осадков (в среднем на 2–5 мм).

Поэтому цветение растений этого сорта протекало в более

благоприятных погодных условиях. Учет поражаемости

растений сорта Хурмаи монилиозом показал, что в целом она

была слабой (от единичной до двух баллов), лишь в отдельные

годы отмечали очень сильное (эпифитотийное) развитие

патогена (3–5 баллов). В эти годы наблюдали повышенную

влажность воздуха, что и привело к сильному развитию

монилиоза (Monilia cinerea Bon.). Значительное поражение

растений этого сорта монилиозом в период цветения отмечали

в среднем два раза за десятилетний период. Погодные условия

(температура, осадки) в период созревания плодов у

изучаемых сортов были практически одинаковыми. Выявлена

различная реакция растений этих сортов абрикоса на

воздействие изученных факторов в зависимости от

происхождения и их биологических особенностей.

131

Коробов А. П., Коробова Н. А., Лысенко А. А., Пучкова Е. В.,

Шапошникова Ю. В.

Ускоренное размножение при производстве элитных

семян гороха ФГБНУ «Федеральный Ростовский аграрный научный центр»

Ключевые слова: горох, сорт, семеноводство,

сортосмена, внедрение.

Методика и техника производства семян элиты с

учетом поддержания исходного уровня качества сорта имеют

большое значение при сортообновлении и сортосмене.

«Классическая» схема производства элитных семян гороха, на

наш взгляд, не соответствует современным темпам

селекционного процесса. Основополагающая генетическая

концепция констатирует, что отбор элитных растений в

самоопыляющейся популяции генетически выровненных

сортов не дает изменений наследственных признаков. При

выращивании семян гороха в первичных звеньях

семеноводства морфологические различия растений

обусловлены, главным образом, модифицированной

изменчивостью, что связано с неодинаковой обеспеченностью

растений элементами минерального питания, влагой,

микрорельефом, степенью засоренности

посевов.Значительное старение материально-технической

базы семеноводства в научно-исследовательских

учреждениях России, к сожалению, привело к сокращению

объемов производства в них оригинальных семян. Поэтому

процесс внедрения в сельскохозяйственный оборот новых

районированных сортов гороха, имеющего более низкий

коэффициент размножения в сравнении с зерновыми

культурами, существенно сдерживается, особенно когда в

схему включается отбор элитных растений и питомников

испытания потомств первого и второго года. За последние

пять лет в Донском зональном НИИСХ созданы и допущены

для возделывания в Волго-Вятском, Центрально-

Черноземном, Северо-Кавказском и Средневолжском

132

регионах Российской Федерации четыре сорта гороха

посевного: Альянс, Атаман, Кадет и Донской кормовой.

Возникла острая необходимость ускоренного размножения

высших репродукций новых районированных сортов с целью

быстрейшего их внедрения в сельскохозяйственное

производство. Старая «классическая» схема первичного

семеноводства этого обеспечить не могла.

Многочисленные научные исследования и

многолетний опыт семеноводческой практики позволили

установить, что семена элиты, полученные при использовании

довольно простых и более сложных, трудоемких, длительных

схем первичного семеноводства, по своим урожайным

свойствам равноценны. А метод индивидуально-семейного

отбора при работе с самоопылителями не имеет никакого

преимущества в сравнении с обычным пересевом

оригинальных семян. Опираясь на эти два научных факта, нами

апробированы и успешно применяются в работе достаточно простые способы и схемы производства семян гороха:

отбор элитных растений в оригинальных посевах новых сортов;

закладка питомника негативного отбора;

пересев полученных семян в течение двух-трех лет при тщательном проведении негативных прочисток;

производство семян суперэлиты и элиты. На всех этапах первичного семеноводства проводятся

работы, направленные на сохранение и поддержание высокой сортовой чистоты и урожайных свойств каждого сорта. Это достигается путем отбора лучших продуктивных растений, создания оптимальных условий роста и развития, предотвращения механического засорения, тщательной очистки и сортирования семян для получения высоких посевных кондиций. Использование применяемой схемы позволяет не только ускорить процесс внедрения новых сортов в производство, но и значительно снизить трудоемкость работ и себестоимость получаемых семян.

133

Коротких И. Н.

Сравнительная характеристика сортов генофонда

наперстянки шерстистой по продуктивности семян ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

лекарственных и ароматических растений»

Ключевые слова: наперстянка шерстистая, генофонд,

сорт, сортовые признаки, продуктивность семян.

В селекции растений коллекция сортов любого вида

лекарственных растений рассматривается как уникальный

генетический ресурс и исходный материал для создания новых

сортов. Биологическая коллекция сортов наперстянки

шерстистой (Digitalis lanata Ehrh.) в ФГБНУ ВИЛАР включает

пять сортов и более 20-ти сортообразцов. В статье приведены

результаты исследования семенной продуктивности сортовых

растений при репродукции коллекции в 2013–2015 гг.

Сохранение однородности и типичности коллекционных

сортообразцов реализуется в условиях контролируемого

опыления с идентификацией сортовых растений на основе

методики ООС. Соплодия убирали на семена при подсыхании

и частичном раскрытии коробочек в нижней трети соплодия.

Период послеуборочного дозревания составлял 14–21 сутки.

Исследование выявило, что такие сортовые признаки, как

число и длина соцветий и формирующихся соплодий, число и

размер плодов в соплодии, являясь типичными и уникальными

признаками для каждого из сортов, определяют значения

показателей продуктивности семян (масса семян с побега,

растения и единицы площади). Длина соцветия составляла от

28 см у сорта Виктория до 53 см у сорта Карикола. Число

коробочек на соплодии изменялось от 28 штук у сорта

Виктория до 102 штук у сорта Ритм. Число семян в коробочке

– от 58 штук (сорт Виктория» до 116 штук (сорт Ритм). Масса

семян с одного цветоноса изменялась от 0,67 г у сорта

Виктория до 4,7 г у сорта Ритм. Масса семян с побега 0,67–

4,70 г, сбор семян с индивидуального сортового растения – 7–

23 г. Урожайность семян составляла 37–90 г/м2 в зависимости

134

от сорта. Исследование корреляции морфологических и

хозяйственно ценных признаков выявило зависимость

показателя сбора семян с растения от массы семян соплодия

(r = 0,80), числа соплодий (r = 0,54), от длины соплодия (r =

0,21). Масса 1000 семян отличалась незначительно – от 0,48

до 0,52 г, также, как и масса семян с одной коробочки – от

0,028 до 0,090 г. В одном грамме обычно содержится 2,0–2,2

тыс штук семян наперстянки шерстистой. При указанной

схеме очистки, выход семян из семенного вороха составлял

19–21 %. Определенность сортовых характеристик семенной

продуктивности обеспечивает успешность периодической

репродукции сортов генофонда сохраняемой биологической

коллекции.

135

Костенкова Е. В.

Особенности возделывания сортов и гибридов

подсолнечника российской селекции в центральной степи

Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: подсолнечник, гибрид, сорт,

урожайность, сроки посева, густота стояния растений.

В условиях Центральной степи Крыма, недостаточно

разработаны научно обоснованные элементы адаптивной

технологии возделывания новых сортов и гибридов

подсолнечника, обеспечивающих повышение урожайности и

качества маслосемян. В последние годы на полуострове

отмечается тенденция снижения урожайности подсолнечника.

Основные причины: перенасыщение севооборотов, слабая

агротехника, недостаточный профессионализм аграриев, а

также отсутствие внедрения высокопродуктивных и

технологичных сортов и гибридов, адаптированных к

условиям выращивания и устойчивых к болезням и

вредителям, особенно отечественной селекции.

Семена отечественных гибридов имеют высокий

генетический потенциал, но несоблюдение рекомендованной

технологии выращивания при их возделывании негативно

влияет на урожайность и качество продукции. В этой связи, а

также в рамках программы по импортозамещению, в которой

переход на возделывание отечественных сортов и гибридов

подсолнечника будет способствовать достижению

продовольственной безопасности, цель исследований –

разработка научно обоснованных элементов адаптивной

технологии возделывания сортов и гибридов подсолнечника

отечественной селекции, обеспечивающих повышение

урожайности и качества маслосемян в условиях центральной

степи Крыма.

Исследования проводили в 2017 г. в условиях

центральной степи Крыма (опытное поле ФГБУН «НИИСХ

Крыма», с. Клепинино). Установлено влияние на продуктивность

136

отечественных сортов и гибридов подсолнечника сроков

посева и густоты стояния растений, определена адаптивная

способность некоторых гибридов этой культуры.

Максимальная урожайность семянок получена при

посеве подсолнечника в первый срок (I декада апреля) и

густоте стояния растений 40 тыс. шт./га и составила 1,70 т/га.

Оптимальной для формирования урожая при всех сроках

посева была густота стояния растений 40 тыс. шт./га. В целом

отмечалась тенденция к снижению урожайности семян при

загущении посевов с 40 до 70 тыс. растений на га и посеве в

поздние сроки.

У кондитерского подсолнечника максимальная

урожайность семянок получена при посеве подсолнечника во

второй срок (II декада апреля) и густоте стояния растений

30 тыс. шт./га и составила 1,99 т/га. Оптимальной для

формирования урожая при всех сроках посева была густота

стояния растений 30 тыс. шт./га. В целом отмечалась

тенденция к снижению урожайности семян при загущении

посевов с 35 до 40 тыс. растений на га и посеве в поздние и

ранние сроки.

Наибольшую урожайность семянок сформировали

гибриды Гарант (1,58 т/га, прибавка к контролю 0,21т/га),

Сигнал (1,68 т/га, прибавка к контролю 0,31 т/га) и Спринт

(1,70 т/га, прибавка к контролю 0,33 т/га).

Таким образом, установлено, что наибольшим

потенциалом продуктивности в условиях степной зоны Крыма

в изучаемом 2017 г. обладали гибриды Гарант, Сигнал и

Спринт. Максимальная урожайность семянок была получена

при посеве подсолнечника в первый срок (I декада апреля) и

густоте стояния растений 40 тыс. шт./га (1,70 т/га), у

кондитерского подсолнечника – при посеве во второй срок (II

декада апреля) и густоте стояния растений 30 тыс. шт./га (1,99 т/га).

137

Кусаинова Г. С., Смагулова Д. А.

Перспективные сорта салата на юго-востоке Казахстана Казахский национальный аграрный университет

Ключевые слова: листовой салат, кочанный салат,

перспективные сорта, урожайность.

В Казахстане выращиванию зеленных овощей, широко

используемых в пищевой промышленности населени,я

уделяется мало внимания. Поэтому в основном зеленные

листовые овощи завозятся из стран дальнего (Китай) и

ближнего зарубежья (Узбекистан, Киргизстан). В этой связи в

рамках государственных программ по развитию овощного

хозяйства проводится ряд научно-исследовательских работ.

Для беспрерывного обеспечения населения республики

круглый год овощными культурами высокого качества на

данный момент проводятся работы по выращиванию

различных видов и сортов овощей, которые растут не только в

открытом грунте, но и в теплицах.

В настоящее время в Казахстане наблюдается большой

интерес к расширению ассортимента и внедрению

малораспространенных овощных культур, а также уделяется

особое внимание вопросам обеспечения населения свежими

овощами круглый год. В статье представлены результаты

проведенных исследований перспективных сортов салата для

юго-востока Казахстана.

Несмотря на биологическую полноценность, в

Казахстане листья салата выращивают в очень малом объеме.

В основном это связано с отсутствием знаний у местного

населения о биологических качествах и лечебных свойствах

листьев салата.

Работа нацелена на изучение сортов салата и разницы

между сортами, изучение химического состава, ознакомление

с агротехникой выращивания салата в открытом грунте.

Поэтому, изучая аспекты развития, продуктивные качества и

экономическую выгоду выращивания листьев салата, в

почвенно-климатических условиях юго-восточного региона

138

Казахстана ведется процесс подготовки конкретных планов и

предложений по изучению и определению новых технологий

выращивания салата для внедрения в аграрном секторе

страны.

Результаты предварительных исследований показали,

что по химическому составу, то есть по содержанию сухого

вещества, сахаров, витамина С и низкому содержанию

кислотности среди листовых салатов выделился сорт Riccia

invernale, а среди кочанных – сорт Regina delle ghiacciole.

Определено содержание нитратов в продуктовых

органах изучаемых сортов салата: оно в 2–3 раза ниже

предельно допустимой концентрации (ПДК).

Самым высоким урожаем из листовых сортов салата

отличался Riccia invernale – 93,5 ц/га, самый низкий был у

сорта Полезный – 50,4 ц/га, из кочанных сортов наибольший

урожай формировал Картагенас – 246,1 ц/га, наименьший

урожай дал сорт Батавия – 113,8 ц/га.

Таким образом, на основании полученных результатов

по качеству, урожайности и другим показателям как

перспективные можно выделить Riccia invernale, Regina delle

ghiacciole, Картагенас.

139

Менькина Е.А.,

Сезонная динамика биологической активности в агро- и

биогенных почвах Ставропольского края ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ»

Ключевые слова: почва, ферментативная

активность, микробиологическая активность, гумус,

влажность почвы.

Особая роль в формировании почвенного плодородия

принадлежит биологическому фактору и, прежде всего,

зеленым растениям, почвенным животным и

микроорганизмам. Под их воздействием осуществляются

важнейшие процессы превращения горной породы в почву и

формирование её потенциального плодородия. В связи с этим

возникает необходимость изучения почвенных процессов в

многолетнем цикле по сезонам вегетационного периода био- и

агрочерноземов.

Ежемесячные наблюдения с апреля по сентябрь

показали, что запасы продуктивной влаги в слое 0–100 см

снизились на целине с 195 до 43 мм, а на пашне с 237 до

106 мм. С повышением температур и отсутствием осадков с

середины апреля до середины мая запасы влаги на протяжении

месяца уменьшились на 12–26 %, после чего их убывание

было не столь значительным.

Гумус относится к важнейшим органическим

соединениям, встречающимся в почвенной среде. Содержание

гумуса значительно снижается с апреля и вплоть до августа:

на целине на 0,52 абсолютных %, а на пашне – на 0,68 %.

Коэффициент вариации содержания гумуса в целинном

черноземе несколько выше, чем в пахотном, что обусловлено

механическими обработками – 7,7 и 4,4 % соответственно.

Запасы нитратов на целине и пашне были

минимальными в июне – 8,0 и 15,9 кг/га в 0–100 см, составляя

в апреле 8,4 и 92,5 кг/га и в августе – 10,6 и 67,9 кг/га. Содержание

подвижного фосфора на целине почти постоянно остается

стабильно низким в пределах 12 мг/кг. В то же время, на пашне

Куприченков М.Т.

140

этот показатель достигает 23–27 мг/кг, оставаясь стабильным

при отсутствии выноса растениями на паровом участке.

Содержание К2О на целине было минимальным в июне, а на

пашне закономерно возрастало до июля от 217 до 289, снизившись

в августе до 253 мг/кг.

По активности ферментов целина превосходит пашню,

за исключением уреазы, которая в пахотных почвах почти

всегда выше. Более активна она и в слое 20–40 см, по

сравнению со слоем 0–20 см. Активность остальных

ферментов в подпахотном слое, как правило, ниже, чем в

верхнем.

Численность эколого-трофических групп

микроорганизмов выше весной, а летом происходит её

снижение и к осени количество аммонификаторов и

аминоавтотрофов возрастает. Наибольшая активность

почвенных дрожжей проявляется в июньский срок отбора на

целинных почвах и весной на пашне (68,7 и 98,0 тыс. КОЕ/г

АСП соответственно). Наибольшее количество

микроорганизмов, выросших на голодном агаре, отмечено в

майский период (129,3–170,0 тыс. КОЕ/г АСП). Важную

информацию об интенсивности и направленности почвенно-

микробиологических процессов дают абсолютные числа,

отражающие количество различных микроорганизмов и их

соотношения между собой. Наибольший коэффициент

минерализации получен на пахотных почвах, Кмин = 1,1, по

сравнению с биогенным ландшафтом, где этот коэффициент в

среднем составил 0,5. Процессы минерализации в целинных

почвах протекают несколько медленнее.

Таким образом, в свойствах чернозема целинного и

пахотного отмечается значительная сезонная изменчивость,

что необходимо учитывать при характеристике почв.

141

Мнатсаканян А. А., Чуварлеева Г. В.

Нанокремний, его роль в повышении плодородия почвы

и урожайности озимой пшеницы ФГБНУ «Национальный центр зерна имени П. П. Лукьяненко»

Ключевые слова: плодородие, пористость,

водопрочность, урожайность, система обработок почвы,

озимая пшеница, кремний, Нанокремний.

Исследования проводили в агротехнологическом

отделе ФГБНУ «Национальном центре зерна имени

П. П. Лукьяненко», расположенном в центральной зоне

Краснодарского края. Цель исследований – изучение влияния

кремне-содержащего препарата Нанокремний на показатели

почвенного плодородия и урожайность возделываемой

культуры.

Препарат вносим под основную обработку озимой

пшеницы в дозе 100 г/га опрыскивателем, с последующей

заделкой дисковым культиватором в почву.

Схема опыта:

1. Традиционная (вспашка на глубину 22–25 см);

2. Традиционная, с внесением препарата

Нанокремний;

3. Минимальная мульчирующая обработка почвы с

разуплотнением (разуплотнение почвы чизелем на глубину 30–32 см);

4. Минимальная мульчирующая обработка почвы с

разуплотнением, с внесением препарата Нанокремний;

5. Минимальная мульчирующая (исключает глубокие

обработки почвы);

6. Минимальная мульчирующая, с внесением

препарата Нанокремний.

Сорт озимой пшеницы – Сила, селекции «НЦЗ имени

П. П. Лукьяненко», предшественник – кукуруза на зерно.

Агротехника выращивания общепринятые для центральной

зоны Краснодарского края.

Почвы – чернозем выщелоченный малогумусный

сверхмощный.

142

Погодные условия в 2016–2017 с.-х. гг. в целом

сложились благоприятно для роста и развития озимой

пшеницы.

Нанокремний способствовал снижению плотности

сложения почвы в вариантах втором и четвертом на 7,5 и

6,1 %, соответственно. В шестом варианте этого не отмечено.

Применение препарата Нанокремний способствовало

увеличению пористости почвы во втором и четвертом

вариантах на 1,9 и 2,1 %, в шестом произошло

незначительное снижение данного показателя. Во втором и

четвертом вариантах обработках почв также способствовал

повышению водопрочности, в то время как в шестом

варианте их количество уменьшилось.

В начале возобновления вегетации озимой пшеницы

внесение Нанокремния не повлияло на изменение N-NO3, в

то же время в конце ее вегетации содержание данного

элемента выше в вариантах (2, 4, 6) с внесением Нанокремния

(в слое 30 см), что показывает наиболее рациональное

использование N-NO3 растениями.

По рНKCl значительных изменений его величины не

отмечено, наблюдается лишь тенденция снижения

кислотности с внесением препарата.

Интенсивность разложения полотен (Мишустин Е. И.)

в проведенных зависела от системы обработки почвы и

применяемого препарата. При первом отборе, в начале

возобновления весенней вегетации, (30-й день) отмечено

повышение активности целлюлозоразрушающих

микроорганизмов, с применением Нанокремния на 5,5–6,1 %

выше, чем в контроле. Процессы разложения льняного

полотна протекали не равномерно и к в фазе полной спелости

озимой пшеницы (90 день) степень распада полотна с

применением Нанокремния превышала контрольный вариант

на традиционной и мульчирующей с разуплотнением

системах обработки почвы на 11,9–15,2 % соответственно.

В то время как в шестом варианте наблюдалось

незначительное снижение интенсивности разложения ткани.

143

Урожайность озимой пшеницы во втором варианте

опыта составила 6,6 т/га, что выше контроля (вариант 1) на

0,7 т/га. Снижение урожайности в первом варианте

объясняется сильным полегание озимой пшеницы. В

вариантах с внесение Нанокремния полегания не

наблюдалось. В шестом варианте опыта урожайность

составила 6,6 т/га, прибавка 0,4 т/га по отношению к пятому

варианту. На четвертом варианте опыта прибавка от внесения

препарата Нанокремний составила всего 0,2 т/га, что не

существенно.

Таким образом, внесение препарата Нанокремний под

основную обработку почвы при выращивании пшеницы

озимой, улучшает плотность сложения, пористости,

водопрочности. Способствует более рациональному

потреблению азота нитратного и повышению активности

целлюлозоразрушающих микроорганизмов во втором и

четвертом вариантах. Следует отметить, что данные

представлены за 1 год и точные выводы делать рано.

Исследования необходимо продолжить с целью изучения

влияния препарата Нанокремний на показатели почвенного

плодородия и урожайность возделываемой культуры.

144

Мотылева С. М., Упадышева Г. Ю. Морфолого-анатомические особенности листьев Prunus

avium L. в зависимости от сорто-подвойной комбинации ФГБНУ «Всероссийский селекционно-технологический институт

садоводства и питомниководства»

Ключевые слова: подвой, привой, совместимость,

Prunus avium L., морфолого-анатомическое исследование. Рост и развитие привитых растений протекает под

действием многообразных факторов, которые могут быть стрессовыми. К ним растения адаптируются, вырабатывая анатомо-морфологические приспособления. В механизмах функционирования защитных систем растений участвуют индивидуальные химические вещества и элементы. При использовании различных сорто-подвойных комбинаций возникает необходимость не только в оценке совместимости и урожайности, но и в понимании физиолого-биохимических механизмов взаимодействия подвоя и привоя, что можно использовать для прогнозирования совместимости планируемых комбинаций. Подвой определяет особенности обеспечения надземной системы водой и питательными веществами, вызывая изменения в интенсивности роста и фотосинтеза растений, активности процессов метаболизма или изменения метаболизма – соотношения направленности процессов ассимиляции и диссимиляции, что определяет характер накопления метаболитов. Влияние подвоя на морфолого-анатомические особенности вегетативных органов привоя мало изучено. Черешня – теплолюбивая культура и в условиях средней зоны садоводства часто страдает от неблагоприятных факторов среды. Некоторое повышение ее устойчивости возможно при выращивании сортов на зимостойких подвоях. О влиянии подвоя на биохимический статус привитого сорта пишут многие авторы, но конкретные механизмы, лежащие в основе совместимости, не установлены. Репрезентативным методом проведено сравнительное морфолого-анатомическое исследование листьев восьми клоновых подвоев и трех сортов черешни, привитых на клоновых подвоях, поперечных срезов центральной жилки листа и черешка, и элементного состава

145

включений в клетках паренхимы сосудистых пучков. Выявлены типичные черты микроморфологии листа P. аvium. Поверхность адаксиальной стороны сортов листьев черешни различается формой и размером клеток. Форма клеток преимущественно неправильно-многоугольная, складчатая; эпидермальные клетки вытянуты, отношение их длины к ширине составляет 1,6; среднее по сортам значение периметра клеток – 122,6 мкм. Восковой слой сплошной, гладкий, слабо бугорчатый или пластинчатый. Трихомы короткие шиловидно- прямые (110,5–122,4 мкм) и длинные прямые или извитые (330,4–642,5 мкм), располагаются на абаксиальной стороне листа. Форма устьиц удлиненно-овальная. Расположение устьиц относительно поверхности листа (на уровне поверхности или слегка заглубленное), количество устьиц на 1 мм2 листовой пластинки в пределах от 282,6 до 905,4 шт. В ходе электронно-микроскопических исследований установлено влияние подвоя на микроморфологию листа сорта-подвоя: наблюдается изменение характера скульптуры кутикулярного слоя абаксиальной и адаксиальной сторон листа и количества устьиц. Аналогичная закономерность наблюдается и в длине устьиц. Устьичный индекс (отношение длины устьиц к ширине) характеризует степень вытянутости устьиц. На подвоях Измайловский и Степной родник устьица сорта черешни Чермашная имеют наибольший устьичный индекс – 2,56 и 2,41 соответственно. На адаксиальной стороне листа наблюдается тенденция незначительного уменьшения размеров клеток у сорта – привоя по сравнению с подвоем. В листьях сорто-подвойных комбинаций содержание Са, Mg и К может различаться в два-три раза. Сумма зольных элементов в листьях наиболее зимостойких комбинаций сортов в среднем в 1,5 раза больше суммы зольных элементов в менее зимостойких сорто-подвойных комбинаций. В проводящей системе (центральной жилке и черешке) обнаружены минеральные включения в виде кристаллов разной формы, различающиеся по качественному и количественному составу образующих их элементов. Следовательно, подвой влияет на морфолого-анатомические показатели листьев, их минеральный состав и характер включений.

146

Мягких Е. Ф.1, Алиев И. А.2, Скопинцева Н. К.2

Влияние схемы посадки на продуктивность растений

Origanum vulgare 1ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»;

2ГБОУДО РК МАН «Искатель»

Ключевые слова: душица обыкновенная Origanum

vulgare L., урожайность, массовая доля эфирного масла, сбор

эфирного масла, площадь питания, схема посадки.

Душица (Origanum L.) – ценное пряно-ароматическое,

лекарственное и эфиромасличное растение, которое широко

используется в фармацевтической, парфюмерно-

косметической и пищевой промышленности. В последние

годы возрос спрос на данную культуру. В связи с этим

требуется разработка оптимальных агротехнологических

приёмов возделывания Origanum vulgare L. Для сокращения

затрат на выращивание растений и уход за ними в условиях

Крыма при недостатке воды и возделывании душицы на богаре

необходимо установить площадь питания растений для

получения максимальной урожайности зелёной массы и сбора

эфирного масла с единицы площади. В связи с этим цель

работы – изучить влияние схемы посадки растений трех сортов

душицы обыкновенной (Радуга, Славница, Зима) на

хозяйственно ценные признаки растений.

В 2017 г. изучены растения O. vulgare трёх сортов

селекции ФГБНУ ВИЛАР (Радуга, Славница, Зима) второго года

вегетации в условиях Предгорного Крыма в двух повторностях.

Исследовали две схемы посадки: традиционную (контроль)

0,30 × 0,60 м и загущенную 0,15 × 0,60 м.

В результате анализа полученных данных установлено,

что при загущенной схеме посадки продуктивность растений

снизилась на 14,6–29,3 % и составила 0,20 ± 0,02 кг/растения у

сорта Зима, 0,21 ± 0,02 кг/растения у сорта Славница и

0,41 ± 0,09 кг/растения у сорта Радуга.

Массовая доля эфирного масла у растений сортов

Славница и Радуга при загущенной схеме посадки возросла на

147

5,5 и 64,7 % соответственно, а у сорта Зима снизилась на

19,0 % по сравнению с традиционной схемой.

При исследовании наиболее хозяйственно ценного

показателя – сбора эфирного масла с растения – установлено,

что при загущенной схеме посадки он также снизился на 17,2

и 42,7 % у двух сортов Славница и Зима соответственно, а у

сорта Радуга эта величина превысила контроль (традиционная

схема посадки) на 40,7 % и составила 0,23 г/растения.

Однако при пересчёте на единицу площади

наблюдалось увеличение сбора эфирного масла с 1 м2 у всех

сортов в 1,1–2,8 раза в варианте загущенной схемы посадки за

счёт увеличения количества растений и, как следствие, –

урожая надземной массы растений.

Таким образом, в результате проведенных

предварительных исследований показано, что при

достаточном количестве посадочного материала в условиях

Крыма целесообразно высаживать душицу обыкновенную по

схеме 0,15 × 0,60 м (загущенная посадка), так как при этом

сбор эфирного масла возрастал на 14,4–181,1 %.

148

Невкрытая Н. В.1, Аметова Э. Д.1, Новиков И. А. 1,

Марченко М. П.1, Коротких И. Н.2, Аникина А. Ю 3

Показатели продуктивности мелиссы лекарственной

сорта Крымчанка при выращивании в разных почвенно-

климатических условиях 1ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»;

2ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

лекарственных и ароматических растений»; 3Северо-Кавказский филиал ФГБНУ «Всероссийский научно-

исследовательский институт лекарственных и ароматических растений»

Ключевые слова: мелисса лекарственная, эфирное

масло, урожайность зеленой массы.

При возделывании любой сельскохозяйственной

культуры в разных почвенно-климатических условиях важна

информация об урожайности, качестве получаемого сырья,

содержании в нем ценных компонентов. Владение такой

информацией позволяет рекомендовать регионы, наиболее

благоприятные для возделывания конкретного сорта.

Цель работы – сравнительное изучение показателей

продуктивности мелиссы лекарственной сорта Крымчанка

при выращивании в трех регионах с разными природно-

климатическими условиями: предгорная зона Крыма,

центральный регион Нечерноземной зоны РФ (Московская

область) и Западное Предкавказье (Краснодарский край).

Исследование проведено в 2017 г. на растениях первого года

вегетации. Опыт заложен саженцами, полученными в 2016 г.

при укоренении зеленых черенков. Повторность опыта

трехкратная. Схема посадки 0,30 × 0,60 м. Делянка

двухрядковая, длина ряда – 5 м. Учет показателей проведен в

фазе начала цветения растений.

Формирование растений существенно зависит от

экологических условий выращивания. Наибольшей высоты

достигли растения изучаемого сорта при выращивании в

условиях Краснодарского края, в среднем 76,0 ± 2,2 см и

практически вдвое ниже были в условиях Москвы. Средняя

высота растений в условиях Предгорья Крыма составила 46,4

149

± 1,6 см. Диаметр растений был практически одинаковым в

Крыму и Краснодарском крае – 61,9 и 60,5 см соответственно,

превысив таковой в Московской области на 69,6 и 65,7 %.

Урожайность зеленой массы в этих двух регионах в богарных

условиях также существенно не различалась, составив

соответственно 69,5 и 71,2 ц/га. В условиях Московской

области урожайность была значительно ниже – 49,2 ц/га.

Основным показателем для эфиромасличных растений

является содержание эфирного масла в сырье. Наиболее

высоким содержанием эфирного масла характеризовалось

воздушно-сухое сырье мелиссы, выращенной в Крыму –

0,192 ± 0,022 %. В Московской области и Краснодарском крае

этот показатель был ниже и составил 0,175 и 0,080 %

соответственно. Полученные результаты показывают, что из

трех регионов, где проводилось исследование, наименее

благоприятными для мелиссы лекарственной сорта

Крымчанка оказались условия Нечерноземья. Растения

вступили в фазу цветения на месяц позже, чем в двух других

зонах и сформировали меньший урожай надземной массы.

Регион проведения исследований в Краснодарском крае

характеризовался большим количеством осадков по

сравнению с предгорной зоной Крыма. Так, за май–июль здесь

выпало 219 мм осадков, а в Крыму – 184. Это обстоятельство,

по-видимому, и повлияло негативно на процесс накопления

эфирного масла: в итоге содержание его было ниже, чем в

более сухих условиях Крыма. Анализ данных, полученных в

условиях эксперимента, свидетельствует о возможности

возделывания мелиссы лекарственной сорта Крымчанка во

всех трех регионах. Однако в качестве наиболее

благоприятной следует выделить предгорную зону Крыма, в

условиях которой получено сырье, характеризующееся более

высоким содержанием эфирного масла.

150

Немтинов В. И., Костанчук Ю. Н.

Новый сорт салатного лука – Ялтинский плюс ФГБНУ «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: лук репчатый, сорт,

морфологические показатели, урожайность, химический

состав.

Ялтинский лук – это весьма популярный, сладкий,

целебный и диетический продукт, который ценится за свои

вкусовые качества. Цель исследований – создание и оценка

нового сорта салатного лука, превышающего по хозяйственно

ценным признакам, вкусовым качествам и химическому

составу сорт Ялтинский рубин.

В результате селекционной работы выведен новый сорт

салатного лука Ялтинский плюс. Первоначальную работу по

отбору образцов и их оценку проводили в различных

экологических районах Крыма путем экспедиционных

обследований – Симферопольском районе (с. Укромное и

с. Строгоновка) и на Южном берегу (Ялтинская зона,

с. Голубой залив).

После многолетних отборов лука по морфологическим

признакам и химическому составу образцы

стабилизировались как линии. Комплексную оценку луковиц

константных линий сортотипа Ялтинский по окраске, форме,

морфологическим признакам, содержанию сухого вещества,

сахаров и эфирных масел проводили в 2016–2017 гг. В 2017 г.

определяли: антиоксиданты – кверцетин, антоцианы,

полифенолы, селен, а также нитраты и зольность в

лаборатории биохимии ФГБНУ ФНЦO. Контроль – сорт

салатного лука Ялтинский рубин.

Новый сорт лука Ялтинский плюс характеризуется

коричнево-фиолетовой окраской луковиц, более плоской,

поперечно-узкоэллиптической их формой с индексом 0,41,

диаметром – 10,2 см. Средняя масса луковиц составляет 206 г.

При оценке морфологических признаков, учитывали толщину,

количество сочных чешуй и количество зачатков. По

151

классификации рода Allium L., толщина сочных чешуй обоих

сортов относится к средней группе (5 баллов), а их число по

сортам Ялтинский рубин и Ялтинский плюс соответствует

малой и средней группе с количеством 4–6 и 7–9 штук. По

числу зачатков оба сорта отнесены к малой группе.

Важными показателями производства лука являются его

урожайность, товарность, а также коэффициент

агрономической стабильности. В среднем по сорту Ялтинский

плюс отмечена урожайность салатного лука 49 т/га,

превышающая стандарт на 10,9 т/га, товарность продукции –

88 % при высоком коэффициенте агрономической

стабильности – 90 %.

Биохимическая оценка продукции показала, что

салатный лук Ялтинский плюс превышал стандарт Ялтинский

рубин по сумме сахаров, ди- и моносахарам и витамину С на

2–6 и на 27 %. Содержание эфирного масла в луковицах сорта

на 18 % меньше, чем у стандарта, вкусовые ощущения его

менее острые. Содержание сухого вещества у обоих сортов в

пределах 7,7–8,6 %, что соответствует сортотипу Ялтинский.

Также установлено в салатном луке наличие

антиоксидантов: селена – 68 мкг/кг и антоцианов – 1,66 мг/100

г, что в 1,5 и 2,3 раза превышает стандарт. Отмечено также на

уровне стандарта содержание кверцетина и других

полифенолов.

152

Новиков И. А., Золотилов В. А., Аметова Э. Д., Марченко М. П.

Сравнительная характеристика сортов розы эфиромасличной ФГБУН ««Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: роза эфиромасличная, эфирное

масло, конкрет, урожайность.

В «Государственном реестре селекционных

достижений, допущенных к использованию» РФ

зарегистрировано пять сортов розы эфиромасличной: Радуга,

Лань, Лада, Легрина и Золушка, собственником и

оригинатором которых является ФГБУН «НИИСХ Крыма».

Конкурсное сортоиспытание этих сортов проводили в разные

годы, отличавшихся, порой, весьма существенно по погодным

условиям. Поэтому для возможности оптимального выбора

сорта сельхозпроизводителям желательно иметь информацию

о характере проявления показателей продуктивности в равных

условиях возделывания. Особый интерес представляют новые,

малоизвестные сорта. В 2011–2015 гг. проведено

сравнительное испытание сортов Лань, Лада, Легрина и

Золушка. Контроль – сорт Лань. Исследования проводились в

научном севообороте отдела эфиромасличных и

лекарственных растений ФГБУН «НИИСХ Крыма»

(с. Крымская Роза Белогорского района Республики Крым).

Цветение розы обычно проходит в период с 20 мая до

20 июня с небольшими колебаниями по годам. Температурные

условия в этот период в годы проведения испытаний

существенно не отличались от среднемноголетних

показателей для мая и июня: 15,1 °С и 19,5 °С соответственно.

Значительные различия по годам отмечены для количества

выпавших осадков: от 2,1 до 118,2 мм в мае и от 1,0 до

101,1 мм в июне. Самый засушливый – 2012 г. (выпало всего

21,3 мм осадков), а самый дождливый – 2015 г. – 119,3 мм.

Основная цель при создании сортов Лань и Лада –

получение высокого выхода эфирного масла. Получены

следующие средние показатели продуктивности сорта Лань:

урожайность цветочного сырья – 22,0 ± 2,35 ц/га, массовая

153

доля первичного (декантированного) эфирного масла –

0,025 ± 0,0024 %, сбор эфирного масла – 0,555 ± 0,065 кг/га,

сбор конкрета – 4,94 ± 0,605 кг/га. Эти сорта практически не

различаются по массовой доле эфирного масла (0,025 и

0,026 % соответственно). Небольшое превышение отмечается

для сорта Лада по урожаю – 24,9 ± 2,14 ц/га. В итоге новый сорт

Лада превысил сорт Лань по сбору эфирного масла в среднем на

15,3 % и по сбору конкрета – на 16,6 % (5,76 ± 0,609 кг/га).

Сорта Золушка и Легрина, внесенные в Реестр в 2017 г.,

создавали для получения конкрета и последующей

переработки его в абсолютное масло. По массовой доле

эфирного масла сорт Легрина существенно не отличается от

сортов Лань и Лада – в среднем 0,024 ± 0,0004 %. Однако сбор

эфирного масла значительно выше и составляет в среднем

0,849 ± 0,101 кг/га. Это обеспечивается более высокой

урожайностью цветков, составившей в среднем

35,8 ± 4,14 кг/га. По сбору конкрета сорт также существенно

превышает предыдущие. В среднем за пять лет он составил

8,11 ± 1,196 кг/га, что на 64,2 % выше, чем у сорта Лань и на

40,8 % выше, чем у сорта Лада.

Сорт Золушка значительно уступает всем трем сорта по

содержанию в сырье эфирного масла – в среднем

0,13 ± 0,0004 %. Однако, благодаря высокой урожайности –

39,2 ± 3,41 ц/га, сбор эфирного масла составил

0,510 ± 0,045 кг/га, также самым высоким из всех сортов

оказался сбор конкрета в среднем 8,68 ± 1,037 кг/га.

Преимуществом данного сорта является ярко-розовая окраска

лепестков в отличие от бледно-розовой у остальных сортов.

Это позволяет рекомендовать его для приготовления сиропов,

варенья, включать в чайные сборы.

Результаты проведенного сравнительного изучения

четырех сортов розы эфиромасличной позволяют говорить об

универсальности сорта Легрина и рекомендовать его как для

получения эфирного масла, так и для получения конкрета.

154

Осипова Л. В.1, Курносова Т. Л.1, Быковская И. А.1,

Верниченко И. В.2, Ромодина Л. В.2

Влияние предпосевной обработки семян на

формирование продуктивности ярового ячменя

(Hordeum vulgare L.) при действии стресса 1 ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии

имени Д. Н. Прянишникова»; 2ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет -

МСХА имени К. А. Тимирязева»

Ключевые слова: ячмень, предпосевная обработка

семян, селен, кремний, стресс, продуктивность. Яровой ячмень – важнейшая яровая культура,

обеспечивающая продовольственную программу безопасности страны. Продуктивность современных сортов ограничивают участившиеся в последние десятилетия абиотические стрессы, одним из которых и наиболее распространённым является почвенная засуха, снижающая урожай ячменя в отдельные годы до 70 % от среднемноголетних значений. Для повышения адаптивности сортов изучали действие различных способов предпосевной обработки семян – селеном и кремнием – биогенными элементами с протекторными свойствами. Показано, что наиболее эффективна совместная обработка, стимулирующая рост и развитие растений на первых этапах органогенеза, активизирующая защитные механизмы при действии стресса, способствующая восстановлению поглотительной деятельности корневой системы в репарационный период, повышающая аттрагирующую способность колоса в период налива зерна и уменьшающая депрессию продуктивности от стресса. При раздельном применении селена и кремния наблюдалось положительное влияние предобработки семян на различные адаптивные реакции, однако выражено оно в меньшей степени. Специфика действия различных элементов заключалась в регуляции изменений содержания фотосинтетических пигментов и показателя уровня свободнорадикального окисления малонового диальдегида (МДА). По этим показателям оценивали стрессоустойчивость ячменя и эффективность применения биогенных элементов.

155

Пахолкова Е. В., Коломиец Т. М., Ветрова М. А.

Поиск эффективных источников устойчивости пшеницы

к возбудителю септориозной листовой пятнистости

Zimoseptoria tritici ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии»

Ключевые слова: Zimoseptoria tritici, септориоз, Stb-гены.

Возбудитель септориозной листовой пятнистости

Zimoseptoria tritici (Desm.) Quaedvlieg, Verkley & Crous (син.

Septoria tritici Rob et Desm) является одним из наиболее

распространенных и вредоносных патогенов пшеницы на

территории России. Этот вид доминирует в септориозном

комплексе на юге России в основных зернопроизводящих

районах, таких как Северо-Кавказский и Центрально-

Черноземный. Средняя частота встречаемости Z. tritici среди

других возбудителей септориоза составляет в этих регионах

71,3–77,5 %. В последнее время наблюдается увеличение

представленности его в Поволжье. Помимо климатических

условий, развитию инфекции благоприятствует преобладание

озимого клина в структуре посевных площадей. Зараженные с

осени посевы озимых после перезимовки являются главным

источником первичного инокулюма. Гриб особенно

вредоносен в период от всходов до выхода в трубку, но может

вызывать обширные поражения и в более поздние фазы.

Патоген обычно заражает листья, но также может вызывать

пятнистость на остях и колосковых чешуях. При сильном

поражении растений недобор урожая может достигать 30–

40 % и более, также снижается качество зерна. Во ВНИИФ разработан способ оценки эффективности

Stb-генов устойчивости к возбудителю Z. tritici путем фитопатологических тестов на основании взаимодействия сорт –изолят. Для оценки используют два параметра – степень поражения листьев (%) и споруляцию гриба in vivo в фазу проростков. Показателем эффективности гена служит частота вирулентности Z. tritici, выраженная, как фракция изолятов, поражающих сорт с известным геном устойчивости, из целого числа изолятов, используемых в исследовании. В настоящее

156

время известно 17 генов устойчивости к STB, однако эффективность их может варьировать в зависимости от популяции патогена. Проведенные исследования по оценке эффективности восьми основных Stb-генов устойчивости по отношению к популяциям Z. tritici из южных регионов России (Северо-Кавказский, Центрально-Черноземный и Поволжский) показали низкую эффективность большинства из них. Гены устойчивости Stb 2, Stb 3 и Stb 4 проявили частичную эффективность в зависимости от региона. Сорта c генами устойчивости Stb 1, Stb 5 и Stb 7 чаще всего поражались в высокой степени. Была установлена высокая эффективность генов Stb 6 и Stb 8. Частота вирулентности к ним изолятов Z. tritici составляла 0–3,4 %. Возделывание устойчивых сортов пшеницы является наиболее надежным способом контроля пятнистости Z. tritici. Для создания таких сортов необходимы доноры – источники генов устойчивости. От степени эффективности Stb-генов устойчивости зависит целесообразность их использования в селекционных программах, так как только включение эффективного гена обеспечит длительную устойчивость новому сорту. Методом ПЦР-анализа в коллекции ВИР идентифицирована линия 16-52-2 из Бразилии и сорт пшеницы отечественной селекции Галина с эффективным геном устойчивости Stb 8. В образцах P8917-B4D4 из Канады и Laban из Казахстана, кроме эффективного гена устойчивости Stb 8, выявлен ген устойчивости со средней эффективностью Stb 2. В сортах Trareano, ВН 2845 и Itapeva из Бразилии, Mult 7 из Перу, A.C. Crystal из Казахстана, Немчиновская 24, Крестьянка и Немчиновская 17 селекции НИИСХ «Московский», кроме эффективного гена устойчивости Stb 8, определен ген устойчивости с частичной эффективностью к болезни Stb 4. Отобранные сорта пшеницы могут быть рекомендованы для использования в селекционно-генетических программах по селекции сортов пшеницы на иммунитет к септориозу с Stb-генами устойчивости.

157

Платонова Т. В., Аметова Э. Д., Новиков И. А.

Изучение клонов Satureja montana L. с высоким

содержанием карвакрола в предгорной зоне Крыма ФГБНУ «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: чабер горный, карвакрол, эфирное

масло, урожайность.

Современные производители спецкосметики

постоянно испытывают потребность в натуральном

экологически безопасном растительном сырье. В данных

условиях перспективным источником расширения сырьевой

базы для изготовления лечебных косметических препаратов,

предназначенных для терапии проблемной кожи, а также

быстрой реабилитации после пластических операций и

глубоких химических пилингов является чабер горный.

Бактерицидная, фунгицидная и противовоспалительная

активность эфирного масла этого растения хорошо известна.

Обогащение состава косметических средств

карвакролсодержащим эфирным маслом позволит

эффективно использовать их при повреждении

эпидермального барьера, риске обострения герпесной

инфекции и воспалительных дерматозов. Кроме того,

культура востребована, поскольку ее пряноароматическое

сырье входит в состав смесей специй для консервирования

фруктов, овощей, мяса, рыбы и производства тонизирующих

напитков. Дополнительным продуктом при возделывании

чабера является мед, обладающий высокими вкусовыми и

лечебными свойствами.

С целью выделения образцов, перспективных для

дальнейшей селекционной работы, изучали по комплексу

морфо-биологических и хозяйственно ценных признаков

десять клонов Satureja montana L. Исследования проводили в

2017–2018 гг. на экспериментальной базе ФГБУН «НИИСХ

Крыма», расположенной в предгорной зоне Крыма

(с. Крымская Роза Белогорского района). Агроклиматические

условия района проведения испытаний носят умеренно-

158

засушливый характер в период вегетации, ГТК в среднем

равен 0,92.

Наблюдения за сезонным циклом развития растений

позволили установить возможность отбора ранне-, средне- и

позднеспелых форм для создания конвейера сортов. По

срокам начала цветения клоны различались между собой на 5–

15 суток. Прослежена динамика накопления эфирного масла и

зеленой массы по фазам развития растений для уточнения

оптимальных сроков уборки сырья. По габитусу растения всех

клонов пригодны к механизированной уборке. Выделены

перспективные для использования в дальнейшей селекции

образцы с массовой долей эфирного масла в свежем сырье

0,700 % и выше, содержанием карвакрола более 70 % и

урожайностью 1030–1140 г/раст.

159

Попов Ф. А., Вага И. И.

Биологический контроль вредных организмов в посевах

моркови столовой в условиях Беларуси РУП «Институт защиты растений»

Ключевые слова: морковь столовая, вредители,

болезни, инсектициды, фунгициды, биологическая

эффективность.

Морковь – одна из распространенных корнеплодных

культур в Республике Беларусь. Почвенно-климатические

условия республики позволяют получать высокие урожаи

культуры, но вместе с тем они благоприятны и для развития

вредителей и болезней. Наиболее распространенной и

вредоносной болезнью моркови столовой в условиях Беларуси

является бурая листовая пятнистость (альтернариоз),

возбудитель которой гриб Alternaria dauci Groveset Skolko). Из

вредителей в группу с максимальным уровнем вредоносности

следует отнести морковную листоблошку (Triosa viridula

Zett.) и морковную муху (Psila rosae F.).

Исследования по испытанию эффективности

фунгицидов и инсектицидов против вредных организмов

проведены в условиях вегетационного периода 2016 г.

В защите посевов моркови столовой от альтернариоза

предусматривали предпосевное протравливание семян

протравителем Селест Топ, КС (тиаметоксам, 262,5 г/л +

дифеноконазол, 25 г/л + флудиоксанил, 25 г/л) – 6,0 мл /кг,

двукратную обработку растений фунгицидами Луна

Экспириенс, КС (флуопирам, 200 г/л + тебуконазол, 200 г/л) –

0,75 л/га и Беллис, ВДГ (пираклостробин, 128 г/кг + боскалид,

252 г/кг) – 0,8 кг/га при первых признаках болезни и повторно

через 15 дней.

Против вредителей были использованы инсектициды

Актеллик, КЭ (пиримифос-метил, 500 г/л) – 1,0 л/га

(однократно) и биопрепарат Бацитурин, ж (титр не менее

4 млрд жиснеспос. спор/г) – 3,0 л/га (двукратно) в период лета

имаго морковной мухи с учетом численности вредителя по

160

данным мониторинга с помощью сигнальных ловушек.

Численность морковной листоблошки не превышала

порогового уровня, поэтому против данного фитофага

обработки не проводили. Первые признаки альтернариоза

появились в III декаде августа. Сложившиеся

гидротермические условия в сентябре месяце способствовали

проявлению болезни, развитие которой через 15 дней после

второй обработки посевов фунгицидами составило 38,0 %.

Фитосанитарные мероприятия по оздоровлению моркови от

бурой листовой пятнистости снижали частоту встречаемости

болезни в посевах культуры. Данные основного учета

развития альтернариоза перед уборкой показали, что степень

поражения растений бурой пятнистостью в опытных вариантах

находилась практически на одном уровне – 14,3–15,0 %, против

38,0 % – в контроле. Следовательно, биологическая

эффективность препаратов Луна Экспириенс, КС и Беллис,

ВДГ была сопоставима – 60,5–62,4 %.

Вредоносность морковной мухи в посевах моркови

столовой определялась степенью поврежденности

корнеплодов в период уборки урожая. Так, поврежденность

корнеплодов фитофагом в варианте с применением

химического препарата Актеллик, КЭ составила 2,1 %, а

биологического (Бацитурин, ж) – 8,3 %. В контрольном

варианте поврежденность находилась на уровне 28,7 %, что

выше по сравнению с испытуемыми инсектицидами на 20,4–

26,6 %. Максимальная биологическая эффективность

получена в варианте с применением препарата Актеллик, КЭ,

которая составила 92,7 %, а эффективность биопрепарата

Бацитурин, ж при двухкратном его применении находилась на

уровне 71,1 %.

Проведенные защитные мероприятия с

использованием данных фунгицидов и инсектицидов

позволили дополнительно получить 69,5 ц/га корнеплодов

относительно контроля. Достоверность полученных величин

подтверждается статистическим анализом (НСР05 = 51,9).

161

Пташник О. П.

Изучение продуктивности сортов и селекционных

номеров люпина белого (Lupinus albus L.) в условиях

степного Крыма ФГБНУ «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: растительный белок, люпин белый,

сорт, селекционный номер, продуктивность, полевой опыт.

Основные зернобобовые культуры в Крыму,

выращиваемые в больших объемах – горох, нут и соя.

Отсутствие орошения привело к резкому сокращению

площадей под соей (до 248 га в 2018 г.), когда в предыдущие

годы площадь под соей занимала более 20 тыс. га. Возникает

вопрос замены этой культуры на равнозначную культуру по

питательной ценности и более приспособленной к погодным

условиям Крыма. Одной из таких культур может служить

люпин белый. Возможность его многостороннего

использования (в кормопроизводстве, биологизации

земледелия, пищевой промышленности) делает эту культуру

перспективной.

Цель исследований – изучить продуктивность сортов и

селекционных номеров люпина белого в условиях степного

Крыма, дать им хозяйственно полезную характеристику для

возможности внедрения этой культуры в производство.

Материал исследований – четыре сорта и четыре

селекционных номера люпина белого селекции ФГБНУ

«Всероссийского научно-исследовательского института

люпина» (г. Брянск): Дега (2003 г.), Алый парус (2015 г.),

Деснянский 2 (2015 г.), Мичуринский (2015 г.) и селекционные

номера: СН-1022-09, СН-1677-10, СН-1397-10, СН-6-11.

Полевой опыт закладывали систематическим методом

со смещением делянок в четыре яруса, повторность

четырехкратная. Площадь делянок – посевная 27 м2, учетная –

25 м2. Учеты и наблюдения проводили по общепринятым

методам, согласно методическим указаниям Б. А. Доспехова и

по «Методике государственного сортоиспытания

162

сельскохозяйственных культур». Агротехника рекомендована

Всероссийским НИИ люпина.

В результате исследований дана характеристика

основных хозяйственно полезных показателей и

продуктивности растений люпина белого в условиях степного

Крыма. Установлено, что вегетационный период люпина

белого в условиях степного Крыма составляет от 100 до

107 дней. Анализ снопового материала показал: изменение

высоты растений люпина составляет от 43 до 56,8 см,

прикрепление нижнего боба от 32 до 48 см, общая кустистость

от 3 до 8 стеблей, продуктивность одного растения – вес зерна

с одного растения от 2,6 до 10,4 г в 2016 году и от 1,6 до 3,8 г

в 2017 году. По продуктивности выделились: в 2016 году

селекционные номера СН-1677-10 и СН-6-11 при массе семян

с растения 10,4 и 7,5 г соответственно, в 2017 году – сорт

Мичуринский и селекционный номер СН-1397-10

соответственно 3,80 и 3,74 г.

Урожайность зерна сортов и селекционных номеров

люпина белого в условиях степного Крыма составила от 0,48

до 1,45 т/га в 2016 году и от 0,35 до 0,56 т/га в 2017 году.

Наибольшей урожайностью отличается селекционный номер

СН-1677-10 (1,45 и 0,56 т/га).

163

Пугачёв Р. М.

Результаты выделения и оценки патогенности

возбудителей болезней на землянике садовой в Беларуси УО «Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и

Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия»

Ключевые слова: земляника садовая, болезни

растений, патогенность, Беларусь, экспедиционное

обследование.

Земляника садовая как скороплодная, высоко

урожайная с хорошими вкусовыми и товарными качествами

плодов культура является наиболее ценной среди ягодных.

В Беларуси урожайность земляники редко превышает 8–

10 т/га, что чаще обусловлено слабой устойчивостью к

болезням, экологическим стрессам и невысокой

потенциальной продуктивностью сортов. Поражение

земляники грибными болезнями приводит к снижению урожая в

отдельные годы на 32–94 %.

В Беларуси не проводили полноценных исследований

по изучению распространенности и патогенности

возбудителей болезней земляники. Поэтому актуальным и

новым направлением исследований является их

идентификация и последующее использование для

эффективного ведения селекционного процесса, разработке

стратегии защиты растений и др.

Экспедиционные исследования проводили в

организациях и хозяйствах различной формы собственности

на основе данных по наличию и закладке товарных

насаждений земляники садовой в Республике Беларусь. В

методической части опирались на ряд методик, указаний и

рекомендаций. По результатам исследований подготовлены и

изданы «Методические рекомендации по проведению

экспедиционного обследования насаждений земляники

садовой» и «Атлас грибных болезней земляники садовой».

Среди исследуемых грибов, выделенных из

пораженных органов земляники садовой, патогенность была

164

подтверждена у Verticillium albo-atrum, V. dahliae,

Phytophthora cactorum, Ph. fragariae var. fragariae, Fusarium

oxysporum, F. equiseti, F. avenaceum, Ramularia tulasnei,

Marssonina potentillae, Oidium fragariae, Colletotrichum

acutatum, Rhizoctonia solani, Botrytis cinerea, Alternaria

infectoria, Gnomoniopsis fructicola, G. comari. Впервые на

территории Республики Беларусь выявлены следующие

патогены земляники садовой: Pestalotiopsis theae, Boeremia

exigua, Sphaeronaemella fragariae, Coniella fragariae.

При искусственном заражении наиболее быстрая

реакция на инфекцию проявилась на ягодах, инфицированных

серой гнилью и другими гнилями плодов. Уже на второй день

после инокуляции плоды начали покрываться налетом

мицелия гриба. Проявление симптомов заболевания на

зараженных листьях происходило за 5–12 дней. После

инокуляции растений возбудителями трахеомикозных

увяданий симптомы заболеваний начали появляться через

три–четыре недели. Около трех недель необходимо для

проявления симптомов поражения вертициллезом и

фузариозом.

Проявление симптомов заболевания на отдельных

органах растений, зараженных в лабораторных условиях,

проходило быстрее, чем на инфицированных растениях в

полевых условиях. Существенных различий в проявлении

болезней после искусственного заражения растений

земляники и в их симптомах на естественном инфекционном

фоне не было.

Сформирована коллекция из 28 выделенных

возбудителей болезней, которые депонированы в Белорусской

коллекции непатогенных микроорганизмов Института

микробиологии НАН Беларуси.

В связи с этим необходимо наладить постоянный

мониторинг болезней на товарных плантациях земляники

садовой, используя возможности карантинной службы и

идентификации возбудителей болезней по комплексу

морфологических признаков, особенностям развития патогена

165

на питательных средах, по внешнему виду конидий под

микроскопом или с помощью ДНК-анализа.

Спектр патогенных грибов не ограничивается

единственным возбудителем для каждого вида пятнистостей

листьев, гнили плодов, увядания. Обнаружение на территории

Республики Беларусь широкого круга патогенных для

земляники микромицетов ставит перед селекционерами

задачу создания сортов с комплексной устойчивостью.

Необходимо наладить работу с банками генетических

ресурсов для привлечения в гибридизацию генетических

источников ценных признаков. Для проведения отбора

гибридных сеянцев необходимо создать искусственные

инфекционные фоны с учетом возможного антагонизма между

патогенами. Важно усовершенствовать методы заражения

гибридных сеянцев в лабораторных, вегетационных и полевых

условиях.

166

Радченко А. Ф., Ганоцкая Т. Л.

Урожайность сортов пшеницы озимой мягкой в условиях

Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: пшеница озимая, сорт, урожайность,

стандарт, сортосмена. Зерновой сектор носит основополагающий характер для

подотраслей сельского хозяйства и отраслей экономики РФ, определяет уровень продовольственной безопасности населения и служит показателем экономического благополучия государства. Основной зерновой и продовольственной культурой крымского региона является озимая пшеница, которая ежегодно выращивается на площади около 300 тыс. га. Известно, что одним из наиболее эффективных способов интенсификации зернового хозяйства является внедрение в производство новых сортов растений. В связи с вхождением Республики Крым в законодательно-правовое поле России в зерновом производстве возникла проблема перехода на выращивание сортов пшеницы озимой, включенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ за счёт применения новых, высокопродуктивных сортов, разрешённых для выращивания по VI (Cеверо-Кавказскому) региону.

С этой целью в отделе интродукции и технологий в полеводстве и животноводстве ФГБУН «НИИСХ Крыма», расположенном в с. Клепинино Красногвардейского района, изучают более 100 сортов озимой пшеницы различных селекционных учреждений РФ для выделения наиболее адаптированных к условиям Крыма и дальнейшего использования их в сельскохозяйственном производстве. Исследования начаты с 2015 г. и за предыдущие три года, которые были нетипичными для Крыма по влагообеспечению, даны предварительные рекомендации по сортосмене в республике.

Условия вегетационного периода 2017–2018 гг. были неблагоприятными для роста и развития озимых зерновых из-за значительного недостатка влаги на всех этапах органогенеза. Такие погодные условия не способствовали формированию высокого урожая у всех изучаемых сортов, однако их реакция на создавшиеся условия была различной. Это позволило выделить

167

сорта, которые обеспечивают максимальную урожайность в условиях длительной засухи. Исследования проводили по двум предшественникам: лучшему – чёрному пару и худшему – подсолнечник. Урожайность по подсолнечнику, в среднем по сортам была в три раза ниже, чем по черному пару. Стандартом в опытах служил сорт Куяльник, хорошо известный сельхозпроизводителям Крыма и обеспечивающий ежегодно высокую урожайность. В условиях засухи 2018 года ни один из изучаемых сортов не обеспечил урожайность достоверно выше стандарта. Максимальная урожайность, как по чёрному пару, так и по подсолнечнику отмечена на сорте Багира – 4,03 и 1,35 т/га соответственно. Надо отметить, что этот сорт обеспечивал максимальную урожайность и в предыдущие три года, что говорит о его высокой пластичности и адаптивности в условиях Крыма. Большинство изучаемых сортов обеспечили урожайность на уровне стандарта, однако Морозко, Гром и Аскет достоверно снизили её по паровому предшественнику. По предшественнику подсолнечник на большей части сортов отмечено достоверное снижение урожайности, однако на сортах Ксения, Губернатор Дона, Безостая 100, Аскет и Лилит урожайность зерна была на уровне контроля. В наиболее значительной степени засуха отразилась на пшенице, посеянной по подсолнечнику. Колошение, цветение и налив зерна на всех сортах проходил в пазухе листа, усыхание листового аппарата началось с последней пятидневки апреля. Более длительный период фотосинтетической деятельности отмечался на сортах Ксения, Лидия, Находка, Капитан. Наиболее сильное влияние засухи по предшественнику подсолнечник отмечалось на сортах Морозко, Баграт, Алексеич, Гром, Идилия, по паровому предшественнику на сортах Алексеич, Гром, Идилия, Конкурент.

Оценка продуктивности сортов по двум предшественникам показала, что лучшие из них: Ксения и Багира – селекции ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный Центр», Губернатор Дона – селекции ФГБНУ «Донской зональный НИИСХ», Безостая-100 – селекции ФГБНУ «Национальный центр зерна имени П. П. Лукьяненко» и Лилит – селекции ФГБНУ «АНЦ “Донской”».

168

Ремесло Е. В., Зубоченко А. А.

Влияние жидких органо-минеральных удобрений на

продуктивность и качество зерна пшеницы озимой в

условиях степного Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: некорневая подкормка, пшеница

озимая, жидкие органо-минеральные удобрения,

урожайность, качество зерна.

Для увеличения урожайности озимой пшеницы в

современных технологиях большое значение придается

различным приемам обработки семян и вегетирующих

растений экологически безопасными препаратами, которые

стимулируют рост и развитие растений, повышают их

продуктивность и устойчивость к стрессам.

Одна из наиболее популярных в последнее время

инноваций в растениеводстве – использование средств для

некорневой подкормки, удобрений и стимуляторов роста,

содержащих микроэлементы.

Цель исследований – оценка влияния предпосевной

обработки семян и некорневых подкормок в период вегетации

жидкими органо-минеральными удобрениями на повышение

урожайности озимой пшеницы и качества зерна.

Исследования проводили в 2015–2016 гг. на опытном

поле лаборатории земледелия ФГБУН «НИИСХ Крыма».

Объект исследований – пшеница озимая, сорт Борвий,

площадь делянки – 25 м2, повторность четырехкратная,

размещение участков – систематическое со смещением.

Предшественник – черный пар.

В опыте применяли жидкие органо-минеральные

удобрения: Райкат Старт (обработка семенного материала),

Аминокат, Атланте, Атланте Плюс, Микрокат Зерновой,

Флорон, Келик-К и Келик-К–Si (некорневые подкормки).

Учеты и наблюдения проводили по методике опытов с

микробиологическими препаратами, результаты исследований

169

обрабатывали методом дисперсионного анализа, согласно

«Методики полевого опыта» Б. А. Доспехова.

Посев проводили 02.11.2015 г. и 27.10.2016 г.,

погодные условия были в целом благоприятными для роста и

развития пшеницы озимой.

Результаты лабораторного опыта показали, что

обработка семян озимой пшеницы жидкими органо-

минеральными удобрениями способствовала достоверному

повышению лабораторной всхожести семян по сравнению с

контрольными вариантами, а в полевых опытах густота

стояния растений в вариантах с применением жидких органо-

минеральных удобрений немного превышала или находилась

в пределах НСР05.

В результате проведенных исследований установлено

положительное влияние используемых жидких органо-

минеральных удобрений на развитие растений и

формирование урожайности зерна озимой пшеницы. Так, в

вариантах с этими препаратами количество и вес зерен в

колосе были выше, чем в контрольных вариантах,

прослеживается тенденция к увеличению натурной массы, а

по показателям качества зерна (содержание протеина,

клейковины и крахмала) существенной разницы между

вариантами не было. В вариантах с листовыми подкормками

препаратами Келик-К и Келик-К–Si отмечено достоверное

превышение контрольного варианта по показатели

стекловидности зерна на 3,5–7 % и массе 1000 зерен на 0,8–1,7 г.

Применение комплексов жидких органо-минеральных

удобрений в условиях 2016–2017 гг. привело к увеличению

урожайности на 0,19–0,32 т/га по сравнению с контролем при

НСР05 – 0,14 т/га.

170

Рисованная В. И., Гориславец С. М.

Диагностика скрытой формы экономически значимых

фитопатогенов винограда и плодовых культур ФГБУН «Всероссийский национальный научно-исследовательский

институт виноградарства и виноделия “Магарач” РАН»

Ключевые слова: виноград, яблоня, фитопатогены,

ПЦР.

Фитопатогены разной этиологии – серьезная проблема

современного сельского хозяйства, так как вызывают большие

экономические потери в отрасли. Негативное влияние на

сельскохозяйственные культуры связано со снижением

урожайности, продолжительности жизни растений,

приживаемости прививок. Поэтому анализ

распространенности фитопатогенов и создание питомников с

безвирусным материалом винограда и плодовых культур

являются актуальными задачами. Иногда титр возбудителей

вирусных и бактериальных болезней в тканях и клетках

растений может быть на низком уровне, особенно в первый

год после инфицирования патогеном. Диагностика по

внешним признакам не позволяет выявить скрытой формы

вирусов или инфекции, симптомы которых могут проявляться

на поздних стадиях развития, когда растения поражены в

значительной степени. Кроме того, некоторые подвои,

например, американские гибриды рода Vitis L. могут быть

бессимптомными носителями вируса скручивания листьев

винограда (GLRaV-2). В таких случаях наиболее

востребованы молекулярные методы анализа, основанные на

выявлении нуклеиновой кислоты вирусного или

бактериального фитопатогена. Наиболее чувствительным,

точными и доступными методом для диагностики латентных

инфекций винограда и плодовых культур является метод ПЦР

(полимеразная цепная реакция).

Цель наших исследований – диагностика фитопатогенов

винограда в Крыму, как в одном из важных виноградарских

регионов.

171

В исследования были включены наиболее

экономически значимые фитопатогены винограда и плодовых

культур бактериальной, фитоплазменной и вирусной

природы, а именно:

1. Вирус короткоузлия винограда (Grapevine fan leaf

virus, GFLV);

2. Вирус мраморности винограда (Grapevine Fleck

virus, GFkV);

3. Вирус арабской мозаики листьев винограда (Arabis

Mosaic virus ArMV);

4. Комплекс скручивания листьев винограда GLRaV-

1, GLRaV-2, GLRaV-3 (Grapevine leafroll associated virus);

5. Комплекс бороздчатости древесины (RWG),

который включает вирус ямчатости древесины Кобера

(Grapevine virus A, GVA), вирус опробковения коры винограда

(Grapevine virus B, GVB), вирус бороздчатости древесины

(Rupestris stempitting-associated virus, RSPaV);

6. Бактериальный рак (Agrobacterium);

7. Фитоплазма (Bois noir).

Подвои и саженцы яблони протестированы на предмет

наличия латентной формы следующих вирусов:

бороздчатости древесины яблони (Apple stem grooving virus –

ASGV), ямчатости древесины яблони (Apple stem pitting virus

– ASPV), хлоротической пятнистости листьев яблони (Apple

chloroticleafspot virus – ACLSV), мозаики яблони (Apple mosaic

virus – ApMV).

В результате исследований выявлены возбудители как

отдельных, так и смешанных инфекций.

Диагностика скрытой формы патогенов в посадочном

материале, при закладке маточных насаждений и питомников

позволит избежать значительных экономических потерь.

172

Ростова Е. Н.

Выращивание горчицы в условиях степного Крыма

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: горчица сарептская, горчица белая,

горчица черная, сорта, урожайность. Засушливые условия Крыма и ограниченная

возможность применения орошения обуславливают необходимость использования в севооборотах засухоустойчивых культур. К таким культурам относится горчица. Ценность данной культуры для Крыма также состоит в том, что она является хорошим предшественником для озимой пшеницы, оказывает положительное влияние на агрохимические и агрофизические особенности почвы. В связи с этим ее можно рассматривать как важное и необходимое звено в севооборотах Крыма. Основным фактором, ограничивающим распространение данной культуры, является формирование невысоких урожаев. За счет выявления сортов с высокой адаптивностью к природно-климатическим условиям степного Крыма, можно увеличить продуктивность растений горчицы, улучшить качество продукции и снизить производственные затраты.

Цель исследований – определение наиболее продуктивного вида горчицы и выявление высокопродуктивных сортов.

Исследования проводили в 2016–2018 годах на опытных полях отделения полевых культур ФГБУН «НИИСХ Крыма», которое расположено в центральной степной зоне Крыма (с. Клепинино), в трех однофакторных опытах. Изучали девять сортов и два сортообразца горчицы сарептской: Донская 8, Лера, Люкс, Славянка, Золушка, Ника, Юнона, Каприз, Полупустынная и С2466, С2481; семь сортов и один сортообразец горчицы белой: Фея, Колла, Радуга, Руслана, Аврора, Луговская, Белоснежка и Б65666; два сорта горчицы черной: Ниагара, Смуглянка. Без применения удобрений, в условиях суходола. Предшественник – озимые колосовые, обработка почвы – общепринятая для степной зоны Крыма.

173

Погодные условия 2016 г. позволили провести сев горчицы 24 февраля. Однако из-за интенсивных и продолжительных заморозков 16 и 20 марта, которые привели к полной гибели всходов горчицы, опыты пришлось пересевать 28 марта, в довольно поздние для сева горчицы сроки. Средняя урожайность по горчице сарептской составила 0,93 т/га, белой – 0,63 т/га и черной – 0,45 т/га.

2017 г. был благоприятным для роста и развития растений горчицы. Средняя урожайность составила 1,26; 0,76; и 0,41 т/га соответственно.

Погодные условия 2018 г. в период вегетации горчицы характеризовались повышенным температурным режимом с острым дефицитом осадков, отмечено неблагоприятное погодное явление – засуха. Растения горчицы ускоренно проходили все фазы развития, что отрицательно сказалось на их продуктивности. Средняя урожайность составила: 0,21 т/га – сарептская, 0,22 т/га –белая и 0,17 т/га – черная.

За годы исследований урожайность всех сортов горчицы сарептской была в пределах ошибки опыта, отмечена тенденция к увеличению урожайности у сорта Юнона и сортообразца С2481. Горчица сарептская – высокомасличная культура, содержание масла в семенах 46,5–50,7 %.

В 2016 г. сорта горчицы белой Аврора и Луговская оказались менее чувствительными к позднему сроку сева и обеспечили наибольшую урожайность 0,69 и 0,72 т/га, соответственно. В 2017–2018 гг. все сорта сформировали урожай на одном уровне. Масличность была в пределах 29–31 %. Сорт горчицы черной Ниагара превышает по урожайности и содержанию масла в семенах сорт Смуглянка.

Горчица сарептская наиболее адаптирована к природно-климатическим условиям степного Крыма. Горчица белая и горчица черная менее устойчивы к высоким температурам и дефициту влаги в период вегетации и значительно уступают по урожайности горчице сарептской. В засушливые годы продуктивность растений всех видов горчицы резко снижается и находится на одном уровне.

174

Салина Е. А., Сколотнева Е. С., Брагина М. К., Букатич Е. Ю., Нестеров М. А.

Генетические технологии в селекции мягкой пшеницы на устойчивость к грибным болезням

ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Ключевые слова: Бурая ржавчина, пшеница, LrW(52), KASP,

микросателлитные маркеры, маркер-ориентированная селекция. Современное состояние селекции в России требует более

активного привлечения новых генетических технологий, базирующихся, в первую очередь, на прогрессе в области секвенирования геномов сельскохозяйственных культур, изучения генетических основ хозяйственно ценных признаков и высокопроизводительного генотипирования. Можно выделить два направления применения генетических технологий полезных для решения ряда проблем селекции. Первое связано с генотипированием селекционного материала, результаты которого могут быть использованы для характеристики и последующего поддержания чистоты селекционного материала и сортов мягкой пшеницы, для охраны авторских прав, для сертификации семян и контроля подлинности сортового материала. Второе направление применения генетических технологий связано с необходимостью интенсификации процессов селекции за счет создания сортов с заданными признаками и сокращением времени отбора перспективных селекционных линий в гибридных питомниках.

К генетическим технологиям можно отнести маркер-ориентированную селекцию, геномную селекцию, методы получения дигаплоидов и, в последние годы, – геномное редактирование. Трудности, возникающие с применением генетических технологий в селекции пшеницы на устойчивость к грибным патогенам, в первую очередь связаны с ограниченным спектром генов, первичная структура которых известна. В связи с этим для большинства генов, определяющих устойчивость к грибным болезням, подбор маркеров осуществляется к району локализации гена. Причем, чем меньше дистанция между геном и маркером, тем больше вероятность того, что маркеры, фланкирующие ген, будут эффективны при их использовании в маркер-ориентированной селекции.

175

Бурая ржавчина – один из наиболее распространенных грибных патогенов в Западной Сибири. Расоспецифический ген LrW(52), эффективный к северо-американским, иранским и австралийским расам бурой ржавчины, описан сравнительно недавно. Полевая оценка изогенной LrW(52)-линии в Новосибирской области в 2016–2017 гг. показала, что этот ген сдерживает развитие бурой ржавчины и обеспечивает умеренную устойчивость генотипа к патогену. Существуют определенные проблемы в подборе маркеров, тесно сцепленных с геном LrW(52). В первую очередь это связано с тем, что различные группы исследователей расходятся в своих трактовках локализации гена LrW(52), помещая его на разных расстояниях дистально или проксимально относительно известных маркеров gwm234, txw200. Для расширения числа маркеров и тонкой локализации изучаемого гена нами были привлечены данные по физическому картированию и секвенированию BAC-клонов (Salina et al., 2018), расположенных в дистальном районе короткого плеча хромосомы 5В. По данным секвенирования разработано более 200 микросателлитных маркеров, из которых более 20 маркеров выявляли полиморфизм между родительскими линиями, включенных в скрещивания для построение генетической карты изучаемого района. Растения популяции F2 генотипированы с использованием разработанных и ранее опубликованных KASP маркеров. Фенотипирование растений по уровню устойчивости к бурой ржавчине позволило построить генетическую карту и выявить маркеры, сцепленные с геном LrW(52). Разработанные маркеры, а также данные по секвенированию изучаемого района у референсного сорта мягкой пшеницы (Чайниз Спринг) используются при пирамидировании генов, для идентификации первичной структуры гена методом секвенирования целевого района у LrW(52)-линий, и в маркер-ориентированной селекции для интеграции пирамиды генов (LrW(52)+) в сорта Западно-Сибирской селекции.

Работа выполнена при поддержке бюджетного проекта ИЦиГ СО РАН №0324-2016-0001 и РФФИ, проект №17-04-00507.

176

Семенов В. М., Семенова Н. А.

Биологически активное органическое вещество в почве:

диагностика и способы регулирования запасов ФГБУН «Институт физико-химических и биологических проблем

почвоведения РАН»

Ключевые слова: почвенное органическое вещество,

активный пул, минерализация, углерод, СО2, растительные

остатки, органические удобрения.

Все природные и термически измененные органические

материалы биологического происхождения, находящиеся в почве и

на почвенной поверхности независимо от источника, будь он живой

или мертвый, или стадии разложения образуют органический

континуум почвы. Неживые компоненты органического

континуума почвы представляют собой почвенное органическое

вещество (ПОВ), которое включает в себя:

1. Растительные остатки размером больше 2000 мкм,

находящиеся в почве;

2. Твердые дискретные частицы полуразложившегося

органического материала размером от 2000 до 53 мкм);

3. Отмершую микробную биомассу;

4. Органические вещества в почвенном растворе размером

<0,45 мкм;

5. Гумус в виде негуминовых биомолекул и гуминовых

веществ (хорошо разложившийся органический материал размером

<53 мкм, связанный с минеральными частицами);

6. Угли и обугленные материалы.

В диагностических и исследовательских целях ПОВ

подразделяется на концептуально выделенные по каким-либо

характеристикам или функциям пулы и инструментально

измеряемые фракции. Активный пул ПОВ включает в себя

потенциально-минерализуемые, преимущественно высокого

энергетического и питательного статуса, быстро утилизируемые

микроорганизмами, способные к химическим и биохимическим

взаимодействиям, химически и физически незащищенные

компоненты с продолжительностью существования менее 3–10 лет.

Размеры активного пула и его структура – соотношение легко-,

умеренно- и трудноминерализуемых фракций с константами

скорости минерализации, отличающимися на порядок (C1, k1 > 0,1;

177

C2, 0,1 > k2 > 0,01; C3, k3 < 0,01 сут-1), устанавливаются по

скорости выделения C-CO2 и кумулятивной его продукции за время

инкубации почвенных образцов, соизмеримое вегетационному

периоду при постоянных условиях температуры и влажности.

Активное органическое вещество ответственно за

краткосрочную динамику многих биологических, физических и

агрохимических свойств почвы. Оно является прямым источником

питания и энергии органотрофных геобионтов. Увеличение в

составе ПОВ доли биологически активных компонентов повышает

общую биогенность почвы и положительно влияет на

супрессивность почвы. Пахотные почвы с традиционными

способами обработки и применения удобрений характеризуются

обеднением ПОВ активным органическим веществом и

упрощением структуры активного пула. По сравнению с целинными

и залежными землями в пахотной дерново-подзолистой почве

содержится в среднем в 1,6 раза меньше активного органического

вещества, в серой лесной – в 1,9 раза, в подтипах чернозема – в

2,4 раза, в каштановых и в бурой полупустынной – в 1,2 раза, в

бурой лесной кислой – в 1,3 раза. Поступление в почву

органического вещества в виде побочной продукции, растительных

остатков, различных органических удобрений и/или насыщение

севооборотов сидеральными культурами обеспечивает обновление

и воспроизводство ПОВ, устраняет свойственные пахотным почвам

нарушения качественного состава ПОВ, делая его более

разнообразным и полноценным. По скорости разложения в почве

органические материалы подразделяются на быстро-, умеренно- и

медленноразлагаемые. Только некоторая часть органического

материала, поступающего в почву, преобразуется в ПОВ в виде

остаточных продуктов разложения и новообразованной микробной

биомассы. С целью повышения валового содержания ПОВ

целесообразно использовать медленно разлагаемые материалы, а

увеличению обеспеченности почвы активным органическим

веществом благоприятствуют любые быстро и медленно

разлагаемые материалы, включая навоз и солому зерновых культур.

Работа выполнена при поддержке РФФИ. Проект № 17-04-

00707_а.

178

Серая Т. М., Богатырева Е. Н., Кирдун Т. М.

Агрохимические приемы снижения себестоимости зерна

кукурузы при высоких урожаях и качестве продукции на

дерново-подзолистых почвах Республиканское научное дочернее унитарное предприятие «Институт

почвоведения и агрохимии»

Ключевые слова: дерново-подзолистые почвы,

кукуруза, удобрения, себестоимость. В Республике Беларусь ежегодные посевы кукурузы

составляют около 1,0 млн гектаров (20 % от посевной площади), из которых 18–20 % убирается на зерно. При этом кукуруза выращивается в севооборотах и как монокультура на постоянных участках и относится к типу интенсивных культур с высоким потреблением питательных веществ. Учитывая, что в последние годы зарегистрированы новые виды эффективных микробиологических и микроудобрений, стимуляторов роста, актуально проведение исследований по их применению в технологии возделывания кукурузы с целью получения высокой продуктивности с более низкой себестоимостью за счет снижения доз внесения традиционных видов минеральных удобрений.

Стационарный опыт заложен в 2016 г. в ПРУП «Э/б имени Котовского» Узденского района Минской области на дерново-подзолистой супесчаной почве на двух полях. Агрохимическая характеристика почвы: содержание гумуса в пределах 2,16–2,41 %, подвижных форм Р2О5 –133–203 мг/кг, К2О – 134–223 мг/кг. Схема опыта включает варианты с применением минеральных и органических удобрений в дозах, согласно действующему регламенту в РБ, варианты с внесением по соломе предшественника скорректированных доз фосфорных и калийных удобрений с учетом содержания их в соломе, варианты с внесением половинных доз минеральных удобрений и применением регуляторов роста, бактериальных и микроудобрений. Кукуруза гибрид ЕС Палацио возделывается в монокультуре, предшественник овес. Установлено, что максимальная урожайность в опыте получена при внесении по фону соломы полной дозы

179

минеральных удобрений с некорневой обработкой посевов в фазу 6–8 листьев кукурузы микроудобрениями (N90+60P90K150В0,10Zn0,15) и составила 86,8 ц/га, что на 43,9 ц/га или на 102 % выше, чем в неудобренном варианте, условно чистый доход за счет применения данного агроприема составила 473 USD/га, рентабельность – 112 %. Наиболее агроэкономически эффективным было внесение по фону соломы половинной дозы NPK с некорневой обработкой микроэлементами (N45+30P45K75В0,10Zn0,15): урожайность составила 83,7 ц/га, условно чистый доход – 513 USD/га, рентабельность – 161 %, а также запашка соломы с жидким навозом КРС в дозе 30 т/га и некорневой обработкой микроудобрениями (В0,10Zn0,15): урожайность – 80,4 ц/га, чистый доход – 506 USD/га, рентабельность – 195 %.

Расчеты экономической эффективности применения удобрений показали, что при радиусе перевозки до пяти км наиболее эффективным приемом является внесение по соломе компенсирующей дозы азота в составе жидкого навоза КРС: урожайность зерна кукурузы составила 71,9 ц/га, условно чистый доход 398 USD/га, рентабельность – 206 %. На удаленных от ферм участках агроэкономически эффективно применять по соломе микробиологическое удобрение Жыцень или Жыцень плюс. При заделке соломы, обработанной микробиологическим удобрением Жыцень плюс, урожайность зерна кукурузы составила 65,7 ц/га, условно чистый доход – 328 USD/га, рентабельность – 239 %.

Показатели качества зерна кукурузы мало зависели от применяемых удобрений: содержание протеина было на уровне 7,3–7,9 %, крахмала – 75,3–76,8 %, жира – 4,8–5,2 %. Соответственно сбор протеина, крахмала и жира с одного гектара в большей степени зависел от уровня урожайности. Так, в зависимости от вариантов опыта сбор протеина с зерном кукурузы изменялся от 2,69 до 5,95 ц/га, крахмала – от 28,4 до 57,7 ц/га, жира – от 1,81 до 3,69 ц/га. В результате в погодных условиях 2016–2017 гг. обеспеченность протеином 1 к.ед. гибрида кукурузы ЕС Палацио составила 51 г, крахмалом – 499 г, жиром – 33 г.

180

Симатин В. Т.

Урожай и качество зерна озимой пшеницы при

использовании комплексных физиологически активных

веществ ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»

Ключевые слова: озимая пшеница, комплексные

физиологически активные вещества, урожайность, качество зерна.

Применение физиологически активных веществ в технологии возделывания – один из способов интенсификации растениеводства. В последние годы появились новые препараты, которые представляют собой комплекс органоминеральных соединений, включающих как макро- и микроэлементы, аминокислоты, полисахариды и т. д., так и непосредственно биологически активные вещества. Из-за недостаточной и всесторонней изученности, их применение не всегда основано на данных научных исследований. Поэтому необходимы исследования по выявлению особенностей формирования урожая и качества зерна при использовании комплексных физиологически активных веществ для разработки рекомендаций по их применению, позволяющих оптимизировать продукционный процесс сельскохозяйственных культур.

Исследования проводили в 2016–2017 гг. на опытном поле ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ», в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Объект исследований ‒ посевы озимой пшеницы сорта Багира. Повторность трехкратная. Площадь делянки 28 м2. Предшественник – пар. Фон минерального питания ‒ N60P60K60 перед посевом. Схема опыта: 1 – Контроль (без обработок); 2 – Райкат Старт (c); 3 – Аминокат (IV); 4 – Атланте Плюс (VIII); 5 – Нутривант зерновой (X); 6 – Райкат Старт (c) + Аминокат (IV); 7 – Райкат Старт (c) + Атланте Плюс (VIII); 8 – Райкат Старт (c) + Нутривант зерновой (X); 9 – Аминокат (IV) + Атланте Плюс (VIII); 10 – Аминокат (IV) + Нутривант зерновой (X); 11 – Атланте (VIII) + Нутривант (X); 12 – Райкат (c) + Аминокат (IV) + Атланте (VIII); 13 – Райкат (c) + Аминокат (IV) + Атланте (VIII) + Нутривант (X). Райкат – обработка семян; Аминокат – IV э.о.г.; Атланте Плюс – VIII э.о.г.; Нутривант зерновой – X э.о.г. (э.о.г. – этап органогенеза).

181

В контроле урожайность зерна составила 704,1 г/м2. Использование в качестве технологического приема обработки семян препаратом Райкат Старт повысило урожайность зерна на 59,8 г/м2 (8,5 %).

Применение Аминоката при возобновление весенней вегетации увеличило продуктивность на 9,2 %, а Атланте Плюс в колошеник и Нутриванта зернового на X этапе органогенеза на 7,3 и 5,9 % соответственно. Наибольшую прибавку показали варианты Райкат (c) + Аминокат (IV) + Атланте (VIII) и Райкат (c) + Аминокат (IV) + Атланте (VIII) + Нутривант (X) – 12,6 и 14,1 % соответственно. Исследования подтвердили, что использование комплексных физиологических веществ увеличивает продуктивный стеблестой озимой пшеницы на 12–60 шт./м2.

Наилучший результат по этому показателю продемонстрировали варианты с использованием обработки семян препаратом Райкт Старт перед посевом и совместное применение Райкат Старт и Атланте Плюс в колошение – 11,6 и 11,3 % соответственно.

Использование КФАВ увеличивало массу 1000 зерен на 0,8–3,8 г или на 2,1 и 9,5 %. В варианте с полным применением физиологически активных веществ этот показатель составил 44,1 г.

Такие характеристики элементов структуры урожая как вес зерна с одного колоса и озерненность колоса не имели определенных закономерностей с применением комплексных физиологических веществ на посевах озимой пшеницы. Применение Райкат Старт повышало количество в зерне как белка, так и клейковины (на 1,3 и 2,4 абсолютных % соответственно). В вариантах Аминокат (IV), Райкат Старт (c) + Аминокат (IV) и Атланте (VIII) + Нутривант (X) отмечено некоторое снижение качественных показателей, но группа качества не менялась.

Применение комплексных физиологически активных веществ и их сочетаний в наших исследованиях способствовало повышению урожайности зерна. При этом его качественные характеристики либо улучшались, либо ухудшались незначительно.

182

Сосина А. В., Чередниченко М. Ю. Введение проростков Dracocephalum moldavica L. в

культуру in vitro ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева»

Ключевые слова: Dracocephalum moldavica, in vitro,

проростки, стерилизация. Dracocephalum moldavica L., змееголовник молдавский –

травянистое лекарственное растение семейства Lamiaceae Mart. Широко распространен в Европе, Сибири, на Дальнем Востоке, в Казахстане, Китае, Средней Азии, Гималаях. Он используется в народной медицине, парфюмерии, кулинарии, а также в пчеловодстве как хороший медонос. D. moldavica – перспективный объект для изучения и получения вторичных метаболитов, в том числе в культуре in vitro. Семена змееголовника ослизняются при попадании влаги на их поверхность, при высыхании слизь затвердевает и скрепляет семена друг с другом. В природе это помогает семенам лучше прикрепиться к субстрату, затрудняет их смыв во время водной эрозии. При введении в условия in vitro – затрудняет посадку и стерилизацию поверхности семян. Поэтому мы проводили обработку проростков, полученных при нестерильном проращивании видовых и сортовых семян (сорта Горыныч и Лимонный аромат), в различных стерилизующих агентах с разной экспозицией с последующей трехкратной промывкой в стерильной дистиллированной воде. Проверяли варианты обработки проростков змееголовника:

1. Проростки видовых популяций – 5 % раствор гипохлорита натрия в течение 2,5 и 5 минут, 0,1 % раствор хлорида ртути (II) в течение 3 и 5 минут, 10 % раствор пероксида водорода в течение 2 минут;

2. Проростки сортов Горыныч и Лимонный аромат – 5 % раствор гипохлорита натрия в течение 2,5 и 5 минут, 0,1 % раствор хлорида ртути (II) в течение 1, 2, 3, 5 и 7 минут, 10 % раствор пероксида водорода в течение 2 и 5 минут.

Культивирование проводили на агаризованной питательной среде Мурасиге и Скуга без добавления фитогормонов и регуляторов роста. Во всех вариантах режима стерилизации проростки погибали и наблюдалась контаминация.

183

Сташкевич А. В., Колесник С. А., Сорока С. В.,

Сташкевич Н. С.

Защита кукурузы от однолетних двудольных сорных

растений в Беларуси РУП «Институт защиты растений»

Ключевые слова: кукуруза, сорные растения,

засоренность, гербицид, эффективность.

При выборе гербицидов в целях охраны окружающей

среды и снижении экологической нагрузки необходимо их

использовать дифференцированно с учетом видового состава

сорных растений и биологических порогов вредоносности

(проса куриного 8–10 растений/м2 при возделывании на зерно

и 14–16 – на зеленую массу; пырея ползучего – 16 и 15–28

стеблей на 1 м2, однолетних двудольных сорных растений – 3–

5 и 3–10 растений/м2 соответственно).

Для борьбы с однолетними двудольными сорными

растениями используют гербициды на основе 2,4-Д, дикамбы

и мезотриона. С целью расширения ассортимента гербицидов

в борьбе с однолетними двудольными сорными растениями

нами изучалась эффективность гербицидов Астерикс, СЭ (2,4-

Д, 300 г/л + флорасулам, 6,25 г/л), ЗАО «ФМРус», Россия;

Камаро, СЭ (флорасулам, 6,25 г/л + 2-этил-гексиловый эфир

2,4-Д, 452,4 г/л), ADAMA Registrations B.V., Голландия и

Ассолюта, МК (300 г/л 2,4-Д кислоты в виде сложного 2-

этилгексилового эфира + 5,35 г/л флорасулам), ООО «Агро

Эксперт Груп», Россия.

Исследования по изучению биологической

эффективности гербицидов проводили в полевых

мелкоделяночных опытах, заложенных в 2016–2017 гг. на

опытном поле РУП «Институт защиты растений» в

соответствии с «Методическими указаниями по проведению

регистрационных испытаний гербицидов в посевах

сельскохозяйственных культур в Республике Беларусь».

Агротехника возделывания кукурузы общепринятая для

Центральной зоны республики.

184

При проведении количественно-весового учета засоренности через месяц после внесения гербицида Астерикс (0,4–0,6 л/га) гибель однолетних двудольных сорных растений составила 81,9–85,3 %, при снижении вегетативной массы на 91,3– 96,4 %. Полностью (100 %) погибли звездчатка средняя и ярутка полевая. Снижение численности мари белой составило 85,2–93,8 %, горца шероховатого – 71,4–78,7 %, пастушьей сумки – 88,8–100 %, вегетативная масса снизилась на 89,4–97,8 %, 89,7–91,3 и 95,3–100 % соответственно. Сохраненный урожай зерна кукурузы составил 30,1–32,4 ц/га.

После применения гербицида Камаро, СЭ (0,4–0,6 л/га) гибель однолетних двудольных сорняков составила 77,5–84,2 %, их масса снизилась на 90,0–94,7 %. Полностью (100 %) погибли звездчатка средняя, ромашка непахучая, ярутка полевая. Снижение численности мари белой составило 87,1–93,5 %, при снижении массы на – 96,6–97,7 %. Численность горца шероховатого при применении гербицида уменьшилась на 81,4–94,9 %, масса снизилась на 96,6–100 %, горца вьюнкового на 91,2–97,1 % и 93,5–99,8 % соответственно. В результате снижения засоренности посевов сохраненный урожай составил 26,3–32,2 ц/га.

Через месяц после применения гербицида Ассолюта, МК (0,4–0,6 л/га) гибель сорных растений составила 83,0–84,2 %, их вегетативная масса снизилась на 94,4–95,8 %. Полностью погибли ромашка непахучая, звездчатка средняя, ярутка полевая. Численность мари белой уменьшилась на 88,4–94,2 %, масса на – 92,9–97,6 %. Численность горца шероховатого при применении гербицида уменьшилась на 85,7–87,5 % при уменьшении вегетативной массы на 97,2–97,6 %. Сохраненный урожай составил 27,9–36,1 ц/га.

На основании проведенных исследований гербицид Астерикс, СЭ включен в «Государственный реестр средств защиты растений (пестицидов) и удобрений, разрешенных к применению на территории Республики Беларусь», а гербициды Камаро, СЭ и Ассолюта, МК поданы на регистрацию.

185

Сторчак И. Г., Шестакова Е. О., Ерошенко Ф. В.

Влияние элементов технологии возделывания на

урожайность и NDVI посевов озимой пшеницы ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»

Ключевые слова: озимая пшеница, сорт,

предшественник, уровень минерального питания, сроки сева,

нормы высева, вегетационный индекс, NDVI.

Нами было изучено влияние основных

технологических приемов возделывания на формирование

урожая озимой пшеницы. В среднем по сортам урожайность

озимой пшеницы в наших опытах на предшественнике пар

составила 53,9 ц/га, а на предшественнике озимая пшеница ‒

33,5 ц/га. Улучшение условий минерального питания на

предшественнике пар способствовало увеличению

урожайности озимой пшеницы в среднем на 25,5 %, а на

предшественнике озимая пшеница ‒ на 28,5 %.

Изучение влияния сроков сева на урожайность озимой

пшеницы показало, что в среднем по сортам наибольшая

урожайность была сформирована на оптимальном сроке сева

– 43,1 ц/га. На раннем и позднем сроках величины

урожайности составили 38,2 и 36,6 ц/га.

Исследования показали, что в среднем по сортам

нормы высева 4, 5 и 6 млн всхожих семян на гектар не оказали

доказуемых различий на урожайность озимой пшеницы,

которая составила величины 43,3, 43,1 и 42,5 ц/га

соответственно.

Анализ данных по реакции растений озимой пшеницы

на улучшение предшественника и условий минерального

питания показал, что наиболее отзывчивыми на применение

минеральных удобрений в наших опытах были сорта Ставка,

Слава и Стать. Полученные данные показали, что наиболее

требовательными к предшественникам были сорта Стать и

Анисимовка, увеличение урожайности на предшественнике

пар по сравнению с предшественником озимая пшеница

составило 80,2 и 70,4 % соответственно. В наших опытах

186

наименее требовательными к этому элементу технологии

возделывания были сорта Арсенал и Зустрич ‒ 37,9 и 45,5 %

соответственно.

Исследования показали, что средняя по всем вариантам

(предшественники, применение минеральных удобрений,

нормы и сроки сева) урожайность каждого сорта отклоняется

от генеральной средней урожайности в пределах менее 5 %.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что

даже при таком наборе вариантов элементов технологии

возделывания реакция отдельных сортов настолько различна

как по величине, так и по направленности, что отклонение от

среднего находится в пределах ошибки опыта.

Нами так же было изучено влияние сорта,

предшественников, минеральных удобрений, сроков и норм

высева на NDVI посевов озимой пшеницы. Исследования

показали, что улучшение условий выращивания

(предшественник, минеральные удобрения) способствовало

увеличению значений вегетационного индекса.

Сроки сева так же оказали влияние на NDVI посева. На

позднем сроке величина среднего значения вегетационного

индекса озимой пшеницы за весенне-летний период на 10 %

ниже, чем у посевов оптимальных сроков сева. В то же время

для посевов ранних сроков наблюдается обратная

закономерность (3 %). Следует отметить, что влияние нормы

высева на величины вегетационного индекса NDVI в наших

опытах практически отсутствовало.

Таким образом, элементы технологии возделывания,

такие как сорт, предшественник, минеральное питание, сроки

и нормы высева, оказывают большое влияние на оптико-

биологические свойства посевов озимой пшеницы и, как

следствие, на их урожайность.

187

Тимашева Л. А., Пехова О. А., Данилова И. Л., Грунина Е. Н.

К вопросу хранения эфирных масел (шалфея

лекарственного, шалфея мускатного и кориандрового) ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: эфирное масло, шалфей

лекарственный, шалфей мускатный, кориандровое масло,

компонентный состав, хранение, условия, стабилизатор.

В настоящее время вопросы, связанные с сохранением

качества эфирных масел, остаются актуальными как для

производителей, так и потребителей. При неправильном

хранении эфирные масла как правило становятся

непригодными для применения по назначению и в пищевой и

парфюмерно-косметической промышленности. В эфирных

маслах биологически активными являются химические

вещества различной природы и проблема сохранения их

активности с момента производства до реализации готового

продукта особенно актуальна.

Цель исследований – определить изменения

репрезентативных и характерных компонентов эфирных

масел (шалфея лекарственного, шалфея мускатного и

кориандрового) в процессе хранения. Известно, что

значительную часть составляющих компонентов эфирных

масел представляют различные ненасыщенные органические

соединения. При хранении эфирных масел эти соединения в

первую очередь подвергаются автоокислительным

превращениям. При этом происходит ухудшение

органолептических показателей (внешний вид, запах, вкус,

цвет), физико-химических (относительная плотность,

показатель преломления, угол вращения, кислотное число),

изменяется и химический состав эфирных масел.

Исследования проводили на базе отдела переработки и

стандартизации в 2016–2017 гг. Компонентный состав

эфирных масел исследовали методом ГЖХ на газовом

хроматографе Кристалл 2000М. Условия анализа: колонка

кварцевая, капиллярная CR-WAX (длина 50 м; внутренний

188

диаметр 0,32 мм; толщина пленки 0,25 мкм). Температура

детектора 240 °С. Температура испарителя 220 °С. Газ-носитель –

азот. Детектор: пламенно-ионизационный. Концентрацию

компонентов (массовая доля) определяли методом внутренней

нормализации (ГОСТ ISO 7609-2014 Масла эфирные. Анализ

методом газовой хроматографии на капиллярных колонках.

Общий метод).

На хранение (февраль 2016 г.) были заложены

производственные образцы эфирных масел шалфея

лекарственного, шалфея мускатного и кориандрового,

соответствующие по показателям качества требованиям

действующих нормативных документов, по следующим

вариантам опыта:

1. Контроль – (хранение без стабилизаторов, в

нерегулируемых условиях окружающей среды);

2. Хранение без добавления стабилизаторов:

1) при постоянной пониженной температуре (8–10 °С);

2) при постоянной низкой температуре (0–3 °С);

3. Хранение с добавлением стабилизатора: к образцам

эфирного масла шалфея лекарственного, шалфея мускатного

и кориандрового добавляли стабилизатор следующей

концентрации: Рр 0,5; 1,0 и 2,0 %. Такой стабилизатор был

получен из сырья розмарина лекарственного путем

экстрагирования его 96 % этиловым спиртом, то есть был

получен резиноид розмарина. Продолжительность хранения

эфирных масел – два года.

Результаты изменения массовых долей

репрезентативных и характерных компонентов изучаемых

эфирных масел после двух лет хранения показали:

у шалфея лекарственного при постоянно низкой

температуре хранения массовая доля суммы туйонов (α и β) и

камфоры практически не изменяется и остается близкой к

контролю 42,15 и 14,52 % соответственно; увеличение

количества этих компонентов на 1,5–3,0 % происходит при

хранении масла в неконтролируемых условиях и при

189

добавлении 2,0 % резиноида розмарина по сравнению с

исходным содержанием.

у шалфея мускатного в неконтролируемых

условиях (контроль), при постоянно низкой температуре и

добавлении резиноида розмарина 0,5 % содержание

линалоола не изменяется по сравнению с контролем и остается

на уровне 22,08 %. При этих же условиях содержание

линалилацетата увеличивается по сравнению с контролем в

среднем на 5,0 %; во всех исследуемых вариантах происходит

увеличение содержания гермакрена Д от 1,0 до 3,5 %;

у кориандрового масла в неконтролируемых

условиях (контроль) наблюдается снижение содержания

линалоола на 2,5 % и гераниола 1,5 % по сравнению с

исходными данными; в вариантах при постоянно низкой

температуре и с добавлением 2 % резиноида розмарина

массовая доля линалоола, камфоры и геранилацетата остается

на уровне контроля.

Таким образом, проведенные исследования показали, что

массовая доля компонентов эфирных масел при хранении в

течение двух лет изменяется в зависимости от условий

хранения и применения стабилизатора для каждого вида

эфирного масла (шалфея лекарственного, шалфея мускатного и

кориандрового).

190

Трепашко Л. И., Бойко С. В.

Эффективность отлова озимой совки (Agrotis segetum Den.

and Schiff.) в феромонные ловушки на юге Беларуси РУП «Институт защиты растений»

Ключевые слова: совка озимая, феромонные ловушки,

мониторинг, динамика численности, сельскохозяйственные

культуры.

В последние годы совка озимая (Agrotis segetum Den. &

Schiff.) является серьезным многоядным вредителем

сельскохозяйственных культур в различных районах

Брестской и Гомельской областей Республики Беларусь. В

условиях республики вредитель развивается в одном

поколении, и только на юге – возможно неполное второе

поколение. Так, в 2013 и 2015 гг. выявлены очаги высокой

численности гусениц и поврежденности растений озимых

зерновых культур, что вызвало существенные потери урожая.

Особенно высокая плотность фитофага наблюдалась на полях,

где предшественником был озимый рапс, а также яровые

зерновые культуры. Эффективность контроля численности

подгрызающей совки во многом зависит от

продолжительности лета бабочки и развития гусениц.

Учет озимой совки сложен из-за скрытого образа жизни

– бабочки летают в сумерках и ночью. Также трудно

предположить время и место массовых вспышек развития

фитофага. Одним из наименее трудоемких и современных

инструментальных методов мониторинга вредных

чешуекрылых является использование синтетических

половых феромонов. В 2016–2017 гг. впервые проведены

исследования по изучению аттрактивности СПФ озимой

совки, синтезированного в АО «Щелково Агрохим». На

основании полученных результатов на юге республики на

полях основных сельскохозяйственных культур установлена

сезонная динамика численности и сроки лета бабочек I и II

поколения.

191

За период вегетации численность озимой совки I

поколения была выше, чем II, что связано с разными

температурными условиями и выпадением осадков. В 2016 г.

высокая аттрактивность синтетического феромона озимой

совки I поколения отмечена в посевах сахарной свеклы – 2,5–

2,9 ос./лов.-сут., кукурузы – 2,3 ос./лов.-сут. и картофеля –

2,3 ос./лов.-сут.; II поколения – на полях с падалицей рапса и

по стерне овса, в посевах сахарной свеклы (1,1–1,6 ос./лов.-

сут.). В результате мониторинга на всех исследуемых полях

лёт бабочек перезимовавшего поколения озимой совки

отмечен в начале III декады мая (отлавливалось 3,3–

7,0 ос./ловушку) при температуре воздуха +18,4 °С и

относительной влажности воздуха 60 %. Массовый лёт имаго,

в зависимости от фазы развития растений, приходился на

конец мая – II декаду июня. За неделю на кормовой свекле

отловлено в среднем 14,0 ос./ловушку, сахарной свекле – 10,8–

31,3; кукурузе – 12,0–26,6; картофеле – 11,0–21,5;

подсолнечнике – 5,5–7,5 ос./ловушку.

В 2017 году начало лёта бабочек вредителя с

численностью 0,1–1,1 ос./ловушку в сутки выявлено на всех

исследуемых полях в начале I декады июня при температуре

воздуха 17,5 °С и продолжалось до середины июля.

Массовый лет имаго приходился на II декаду июня. За неделю

на полях сахарной свеклы отловлено 6,7–12,2; кукурузы – 8,0–

11,6; картофеля – 15,0–26,5 ос./ловушку. В контрольных

вариантах за годы исследований (пустая ловушка без

феромона) бабочек озимой совки не обнаружено.

Нарастание активности лета озимой совки II поколения

в Брестской области в 2016–2017 гг. отмечено во II декаде

августа при температуре воздуха +19,3–21,1 °С и

относительной влажности воздуха 66–70 % соответственно по

годам.

В 2016 г. на опытных полях сахарной свеклы отловлено

бабочек в среднем 22,7 ос./ловушку; кукурузы – 3,0, с

падалицей рапса – 23,2–23,8, яровых зерновых культур –

21,8 ос./ловушку. В дальнейшем численность вредителя стала

192

снижаться, после чего в III декаде августа в ловушки

попадались единичные особи. В 2017 г. также выявлена

высокая аттрактивность синтетического феромона для II

поколения на полях с падалицей рапса, вылавливалось от 11,5

до 37,0 ос./ловушку, в посевах сахарной свеклы –

16,0 ос./ловушку, на стерне тритикале озимого –

15,0 ос./ловушку.

Неблагоприятные погодные условия в сентябре 2016–

2017 гг. резко снизили количество яиц и гусениц младших

возрастов вредителя при высоком отлове самцов II поколения.

Повреждение растений озимых культур фитофагом было

низким.

Таким образом, феромониторинг позволил установить

новые участки расселения совки на ранней стадии, динамику

ее численности, определить распределение вредителя по

полю. Полученные результаты мониторинга Agrotis segetum

Den. & Schiff. с помощью синтетических феромонов будут

использованы для экологического усовершенствования

интегрированной системы защиты озимых зерновых культур

на основании прогнозирования вредоносности фитофага,

рассчитанной пороговой численности целесообразности

применения инсектицидов против совки озимой на

территории Республики Беларусь.

193

Трепашко Л. И., Быковская А. В.

Феромономониторинг западного кукурузного жука

(Diabrotica virgifera virgifera Le Сonte) в Беларуси РУП «Институт защиты растений»

Ключевые слова: кукуруза, западный кукурузный жук,

феромономониторинг, клеевые ловушки, инвазия.

В Беларуси западный кукурузный жук (Diabrotica

virgifera virgifera Le Conte) отнесен к опасным карантинным

вредителям кукурузы. В связи с его инвазией на территорию

республики, возникла угроза образования очагов высокой

численности фитофага, где урожайность зерна кукурузы

может снижаться до 40 %. Жуки повреждают метелки,

столбики женских соцветий, молодые початки, личинки –

корневую систему, что приводит к полеганию растений.

В связи с тем, что западный кукурузный жук (ЗКЖ)

является инвазийным карантинным объектом, необходим

мониторинг, который позволит вовремя обнаружить

проникновение его на новую территорию, проследить

динамику численности, организовать систему карантинных,

организационных и химических мероприятий. Наиболее

доступным и эффективным является феромономониторинг.

В Беларуси мониторинг ЗКЖ проводится с 2007 г.

С этой целью была адаптирована методика наблюдений,

подобраны клеевые ловушки типа PAL, феромон ДИВАБАТ 8,

синтезированный в лаборатории элементарного синтеза

Белорусского государственного университета,

энтомологический клей «Унифлекс». Аттрактивность

синтезированных половых композиций западного

кукурузного жука и качество энтомологического клея

оценивались в очагах массового развития вредителя в

Украине, совместно с учеными Закарпатского научного

центра по карантину. Первичная инвазия ЗКЖ зарегистрирована в 2009 г. в

Брестском районе в 500 метрах от пограничного перехода «Томашовка». Для локализации очага и недопущения

194

распространения его на территории республики проведен комплекс карантинных и агротехнических мероприятий, что позволило ликвидировать очаг первичной инвазии ЗКЖ.

В связи с расширением ареала фитофага в Польше, на территории, граничащей с Беларусью, в 2012 г. продолжался феромономониторинг, по результатам которого в Брестском районе было обнаружено три новых очага инвазии и отловлено 89 жуков ЗКЖ. Для локализации очагов проведена обработка посева инсектицидом.

Продолжение мониторинга ЗКЖ позволило в 2014 г. выявить очаг третьей инвазии, в 2015 г. произошло – четвертое вторжение (53 жука). В 2016 г. на посевах кукурузы, расположенных в приграничной полосе с Польшей, ловушками отловлено 141 имаго, что и подтвердило наличие сформировавшегося постоянного очага диабротики.

По данным феромономониторинга в 2017 г. установлено расширение ареала карантинного вредителя в северном направлении. В Брестской области на производственных посевах кукурузы, расположенных в Малоритском районе на границе с Украиной, в Березовском, Кобринском районах вдоль трассы Брест–Минск были зарегистрированы новые очаги западного кукурузного жука. В связи с инвазией и формированием очагов диабротики фитосанитарная ситуация в посевах кукурузы может существенно ухудшиться и для её оптимизации потребуются огромные средства на приобретение химических средств, технику их внесения.

В Беларуси до настоящего времени обнаружены только имаго диабротики, поэтому мероприятия должны быть направлены на снижение их численности. Определение оптимальных сроков и целесообразности проведения инсектицидных обработок против имаго ЗКЖ возможно только по результатам феромономониторинга. Для научного обеспечения мониторинга были разработаны методические указания по выявлению, идентификации и ликвидации западного кукурузного жука.

195

Тулина А. С. Оценка влияния температуры, влажности и внесения соломы

на трансформацию соединений углерода и азота в почвах ФГБУН «Институт физико-химических и биологических проблем

почвоведения РАН»

Ключевые слова: гидротермические условия,

минерализация, иммобилизация, СО2, микробная биомасса. Трансформации соединений углерода и азота в почвах

зависят от гидротермических условий, которые определяются климатом, значительно изменяются в течение года и могут существенно различаться в различные годы. В зависимости от температуры и увлажнения изменяется скорость минерализации органических соединений, преобразование содержащихся в почве и поступающих в нее веществ и материалов, продуцирование парниковых газов, содержание минеральных форм азота. Для прогнозирования этих изменений и их последствий необходимы специальные исследования, проводимые при различных гидротермических условиях, что особенно актуально в свете климатических изменений последних десятилетий. Распространенной практикой современного земледелия является возвращение в почву побочной продукции сельскохозяйственных культур, основная доля в которой принадлежит соломе. Внесение соломы способствует улучшению углеродного баланса, накоплению в почве органических соединений азота и уменьшению содержания его минеральных форм. Важно выявление условий, способствующих минерализации органических азотсодержащих соединений. Изучено влияние длительного воздействия различных гидротермических условий и внесения соломы на изменение потенциально-минерализуемого (Спм), микробного (Смб) пулов углерода и минерального (Nмин) пула азота в пахотных почвах трех типов. Исследования проводили с образцами серой лесной почвы, оподзоленного чернозема и темно-каштановой почвы, отобранными из 0–20 см слоя. Зрелую пшеничную солому размалывали и смешивали с почвой в дозе 1 % от массы почвы. Почву без соломы и с соломой инкубировали в

196

термостатах при постоянной температуре (8, 18 и 28 °С) и влажности (10, 25, 40 вес. %) в течение 150 суток. Величину Спм рассчитывали по кумулятивному продуцированию С-СО2 за время инкубации. После окончания инкубации определяли содержание в образцах Сорг, Nобщ, Nмин. Образцы, ранее проинкубированные при разных гидротермических условиях, инкубировали повторно при одинаковой температуре (22 °С) и влажности (25 вес. %) для определения пула Смб биокинетическим методом.

Показано, что минерализация органического вещества больше зависела от применения соломы и гидротермических условий, чем от свойств почв. Размер пула Спм увеличивался при повышении температуры (в 1,8 раз), влажности (в 1,7 раз), внесении соломы (в 4,7 раз), а вклад этих факторов в изменчивость размера Спм составил соответственно 16, 13 и 56 % в среднем по эксперименту.

Повышение температуры усиливало минерализацию азотсодержащих соединений вдвое. Внесение соломы при 8 °С способствовало нетто-иммобилизации, а при 18 и 28 °С – нетто-минерализации азота. При применении соломы в почвах накапливалось на 30 мг/кг меньше Nмин, чем в почвах без соломы. При оптимальном (25 %) увлажнении в почвах накапливалось в полтора раза больше минерального азота, чем при недостаточном (10 %) и избыточном (40 %) увлажнении. Вклад температуры, влажности и внесения соломы в изменчивость Nмин составил 40, 13 и 25 % в диапазоне увлажнения 10–25 % и 50, 17, 16 % в диапазоне увлажнения 25–40 %. После инкубирования почв с соломой пул Смб становился практически вдвое больше, чем в почвах без соломы, а в результате повышения температуры и влажности он несколько уменьшался. Эффективность усвоения микроорганизмами углеродного субстрата при увеличении температуры 150-суточной инкубации возросла почти втрое, что может быть обусловлено как увеличением содержания Nмин, так и преобразованием органических соединений в более доступную микроорганизмам форму.

Исследования проведены при поддержке РФФИ, грант №17-04-00707_а.

197

Турина Е. Л.

Разработка элементов технологии возделывания озимого

рыжика в условиях Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: рыжик озимый, сроки сева, нормы

высева, сорт, масличность, урожайность.

Рыжик озимый (Camelia sativa (L.) Grantz.) –

высокомасличная культура семейства Капустные, которая

хорошо зарекомендовала себя при выращивании в различных

областях Земного шара [1–3]. Для Крыма рыжик озимый –

новая культура, которая изучается в ФГБУН «НИИСХ

Крыма» с 2015 г.

Рыжиковое масло используют для различных целей – в

технической (химической), пищевой, мыловаренной

промышленности, косметике, а также для получения

биоавиокеросина. Учитывая высокую экологическую

пластичность, засухоустойчивость, зимостойкость,

нетребовательность к почвам, а также важность культуры для

диверсификации, т. е. увеличения спектра

сельскохозяйственного производства, разработка технологии

озимого рыжика в Крыму является, несомненно, актуальной.

В условиях 2015 и 2017 гг. наибольшая урожайность

рыжика озимого отмечена при сроке сева 30 сентября нормой

высева 8 млн шт./га – 1,61 и 2,24 т/га соответственно, а в 2016 г. –

при севе 30 октября нормами 7–8 млн шт./га – 1,39–1,40 т/га,

что объясняется лучшей обеспеченностью влагой в осенний

период. В то же время, в неблагоприятном по

влагообеспеченности 2018 году наибольшая урожайность

была получена при посеве 15 и 30 сентября с нормами высева

5–6 млн шт./га – 0,53–0,59 т/га.

В условиях 2018 г. наиболее продуктивными оказались

сорта Карат и Пензяк – 0,57 и 0,56 т/га соответственно. Сорта

рыжика Козырь и Барон были менее продуктивными и

сформировали урожайность на уровне 0,46 и 0,39 т/га

соответственно.

198

Результаты лабораторных анализов показали, что

крымское рыжиковое масло содержит в своем составе 2 × 10-4

каротиноидов, 0,098 % токоферолов, стероидов – 0,144 %,

сквалена – 0,10 %, что подтверждает его высокую пищевую

ценность.

Литература 1. Прахова Т. Я., Смирнов А. А., Прахов В. А., Турина Е. Л., Кулинич

Р. А. Продуктивность рыжика озимого в зависимости от сроков сева в

разных климатических регионах // Вестник Кубанского ГАУ. 2017. № 66.

С. 203–207.

2. Basalma D., Gursoy M., Nofouzi F. Factors affecting

agricultural characteristics of Camelina sativa (L.) Crantz under dry-summer

subtropical and warm temperate climates // Revista de la facultad de agronomia

de la Universidad del Zulia, 2017. Vol. 35. № 3. P. 248–269.

3. Stolarski M. J., Krzyzaniak M., Kwiatkowski J., Tworkowski J.,

Szczukowski S. Energy and economic efficiency of camelina and crambe

biomass production on a large-scale farm in north-eastern Poland // Energy,

2018. Vol. 150. P. 770–780. (DOI: 10.1016/j.energy.2018.03.021).

199

Устинова А. М., Юхновец А. В., Цырибко В. Б.

Динамика влажности пахотного горизонта

дефляционноопасных почв Белорусского Полесья Республиканское научное дочернее унитарное предприятие

«Институт почвоведения и агрохимии»

Ключевые слова: мониторинговые наблюдения,

динамика влажности, дефляционноопасные почвы.

Влажность почвы – один из важнейших факторов,

влияющих на продуктивность сельскохозяйственных культур.

Дефицит влаги представляет собой основную причину,

лимитирующую продуктивность биомассы. Кроме того, ее

величина определяет вероятность возникновения

дефляционных процессов, особенно в периоды, когда почва не

покрыта растительностью.

Исследования по изучению динамики влажности

органогенных почв Полесья проводили в рамках

Государственной программы «Национальная система

мониторинга окружающей среды» в 2007–2017 гг. В качестве

основных объектов приняты почвенные разновидности

стационарных площадок «Мичуринск», ПОСМЗиЛ,

«Парохонское». Почвенный покров представлен рядом

осушенных торфяных, с разной мощностью торфа,

антропогенно-преобразованных торфяно-минеральных и

дерновых заболоченных песчаных почв.

Как свидетельствуют полученные результаты, средняя

многолетняя влажность пахотного горизонта в ранневесенний

период дегроторфяных почв составила 92,6 %, торфяных с

мощностью торфа менее 30 см – 101,0 %, торфяных

среднемощных – 130,2 %. Отметим, что верхний слой (0–10

см) деградированных почв на 1,5 % суше, чем слой 10–20 см,

что способствовало усилению темпов минерализации торфа и

увеличению потерь азота. У недеградированных торфяных

почв влажность слоя 10–20 см на 5–7 % выше, чем слоя 0–10 см.

Известно, что оптимальным интервалом влажности

органогенных почв для сохранения и накопления азота, а

200

значит отсутствия минерализации, является 60–75 % от

полной влагоемкости (ПВ). В наших исследованиях среднее

многолетнее значение влажности составляло всего 52–65 % от

ПВ, что свидетельствует о происходящих деградационных

процессах на всех объектах мониторинга.

Для дегроторфяных разновидностей характерно

преобладание влажности ниже оптимальных значений – 59 %.

На долю случаев с влажностью выше ПВ приходилось всего

5 %. Значение влажности варьировало от 14 до 190 % в

зависимости от метеорологических условий года. Подобные

закономерности отмечены для почв с мощностью торфа менее

35 см: колебания – от 28 до 201 %, доля случаев с

превышением ПВ – 5 %, ниже оптимального уровня – 58 %.

Влажность торфяных среднемощных почв изменялась от 57 %

в засушливые годы; до 350 % и более во влажные, т. е.

диапазан колебаний составил около 300 %. В 18 % случаев

влажность пахотного горизонта была выше ПВ, а на долю

оптимальных значений приходилось 42 %.

В период уборки средняя многолетняя влажность

пахотного горизонта: антропогенно-преобразованных

торфяно-минеральных почв составила 76,4 %, торфянисто- и

торфяно-глеевых – 94,1 %, торфяных среднемощных –

124,7 %, или 53, 48 и 52 % от ПВ соответственно. В период

уборки на всех почвенных разновидностях преобладали

значения влажности ниже оптимального диапазона – 63–76 %.

Превышение ПВ наблюдалось на торфяных почвах разной

мощности в 10–15 % случаев, а оптимальный интервал – лишь

в 9–27 %. Для дегроторфяных почв оптимальная

влагообеспеченность отмечена в 31 % случаев, а выше уровня

ПВ – в 4 %.

Наибольший диапазон колебаний влажности характерен

для среднемощной торфяной почвы – от 54 до 290 %.

Минимальное значение влажности антропогенно-

преобразованных торфяно-минеральных почв составило 16 %,

максимальное – 176 %, т. е. варьирование составило 160 %.

201

Торфянисто- и торфяно-глеевые почвы занимали

промежуточное положение – диапазон 180 % – от 38 до 218 %.

Таким образом, проведенные мониторинговые

наблюдения на стационарных площадках показали, что

среднее многолетнее содержание влаги в верхних горизонтах

органогенных почв составило всего 48–65 % от ПВ. Это

указывает на благоприятные условия для развития аэробных

микроорганизмов, способствующих интенсивному

протеканию процесса минерализации органического вещества

торфа, приводящих к «сработке» торфяной залежи, особенно

на антропогенно-преобразованных торфяно-минеральных

почвах.

202

Храпалова И. А.

Разнообразие коллекции томата ВИР – исходный

материал для различных направлений селекции и

источник различных хозяйственно ценных признаков ФБГНУ «Всероссийского институт генетических ресурсоврастений

имени Н. И. Вавилова (ВИР)»

Ключевые слова: томат, Lycopersicum esculentum,

гибриды, Госреестр, коллекия томатов ВИР.

Разнообразие коллекции томата ВИР представляет

собой образцы: дикорастущих несъедобных форм (196),

полукультурных (рудеральных) съедобных (371), а также

большое количество культурных (сортов и гибридов) – 7086

образцов.

Коллекция томата ВИР составляет 7653 образцов.

Основной каталог – 5018 образцов + гибридный – 1500 обр.

Временный каталог – 1135 образцов.

Дикорастущие зеленоплодные несъедобные виды

являются носителями устойчивости к различным

заболеваниям, вредителям и используются селекционном

процессе. Мелкоплодные полукультурные образцы с

различной окраской и формой плода, используют для

селекции в модном направлении – «черри». Среди

полукультурных есть формы с сливовидными,

грушевидными, удлиненно-овальными и сосульковидными,

сильно ребристыми плодами различной окраски.

Более 500 образцов томата имеют статус мутантно-

генетической коллекции. Это образцы с

идентифицированными генами.

Основа характеристики образца – морфологические

признаки и хозяйственная оценка. Сорта и гибриды, линии

вида Lycopersicum esculentum Mill. используются для

машинной уборки, цельноплодного консервирования, для

специфических условий защищённого грунта.

Транспортабельность, как для теплиц, так и открытого

грунта имеет первичное значение. Здесь применяют линии с

203

генами rin, nor, alcobaco. Эти гены и придают плодам сортов

и гибридов плотность и способствует длительному хранению

плодов томата.

Основная задача изучения коллекции томата в

частности L. esculentum Mill. – выявление изменчивости

количественных признаков плодообразования и

генотипических различий в онтогенезе. Плодообразующая

способность различных генотипов рода Lycopersicon (вида

L. esculentum Mill.) важна для целей селекции в защищенном

грунте, особенно для зоны недостаточной освещенности на

Северо-Западе России.

Ценными являются признаки устойчивости к

заболеваниям (макроспориоз, вертициллез, кладоспориоз,

ВТМ, серая гниль плодов (Botritis cinerea), нематода для

защищенного грунта. Фитофтороз и столбур для открытого

грунта являются наиболее вредоносными заболеваниями.

204

Храпалова И. А.

Селекционные достижения по культуре томата в

Госсортоинспекции РФ ФБГНУ «Всероссийского институт генетических ресурсов растений

имени Н. И. Вавилова (ВИР)»

Ключевые слова: томат, Lycopersicum esculentum,

гибриды, Госреестр, коллекия томатов ВИР.

В Госреестре РФ на 01.01.2017 зарегистрировано 2374

сортов (гибридов) томата (Lycopersicum esculentum Mill.). Из

них 202 новых и 367 охраняемых.

Большинство образцов – гибриды F1. Из 1828 (2015 г.)

образцов томата в Госреестре РФ 1345 образцов –гибриды F1.

Более 300 образцов в Госреестре томата – гибриды

зарубежной селекции. Количество образцов томата к концу

2017 г. превысило 2700 сортов и гибридов.

В системе ВИР по культуре томата селекционными

станциями считаются Крымская ОСС ВИР и Волгоградская

ОС ВИР. В Госреестре РФ, допущенных к районированию на

01.01.2017 г., находится 14 сортов томата, созданных на

Крымской ОСС ВИР, предназначенных для цельноплодного

консервирования, товарного производства, для консервной

промышленности, а также салатного назначения.

Анализ данных Госреестра для регионов Северного и

Северо-Западного для I (включая нулевую) и II световых зон

России показал, что всего районировано 94 образца, из

которых 57 – для садово-огородных участков и 37 – для

тепличных хозяйств. Из 94 образцов – 49 – растения с

индетерминантным типом роста растений, а 45 – с

детерминантным. Все образцы для промышленного

использования имеют округлую или плоско-округлую форму

плода. Пригодны для выращивания на садово-огородных

участках в Северном и Северо-Западном регионах 56 сортов и

гибридов томата.

205

Пригодны для выращивания в тепличных хозяйствах в

Северном и Северо-Западном регионах 38 сортов и гибридов

томата.

Для садоводов-огородников предлагается из 57 сортов

(гибридов) – 23 сортообразца с округлой, 22 – с

плоскоокруглой, 4 – с цилиндрической, 3 – с грушевидной, 3 –

с сердцевидной, 1 – с яйцевидной и 1 с кубовидной формой

плода. Из них 4 образца – для цельноплодного

консервирования и 3 – для консервирования, 1 –

универсального назначения, 28 – салатного назначения.

Из сортов и гибридов селекции ВИР в районировании

находятся образцы: F1 Цыпа TCFN и Юбилейный ВИР на

15.03.2018 г.

В Cеверо-Западном регионе России районирован

гибрид F1 Цыпа, имеющий очень красивый

индетерминантный тип растения, равномерно расположенные

плоды в соцветиях, в соцветии их до 10–12, плоды имеют

желтую окраску, содержание пигментов (ликопина и

каротина) – 0 мг/100 г (или следы), что может быть очень

существенным фактором для питания людей, склонных к

аллергии, т. к. эти пигменты могут вызывать или усиливать

аллергические реакции человека. Гибрид имеет устойчивость

к вирусу табачной мозаики, кладоспориозу, фузариозу и

нематоде.

К большому сожалению, многие сорта селекции ВИР

сейчас сняты с районирования, тем не менее, выращиваются

на продажу различными фирмами: Ленинградский

скороспелый, Ленинградский осенний и др. Эта проблема

касается и многих других сортов, селекционных достижений

прежних лет из различных НИИ, опытных станций и

отдельных селекционеров, а часто и селекционеров-

любителей, создавших много интересных и высокоурожайных

шедевров томата.

206

Цаценко Л. В.

Гигантские плоды растений как модельные объекты в

селекционных исследованиях ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет

имени И. Т. Трубилина»

Kлючевые слова: гигантские плоды, гены роста,

модельный объект, каталогизация изображения.

Большие плоды или гигантские, встречаются у многих

растений. Для обозначения больших форм как самих

растений, так и их отдельных частей, используют

прилагательные – огромный, гигантский, фантастичный,

феноменальный, необычный; существительные – гигант,

великан. В нашей работе была создана коллекция образов

гигантских растений на основе произведений живописи, также

проведен анализ литературных источников с целью

установления истории распространения гигантских плодов и

возможности их использования в селекционных программах.

Анализ по образу показал, что растения с большими плодами

можно найти в картинах художников прошлых веков.

О гигантской цветной капусте писал Зевен в своей работе по

доместикации растений в XVI–XIX в. [5]. Он отмечает, что на

картине Adriana van Utrecht (1635) изображена цветная

капуста с стержнем 25–30 см в длину, что, возможно,

обусловлено наличием одного или двух генов длинного

стержня. Гигантские растения и плоды, также изображены в

календаре Санитас и картине Иеронима Босха «Сад земных

наслаждений» [1, 2].

Первоначально ген роста был обнаружен у растений

томата fw 2-2, позже удалось установить целую группу генов,

отвечающих за размер и форму плода fw1.1, fw2.2, fw3.1,

fw4.1, fw 3-2, OVATE, SUN (IQD9), Slelf1, FAS, Lc [4]. В

качестве модельного объекта в изучении роста у гигантских

плодов были взяты сортов тыквы: Атлантическая гигантская

тыква, мамонтовая золотая тыква, Хаббардский сквош.

Обнаружено, что эпидермальный слой плодов тыквы является

критическим фактором, ограничивающим рост тыквины; у

207

разных сортов он разный. Например, у огурцов, где размер и

форма определяются торговыми стандартами каждой страны,

вопрос гигантских плодов актуален [2, 3].

Таким образом, за короткий период произошла смена

парадигмы. От удивления, восторга гигантизмом у растений,

стал вопрос о клеточном регулировании роста, критериям

оценки репродукционного процесс, поиска связей с размером,

числом клеток и их свойствами. Новые знания о росте

растений и возможности регулировать процесс легли в основы

селекционных программ по получения овощей с заданными

параметрами плодов, что делает их конкурентно-способными

на рынке.

Литература 1. Цаценко Л. В. Изображение растений, как материал для анализа в

генетике и селекции. Ламберт Академик Пресс. Германия. 2014. 85 c.

2. Hu D. L., Richards P., Alexeev A. The growth of giant pumpkins:

How extreme weight influences shape // International Journal of Non-Linear

Mechanics. 2011. Vol. 46. № 4. P. 637–647.

3. Janick J. Giant pumpkins: genetic and cultural breakthroughs //

Chronica Horticulturae. 2008. Vol. 48. P. 16–17.

4. Tanksley S. D. The genetic, developmental, and molecular bases

of fruit size and shape variation in tomato // The plant cell. 2004. Vol. 16. № 1.

P. 181–189.

5. Zeven A. C., Brandenburg W. A. Use of paintings from the 16th

to 19th centuries to study the history of domesticated plants // Economic Botany.

1986. Vol. 40. №. 4. Р. 397–408.

Исследования по каталогизации образов выполнены при

финансовой поддержке РФФИ и Правительства Краснодарского края

в рамках научного проекта №17-13-23001-ОГН/18 «Северный Кавказ:

традиции и современность».

208

Цховребов В. С., Фаизова В. И., Калугин Д. В., Никифорова А. М.,

Лысенко В. Я.

Влияние антропогенного фактора на численность и

сезонную динамику микромицетов в черноземах

Центрального Предкавказья

ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: чернозёмы, целина, пашня,

микромицеты, озимая пшеница.

Антропогенное воздействие – мощный рычаг

регулирования плодородия и микробного состояния почв.

В экологических системах в том числе в почве,

устанавливается биологическое равновесие, которое

нарушается в результате сельскохозяйственного

производства. Решать задачи по сохранению и

воспроизводству плодородия черноземов необходимо через

познание закономерностей развития и направленности

процессов, обусловленных комплексом почвенных

микроорганизмов.

В ходе многолетних исследований учеными кафедры

почвоведения Ставропольского ГАУ изучалось состояние

микроскопических грибов на сопряженных участках целины и

пашни чернозёмов южных, обыкновенных и выщелоченных

Центрального Предкавказья. В задачу исследований входило

проведение работ в динамике в различные фазы вегетации

озимой пшеницы, а именно: при осеннем и весеннем кущении,

выходу в трубку, цветению, молочной спелости и в после

уборочный период. Пашня была засеяна озимой пшеницей.

Целинная растительность представлена сообществом

разнообразных трав. Этим обеспечивается смена цикличности

от появления всходов, нарастания биомассы, цветения

растений и их отмирания в ходе вегетационного периода.

Такое состояние целинной растительности положительно

влияет на формирование значительного разнообразия

микробного пула целинных почв. Сельскохозяйственные

растения на пашне представлены монокультурой. Состояние

209

почвенного микробного сообщества контролируется фазой её

развития, а также существенное влияние оказывают

количество и качество однообразных корневых выделений

озимой пшеницы, что необратимо влияет на трансформацию

микробного сообщества и формирование почвоутомления.

Как качественные, так и количественные показатели

выявленных изменений оказывают влияние на

продуктивность агроценоза и уровень рентабельности

производимой сельскохозяйственной продукции.

Впервые для зоны проведения исследований авторами

экспериментально выявлено, проанализировано, обобщено и

теоретически обосновано возникновение изменений

микробиологических показателей разных подтипов

черноземных почва в ходе их длительного использования в

системе пашни при сельскохозяйственном производстве. Был

установлен ход общей направленности развития

деградационных процессов пахотных почв.

При анализе численности микромицетов выявлено

закономерное увеличение их количества во все годы

исследований на пашне по сравнению с целиной на

черноземах: южном в 1,6–2,2 раза, на обыкновенном

карбонатном – в 1,1–1,6 раз, на обыкновенном обычном – в

1,1–1,2 раза, на выщелоченном – в 1,2–1,4 раза. На черноземах

солонцеватом и солонцевато-слитом, напротив, количество

грибов на целине превосходит аналогичный показатель на

пашне в среднем в 2,1 и 5,4 раза соответственно.

На целине, по сравнению с пашней, слабо выражена

сезонная динамика исследуемой величины, обусловленная, по

нашему мнению, богатым разнообразием целинного

травостоя. На пашне возникают значительные варьирования

сезонных показателей численности микроскопических

грибов, достигающие 8–10 раз.

210

Цыганков В. И.1,2, Цыганкова М. Ю. 1,2,

Шанинов Т. С. 1, Цыганкова Н. В. 3, Калыбекова Ж. Т.1,4.

Селекция сортов яровой пшеницы, адаптированных к

условиям степных и сухостепных регионов Казахстана и

России 1ТОО «Актюбинская сельскохозяйственная опытная станция»;

2Актюбинский опорный пункт ФГБНУ «ФИЦ Всероссийский институт

ГРР имени Н. И. Вавилова»; 3ФГБНУ «ФИЦ “Немчиновка”»;

4 «Актюбинский Университет имени С. Баишева»

Ключевые слова: мягкая и твёрдая пшеница, сорта,

адаптивность, урожайность, качество зерна, засухоустойчивость, жаростойкость.

С увеличением аридизации климата сухостепной зоны Западного Казахстана вклад селекции в прирост урожайности яровой пшеницы возрастает по сравнению с первыми сортами, районированными на западе Казахстана в 1950–1960 годах: мягкой пшеницы – Сарроза, Сарубра, Саратовская 210, Саратовская 29; твёрдой пшеницы – Гордеиформе 189, Мелянопус 26, Мелянопус 69. Так, новые селекционные сорта Актюбинской СХОС (мягкая пшеница – Актюбе 39, Степная 2, 50, 60, 100; твёрдая пшеница – Каргала 9, 34, 69, 71, Наурыз 6, Тимирязевская степная, Янтарная 60) в засушливые годы дают превышение по урожаю, по сравнению со стародавними, на 25–50 %; в благоприятные – на 20–30 %.

За период 1961–2017 гг. в стационаре Актюбинской СХОС урожай сортимента яровой мягкой и твёрдой пшеницы составил: от 3,0 до 5,0 ц/га – 7 лет; от 5,1 до 8,0 ц/га – 10 лет; от 8,1 до 15 ц/га – 24 года; от 15,1 до 20,0 ц/га – 11 лет; более 20,0 ц/га – 5 лет. Жёсткие природно-климатические условия Западного Казахстана способствуют формированию зерна мягкой сильной пшеницы и твёрдой пшеницы с особым качеством, отличающегося от качественных характеристик пшеницы из северных областей РК и смежных регионов России. По данным технологической оценки сорта твёрдой пшеницы Западного Казахстана имеют в среднем стекловидность зерна до 95–98 %; выход муки – до 80 %;

Цыганков И. Г. 1

211

содержание протеина в зерне – 16,5–18,3 %; сырой клейковины в муке – до 40–45 %; выход крупки – 53–61 %; сорта мягкой пшеницы накапливают в зерне до 15–17 % протеина, до 35–40 % клейковины при общей хлебопекарной оценке в 4,2–4,8 балла. Районированные сорта яровой пшеницы селекции АСХОС успешно возделывают в условиях производства Западного, Центрального, Юго-Восточного и Восточного Казахстана. В последние годы в условиях Оренбуржья (ООО «Агрофирма «Поимская») сорта твёрдой пшеницы Каргала 9, 34, 69 в производственных условиях показали урожайность в 25–35 ц/га при хороших и отличных качественных показателях. Ряд новых актюбинских селекционных сортов и линий пшеницы при испытании в 2011–2017 гг. в сети Казахстано-Сибирского питомника – КАСИБ (все регионы РК, а также Алтайский край, Западная Сибирь, Южный Урал, Поволжье РФ) сформировали в условиях Северного Казахстана, юга Западной Сибири и Южного Урала урожай в 40–50 ц/га. Новые сорта селекции АСХОС в последние годы (2008–2016) лидировали по урожаю зерна в сравнении со стародавними, превышая стандарт на 1,5–3,0 ц/га. Гидротермические условия сухостепной зоны РК оказывают большое влияние на формирование урожая образцов и сортов твёрдой пшеницы, различающихся продолжительностью вегетационного периода. Большинство районированных сортов твёрдой пшеницы имеют более продолжительный период вегетации, чем сорта мягкой пшеницы, за редким исключением, который представляет сорт твёрдой пшеницы Каргала 9 (Актюбинская СХОС).

Многолетние исследования АСХОС позволили отобрать из большого коллекционного материала ряд образцов твёрдой пшеницы, формирующих корневую систему, не уступающую мягкой пшенице. К ним относятся формы происхождением из Средиземноморья, Канады, США, Нижнего Поволжья, Казахстана, которые используются в селекционном процессе.

212

Цыганкова М. Ю.1,2, Цыганков В. И. 1,2, Шанинов Т. С. 1,

Цыганков А. В.1

Экологическая селекция ярового ячменя в Западном

Казахстане 1ТОО «Актюбинская сельскохозяйственная опытная станция»;

2Актюбинский опорный пункт ФГБНУ «ФИЦ Всероссийский институт

ГРР имени Н. И. Вавилова»

Ключевые слова: ячмень яровой, сортимент, засуха,

экологическая устойчивость, урожайность.

Ячмень, являясь одной из ведущих зерновых культур в

Казахстане и в странах СНГ, зачастую возделывается в

неблагоприятных для других зерновых культур условиях,

поэтому увеличение экологической пластичности

создаваемых сортов –одно из важнейших направлений в

селекции данной культуры. В Западном Казахстане

факторами, резко лимитирующими рост и развитие зерновых

культур, являются недостаток влаги, экстремальные

температуры, воздействие засухи и суховеев, возврат холодов,

засоление и обеднённость гумусового слоя местных почв.

Новые адаптивные сорта ячменя для условий

сухостепной зоны должны отличаться высокой

засухоустойчивостью, способностью формировать урожай

зерна в благоприятные годы 20–25 ц/га, в засушливые – 8–

12 ц/га, устойчивостью к основным болезням и вредителям

региона. За годы наблюдений в условиях Западного

Казахстана (2012–2017) отмечен острый дефицит осадков в

течение вегетационных периодов: от 4–6 мм при величине

ГТК = 0,0–0,08 мм/град. (2015 г.) до 73–99 мм при ГТК = 0,10-

0,66 мм/град. (2012, 2016 гг.). Это характеризует условия

вегетации сортимента ячменя по годам как устойчиво

засушливые. К относительно благоприятным можно отнести

только 2012 и 2016 гг.

Объектами исследований в питомнике экологического

испытания Актюбинской СХОС служили более 350 сортов и

линий ярового ячменя селекции НИУ РК. За шесть лет

213

урожайность выделившихся сортолиний варьировала от 6–

11 ц/га в 2014–2016 гг. до 15–22 ц/га в 2012, 2017 гг.

Ряд перспективных сортолиний ячменя из различных

НИУ РК достоверно превысили по урожайности стандартный

сорт. Превышение по урожайности над стандартными сортами

в питомнике экологического испытания ячменя достигалось,

главным образом, за счёт лучшей сохранности растений к

уборке, формирования повышенного продуктивного

стеблестоя и крупности сформированного зерна. Как показали

полученные данные (лаб. качественной оценки КазНИИЗиР),

содержание белка в зерне у большинства сортимента ячменя

репродукции АСХОС составило 15–17 % с размахом

изменчивости от 13,5 до 20,3 %; содержание крахмала – 57–

59 % (55,9–60,1 %).

С 2014 г. новый сорт ярового ячменя Илек 36 совместной

селекции Актюбинской СХОС и Казахского НИИЗиР был

передан в Госсортоиспытание по регионам РК, а с 2016 года

включён в Госреестр селекционных достижений РК по

Актюбинской и Восточно-Казахстанской областям (заявка на

патент РК за № 2014/018.4 от 07.04.2014 г.).

214

Черкашина А. В., Демчук А. В., Кошелева М. В.

Влияние различных способов внесения азотных

удобрений на урожайность ячменя озимого по

предшественнику нут в степной зоне Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: ячмень озимый, азотные удобрения,

подкормка, урожайность, предшественник.

Ячмень озимый – основная фуражная культура в

Республике Крым. Ведущую роль в формировании урожая и

качества зерна ячменя озимого в засушливых условиях Крыма

играют азотные удобрения и предшественники.

Впервые за последние годы сроки и способы внесения

азотных подкормок изучены в одном опыте в условиях

степного Крыма для их сравнительной оценки на ячмене

озимом по предшественнику нут.

Цель работы – изучить влияние полного и дробного

внесения удобрений нормой N60P60 на урожайность ячменя

озимого (Hordeum sativum Lessen) в условиях степного Крыма

по предшественнику нут, а также сравнить между собой

эффективность двух методов внесения подкормок: вразброс

по таломерзлой почве и сеялкой в зону залегания корней при

возобновлении вегетации.

Опыты проводили на опытном поле в ФГБУН «НИИСХ

Крыма» в 2014–2015 гг. В опыте изучали следующие

варианты:

1. Без удобрений (контроль);

2. Внесение полной нормы минеральных удобрений с

осени под предпосевную культивацию из расчета N60P60;

3. Дробное внесение минеральных удобрений N40P60

c осени под предпосевную культивацию и N20 в виде

подкормки разбросным методом по таломерзлой почве;

4. Дробное внесение минеральных удобрений N40P60

c осени под предпосевную культивацию и N20 в виде

подкормки сеялкой после возобновления вегетации в фазу

кущения.

215

Почва опытного участка – чернозем южный,

малогумусный. Климат района проведения исследований –

континентальный, засушливый. Среднегодовая температура

воздуха составляет 10,2 °С. Гидротермический коэффициент

0,5–0,7. Среднее годовое количество осадков – 426 мм. В

2014 г. наблюдался недобор осадков. В 2015 г. выпало 2,5

нормы осадков, которые распределялись неравномерно. В

засушливом 2014 г. достоверных прибавок урожая зерна от

внесения удобрений не получено, причем независимо от

способа внесения. Средняя урожайность зерна по опыту

составила 3,44 т/га. В 2015 г., при избыточном поступлении

влаги с осадками, в среднем по опыту получена урожайность

зерна 3,06 т/га, что ниже, чем в засушливом 2014 г. 28 мая

2015 г. ливневый дождь вызывал полегание растений на

опытных вариантах с внесением удобрений. В контрольном

варианте полегания не наблюдали, урожайность зерна

составила 3,13 т/га. Различия в урожайности зерна между

контролем и вариантами с внесением удобрений всеми

изучаемыми способами были несущественными. Внесение

полной нормы минеральных удобрений (N60P60) с осени под

предпосевную культивацию достоверно увеличивало общую и

продуктивную кустистость. Применение удобрений

приводило к увеличению высоты растений. В условиях

оптимального увлажнения и снабжения элементами питания

ячмень озимый формирует мощные стеблестои, склонные к

полеганию растений и пониканию колоса, что приводит к

потерям урожая зерна (до 50 %), падению производительности

работы комбайнов. Показано, что в засушливом 2014 г.

существенного влияния на урожайность зерна ячменя озимого

различные способы внесения удобрений по предшественнику

нут не оказали. В 2015 г. применение удобрений как полной

нормой (N60P60) с осени, так и дробно (N40P60 и N20 в виде

подкормки) разбросным методом и сеялкой по

предшественнику нут, приводило к полеганию растений при

обильных осадках и не позволило получить достоверную

прибавку по урожайности зерна.

216

Чумакова В. В., Чумаков В. Ф. Интродукция видов рода Salvia в Ставропольском крае ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»

Ключевые слова: Salvia, селекция, вид, урожайность,

биологически активные вещества. Шалфей (Salvia L.) – очень обширный,

распространенный практически на всех континентах, род.

В отечественной классификации Е. Г. Победимовой род

включает более 500 видов. Многие виды растений рода

Salvia L. представляют большой интерес для практического

использования в фармации, медицине, перерабатывающей и

косметической промышленности. В России официально зарегистрирован и включен в ГФ

XV шалфей лекарственный (Salvia officinacis L.) как

лекарственное растительное сырье для получения препаратов,

обладающих противовоспалительным и антисептическим

действием, используемых при заболеваниях верхних

дыхательных путей. Трава шалфея эфиопского (S. aethiopis L.)

входит в состав сбора М. Н. Здренко, применяемого при

некоторых опухолевых заболеваниях, язвах и анацидном

гастрите. Эфирное масло шалфея мускатного (S. scalarea L.)

входило в ГФ VIII нашей страны. Кубовой остаток после

выделения эфирного масла используется для получения

препарата «Саллеус», который с 1985 года внесен в Реестр

лекарственных средств и рекомендован к применению при

заболеваниях периферической нервной системы и опорно-

двигательного аппарата. В народной медицине многих стран

мира широко используются соцветия и трава других видов

шалфея, в том числе дикоросов. Наши исследования рода Salvia L. на

экспериментальной базе ФГБНУ «Ставропольский НИИСХ» начались в 1992 г. с изучения 39 образцов 7 видов различного происхождения в интродукционном и коллекционном питомниках. Цель работы – интродукция различных видов шалфея, создание нового исходного материала и сортов, максимально приближенных к местным условиям

217

выращивания. По урожайности сырья, семян, содержанию эфирного масла, устойчивости к болезням, вредителям и полеганию выделено для селекционной проработки 15 образцов шалфея мускатного, лекарственного и эфиопского из Украины, Краснодарского края, Республики Адыгея РФ и Нидерландов (К-25 ВИР). Все образцы отличались довольно высокой внутри- и межпопуляционной изменчивостью по облиственности (CV = 25–40 %), высоте (CV = 15–29 %), продолжительности продуктивной жизни (CV = 9–23%) и вегетационного периода (12–38 %). В ходе селекционного процесса выделены перспективные номера шалфея лекарственного Ч-21 и шалфея мускатного Ч-17, которые успешно прошли экспертную оценку и внесены в Госреестр селекционных достижений РФ.

Новый сорт шалфея лекарственного Добрыня (Ч-21) создан на основе интродуцированных сортообразцов методом семейственно-группового отбора. Относится к раннеспелой группе. Отличается высокой облиственностью, кустистостью, устойчив к засухе, болезням и вредителям. Обладает высокой технологичностью возделывания, дает до 3,0–3,5 т/га растительного сырья и 3,5–4,0 ц/га семян при шести-семилетнем выращивании на одном месте.

Новый сорт шалфея мускатного Салют (Ч-17) создан методом отбора элитных растений из местных и интродуцированных коллекционных образцов с последующей доработкой биотипа. Растения характеризуются мощным развитием, высокой облиственностью, длиной соцветия до 60 см. Сорт устойчив к болезням и вредителям, дает высокие урожаи зеленой фитомассы (130–200 ц/га) и семян (3,2–5,1 ц/га) в среднем за четыре-пять лет пользования травостоем. Наибольший выход эфирного масла отмечается в фазу массового цветения, при этом 0,40 % в соцветиях и до 0,20 % в траве. Содержание флавоноидов составляет 1,95–2,03 %, полисахаридов – 9,84–10,60 %, фенолкарбоновых кислот – 2,18–2,24 %, дубильных веществ – 9,14–10,38 %.

218

Шестакова Е. О.

Влияние сорта, предшественника, уровня минерального

питания, сроков сева и норм высева на радиационный режим посевов озимой пшеницы

ФГБУН «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»

Ключевые слова: озимая пшеница, элементы технологии возделывания, радиационный режим посева.

Для получения высокого урожая озимой пшеницы необходим комплекс мероприятий, который обеспечит наибольшую эффективность использования посевами фотосинтетически активной радиации. Одним из способов улучшения радиационного режима является оптимизация технологии производства сельскохозяйственных культур. Поэтому изучение влияния основных элементов возделывания на радиационный режим посевов является актуальной задачей, позволяющей повысить общую фотосинтетическую продуктивность растений озимой пшеницы.

Исследования проводили с 2015 по 2017 гг. в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Объектами исследований служили посевы озимой пшеницы следующих сортов: Зустрич, Ставка, Слава, Стать, Анисимовка. Повторность трехкратная. Площадь каждой делянки – 25 м2. Фоны минерального питания: контроль ‒ без удобрений, удобренный фон ‒ N60P60K60 перед посевом и N30 ранней весной. Предшественники: пар, озимая пшеница. Нормы высева – 4, 5 и 6 млн всхожих семян на 1 га. Сроки сева – ранний (15 сентября), оптимальный (30 сентября), поздний (15 октября). Радиационный режим посевов изучали с использованием пиранометра Янушевского с гальванометром в период налива зерна.

Исследования показали, что в среднем по сортам на уровне колоса поглощалось 9,1 % приходящей солнечной радиации, флаг-листа и соответствующей частью стебля – 29,6 %, а на уровне второго и третьего сверху листа использовано – 34,7 и 26,1 % ФАР соответственно.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что в период налива зерна нижней половиной посева озимой

219

пшеницы поглощалось 61,4 % приходящей фотосинтетически активной радиации, а верхней – только 38,7 %.

На полученные данные существенное влияние оказывают сортовые особенности структурной организации посева. Так, наибольшая разница в поглощении приходящей фотосинтетически активной радиации верхней и нижней частями посева была отмечена у сорта Анисимовка – 35,4 и 64,5 %. У сорта Зустрич наблюдалась обратная закономерность, т. е. верхняя часть посева поглощала 42,2 % ФАР, а нижняя – 57,8 %.

Нами изучено влияние элементов технологии возделывания на коэффициенты поглощения ФАР всем посевом и только растениями посева. Исследования показали, что максимальная разница в коэффициентах поглощения всего посева на разных предшественниках с различным уровнем минерального питания была незначительной и составила 5,1 %. В то же время, с улучшением условий выращивания в наших опытах наблюдалось увеличение коэффициента поглощения ФАР растениями на 16,5 %.

Установлено, что коэффициент поглощения посева при ранних сроках сева был существенно выше, чем при оптимальных и поздних, а в случае с поглощением растениями на этих же вариантах наблюдалась обратная закономерность. Анализ полученных данных показал, что при увеличении нормы высева происходит рост коэффициента поглощения посева, в то время как поглощение растениями при норме шесть млн всхожих семян на гектар немного ниже, чем при норме пять млн.

Таким образом, элементы технологии выращивания озимой пшеницы, такие как сорт, предшественник, минеральные удобрения, сроки сева и нормы высева, оказывают существенное влияние на радиационный режим посевов. Следовательно, использование тех или иных агротехнических приемов и подбирая сорта, можно оптимизировать посев таким образом, чтобы он был способен поглощать фотосинтетически активную радиацию с наибольшим КПД, тем самым увеличивать общую фотосинтетическую продуктивность.

220

Шульга Е. Б.

Сохранение сортового и коллекционного фонда мяты в

условиях массового распространения мятного клеща ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: мята, сорт, мятный клещ,

посадочный материал, инсектициды.

Мятный клещ (Eriophies menthae Moll.) – узко

специализированный и трудно искореняемый вредитель

мятных насаждений, эпизоотии которого трижды

наблюдались на протяжении ХХ века (во Франции, Болгариии

и Молдавии). В последние годы участились случаи его

обнаружения в Крыму, а в 2015 г. произошло массовое

распространение вредителя на семеноводческих посадках и

коллекции мяты ФГБУН «НИИСХ Крыма». Для

сортообновления поврежденных посадок и сохранения

генофонда мяты потребовалось срочно изыскать

эффективный способ освобождения посадочного материала от

опасного вредителя.

В ходе исследований 2015–2017 гг. разработан простой

и эффективный способ освобождения от мятного клеща путем

пересадки отмытых молодых корневищ летом (в третьей

декаде июля) с последующим отращиванием и размножением

растений в условиях, препятствующих вторичному заносу

вредителя. Если обеспечить полную изоляцию участков

размножения свободного от клеща материала от случайного

заноса вредителя невозможно, необходимо регулярно

контролировать наличие вредителя, соблюдать меры

предосторожности при уходе за посадками (использовать

сменную обувь, отдельные орудия труда), проводить

профилактические химические обработки (не менее трех

обработок со сменой препаратов разного типа действия). В

качестве профилактического средства защиты на участках

размножения рекомендован опробованный в полевых

условиях комплекс химических обработок поочередно

препаратами Димефос, Фуфанон-нова, Пиринекс Супер. При

221

высоком уровне распространения вредителя в поле данный

комплекс защитных мероприятий имел высокую, но

снижающуюся на второй год использования биологическую

эффективность (свидетельство резистентности вредителя к

повторному применению препаратов), значительно уменьшал

заселенность растений клещом, однако не обеспечивал

освобождения от него посадок. На основании проведенных

наблюдений и в соответствии с более ранними

рекомендациями болгарских и молдавских специалистов,

поврежденные фитофагом посадки мяты в поле после

завершения учетов в 2017 г. были перепаханы, в ближайшие

три года мяту на этом участке возделывать не будут.

Разработанная система мероприятий использована

нами на практике при организации первичного семеноводства

и для сохранения генофонда мяты. Полученные из

отобранных летом 2015 г. с поврежденных маточников

корневищ свободные от мятного клеща растения шести сортов

мяты селекции ФГБУН «НИИСХ Крыма» (Краснодарская 2,

Заграва, Удайчанка, Прилукская карвонная, Ажурная и

Бергамотная) в 2016 г. были дополнительно размножены

методом зеленого черенкования и начиная с 2017 г.

поддерживаются на участках размножения на территории

тепличного комплекса. Летом 2016 г. проведен отбор

корневищ с поврежденной клещом полевой коллекции мяты и

с 2017 г. освобожденная от вредителя коллекция генофонда

(123 образца) также сохраняется в условиях тепличного

комплекса. При уходе за растениями соблюдаются

перечисленные выше меры предосторожности от вторичного

заноса вредителя, ведется регулярный контроль его наличия и

комплекс профилактических химических обработок. В 2018 г.

признаков наличия мятного клеща на растениях не выявлено.

222

Юрков А. П.1,2,3, Крюков А. А.1, Горбунова А. О.1,2

Особенности молекулярно-генетической и

морфологической идентификации грибов подотдела

Glomeromycotina 1ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт

сельскохозяйственной микробиологии»; 2 ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»;

3 ФГБОУ ВО «Российский государственный гидрометеорологический

университет»

Ключевые слова: грибы арбускулярной микоризы,

подотдел Glomeromycotina, идентификация.

Грибы арбускулярной микоризы (АМГ; 240–348 видов)

формируют один из самых распространенных симбиозов с

большинством (>200000 видов) наземных растений. АМГ

могут играть ключевую роль в развитии экосистем как в

аридных условиях, при низком уровне доступного фосфора в

почве, так и при действии антропогенного загрязнения.

Изучение биоразнообразия АМГ позволит уточнить их

функции в естественных условиях и возможности применения

в агроэкосистемах для усиления роста и устойчивости

растений к неблагоприятным факторам среды. Несмотря на

актуальность, идентификация АМГ сдерживается рядом

факторов. Об этом можно судить на основании наблюдаемых

значительных изменений их таксономии в XXI веке. В

2001 году проведено выделение АМГ в отдел Glomeromycota.

К 2014 г. описано сравнение двух филогенетических схем

отдела Glomeromycota (Berruti et al., 2014), которое показало,

что построение филогении АМГ от вида и до отдела не

завершено. С другой стороны, формирование базы данных

последовательностей ДНК АМГ MaarjAM обязано

существованию значительного количества «виртуальных

таксонов», получаемых молекулярно-генетическими

методами и отражающих группы последовательностей,

соответствующие таксонам уровня вида, но не описанные по

морфологии (Öpik et al., 2014). Так, к 2014 г. только 32 % видов

широко распространенного рода Glomus определены

223

морфологически (113 «морфовидов», 239 виртуальных

таксонов). К 2017 г. виды данного рода были

перераспределены среди 13 различных родов (Schüßler, 2017),

многие из них относятся пока к виртуальным таксонам.

Последние данные указывают на то, что АМГ следует

рассматривать в рамках подотдела Glomeromycotina,

входящего в отдел Mucoromycota (Spatafora et al., 2016). Среди

основных причин, определяющих сложность молекулярно-

генетической и морфологической идентификации АМГ,

следует выделить следующие (Крюков, Юрков, 2018):

1. Облигатный статус этих грибов приводит к тому,

что получение чистых культур требует особых условий

(наличие подходящего растения-хозяина, подходящего

содержания фосфора в среде – разного для разных видов), в

связи с этим получение чистого спорового материала для

идентификации становится труднодостижимым, а в ряде

случаев – невозможным вследствие неподходящих условий;

2. Высокий полиморфизм по маркерным участкам

для генетической идентификации (например, по ITS),

способность грибов к анастомозам, значительное количество

ядер, приходящихся на одну спору (576–35000 шт.).

Это привело к тому, что в настоящее время до сих пор

не решена задача баркодирования АМ-грибов, общий

маркерный регион не определен, но имеются предпосылки к

тому, что в ближайшие годы он будет выбран окончательно.

Эта проблема решается активным внедрением методов NGS

(секвенирования следующего поколения) для идентификации

АМ-грибов, таких как Illumina Mi Seq.

Литература 1. Berruti A., Borriello R., Orgiazzi A, et al. Arbuscular mycorrhizal

fungi and their value for ecosystem management. In: Grillo O., ed. Biodiversity

– The Dynamic Balance of the Planet. Intech; 2014. Р.159–192.

2. Öpik M., Davison J., Moora M., Zobel M. DNA-based detection

and identification of Glomeromycota: the virtual taxonomy of environmental

sequences // Botany. 2014. V. 92(2). P. 135–147.

3. Schüßler A. (2017) Glomeromycota species list. URL:

http://www.amf-phylogeny.com. Accessed 01 July 2017.

224

4. Spatafora J. W., Chang Y., Benny G. L., et al. A phylum-level

phylogenetic classification of zygomycete fungi based on genome-scale data //

Mycologia. 2016. V. 108 (5). P.1028–1046.

5. Крюков А. А., Юрков А. П. Оптимизация процедуры

молекулярно-генетической идентификации грибов арбускулярной

микоризы в симбиотическую фазу на примере двух близкородственных

штаммов // Микология и фитопатология. 2018. Т. 52. Вып.1. С. 38–48.

Работа выполнена при частичной поддержке грантами

РФФИ-офи м №15-29-02753, РФФИ-а №18-016-00220.

225

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В

АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ

Вечерков В. В., Головастова Е. С., Дунаева Е. А.

Обзор информационных систем для сельского хозяйства ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: информационные системы, база

данных, земли сельскохозяйственного назначения.

Важный инструмент качественного использования и

эффективного управления землями сельскохозяйственного

назначения – создание и разработка информационных систем.

Существует несколько различных информационных систем с

открытым и частично открытым доступом, обзор которых

представлен ниже.

Функциональная подсистема «Электронный атлас

земель сельскохозяйственного назначения» (ФП АЗСН) –

открытый сервис интерактивной графической визуализации

пространственных данных по всей территории России [1]. На

сервисе представлены данные полевых обследований

сельскохозяйственных угодий за 2015 г. по некоторым

районам. С 2016 г. по настоящее время имеются лишь контуры

земельных участков Черноморского, Сакского и Белогорского

районов. Доступна информация о части контуров

сельскохозяйственных угодий Крыма, определенных по

данным дистанционного зондирования Земли.

Региональная геоинформационная система (далее

РГИС) представляет собой закрытую пространственную

геобазу данных территории Республики Крым, в которой

собраны картографические сведения по различным тематикам

[2]. В РГИС доступны данные о границах земельных участков,

их кадастровом номере, кадастровой стоимости, адресе,

площади, категории земель, а также фактическом

использовании.

Спутниковый веб-сервис «ВЕГА», разработанный

Институтом космических исследования Российской академии

наук, позволяет производить оценку состояния растительного

226

покрова по все территории Северной Евразии и в частности

Республики Крым [3]. Для доступа к сайту необходима

авторизация. Сервис содержит архив спутниковых снимков

различного пространственного разрешения, временных серий

вегетационных индексов, тематических карт, метеоданных,

ежедневных сведений о пожарах.

Единая федеральная информационная система о землях

сельскохозяйственного назначения (ЕФИС ЗСН) представляет

собой открытую базу данных, в состав которой входят такие

сведения как местоположение, состояние и фактическое

использование земель, а также состояние

сельскохозяйственной растительности [4]. Большинство

слоев, такие как «севооборот», «реестр полей», «мониторинг

культур с помощью ДЗЗ» неактивны. В рабочем состоянии

находятся только слои «сельскохозяйственные угодья» и

«муниципальные образования». Информация об угодьях

сельскохозяйственного назначения по Крыму отсутствует, так

как эту систему начали разрабатывать для полуострова в

апреле 2018 г.

Агрохимической службой (ФГБУ «ЦАС

“Белгородский”») разработана система ГИС Агроэколог

Онлайн закрытого доступа, предоставляющая сведения только

того субъекта Российской Федерации, который был указан

при регистрации [5]. По Крыму есть информация по

сельскохозяйственным полям, типам угодий, использованию

земель, инвентаризации многолетних насаждений, а также

площади орошаемых земель на 2016 год. Также имеются

неточности в контурах сельскохозяйственных земель.

На сегодняшний день большинство информационных

систем содержат незначительное количество сведений о

сельскохозяйственных землях Крыма, в некоторых из них –

полностью отсутствуют. На основании анализа

рассмотренных систем в сфере сельского хозяйства, можно

говорить о том, что необходима их доработка, а также

пополнения базы данных.

227

Литература 1. Электронный атлас земель сельскохозяйственного

назначения [Электронный ресурс]. Точка доступа: http://atlas.mcx.ru/ (дата

обращения 04.05.2018).

2. Региональная геоинформационная система [Электронный

ресурс]. Точка доступа: http://rgis.rk.gov.ru/ (дата обращения 04.05.2018).

3. Официальный сайт сервиса ВЕГА [Электронный ресурс].

Точка доступа: http://pro-vega.ru/ (дата обращения 04.05.2018).

4. Единая федеральная информационная система о землях

сельскохозяйственного назначения. [Электронный ресурс]. Точка доступа:

http://efis.mcx.ru/ (дата обращения 04.05.2018).

5. ГИС Агроэколог Онлайн [Электронный ресурс]. Точка

доступа: http://91.235.91.70/Agrochim31/OLGISMap.aspx#/ (дата

обращения 04.05.2018).

228

Глазунов Г. П.

Информационно-справочные системы

по оценке ресурсного потенциала агроландшафтов ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия

и защиты почв от эрозии»

Ключевые слова: информационно-справочная система,

база данных, агроландшафт, ресурсный потенциал,

адаптивно-ландшафтные системы земледелия, ГИС-

технологии.

Одна из основных стратегических задач

государственной политики и аграрной науки – обеспечение

продовольственной и экономической безопасности страны,

решение которой имеет огромное значение. Однако на

современном этапе развития сельскохозяйственного

производства в условиях возрастающей техногенной нагрузки

и нерационального природопользования практически

повсеместно происходит загрязнение химическими

соединениями почв, поверхностных и грунтовых вод,

снижение почвенного плодородия, уменьшение площадей

лесных насаждений, что неизбежно приводит к деградации

агроландшафтов и истощению их ресурсного потенциала.

Поэтому требуется разработка и внедрение в

агропромышленное производство современных

высокотехнологичных ресурсо- и энергосберегающих

научных разработок, обеспечивающих производство

экологически безопасной сельскохозяйственной продукции,

эффективное использование земельных, трудовых,

энергетических и других ресурсов, при одновременном

сохранении и воспроизводстве почвенного плодородия, что

может быть достигнуто при освоении адаптивно-

ландшафтных систем земледелия. Оно предусматривает, с

одной стороны, максимальный учет и сохранение природных

ресурсов, с другой – ограничение антропогенного

воздействия, негативно влияющего на состояние окружающей

среды.

229

При переходе к адаптивно-ландшафтной системе

земледелия одной из важных задач является разработка

системы оценки ресурсного потенциала агроландшафтов. Для

этого необходимо создание обширной пространственной и

тематической информационной базы, для чего требуется

систематизация, обработка и анализ многогранной

информации о его состоянии. Особенно значимую роль при

сборе, хранении и анализе пространственной информации

играют цифровые базы данных, геоинформационные системы

и ГИС-технологии, позволяющие значительно повысить

качество проводимых исследований, открывающие новые

возможности повышения производительности, экологичности

и прибыльности сельского хозяйства.

Оптимизировать процесс анализа могут

информационные технологии, развитие которых позволяет

создавать компактные программные продукты со

структурированной, иерархически организованной

информацией. Один из видов таких продуктов – электронные

базы данных, информационно-справочные системы и

программные средства по оценке агроландшафта. Вместе с тем

эти технологии в области проектирования адаптивно-

ландшафтных систем земледелия применяются в России в

единичных случаях.

Исследования проводили на базе лаборатории

геоинформационных систем и агроэкологического

мониторинга «ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии» с

использованием системного анализа, ГИС-технологий на

основе современных методик и результатов опыта по

проведению агроэкологической оценки земель при разработке

адаптивно-ландшафтных систем земледелия хозяйств

Курской области (КФХ «Рассвет» и СПК «Русь»).

На основе проведённых исследований, данных научной

литературы и результатов собственного опыта, в среде Lazarus

разработаны программные средства информационно-

справочной системы по ресурсному потенциалу

агроландшафтов, являющиеся основой для создания

230

экспертной системы по оценке природно-ресурсного

потенциала агроландшафта, необходимой для автоматизации

проектировании адаптивно-ландшафтных систем земледелия

различной интенсивности на основе ГИС-технологий.

Программные средства включают в себя систему

управления базами данных MySQL и базу данных по

ресурсному потенциалу агроландшафтов, состоящую из

восьми модулей: общие сведения, площади угодий,

антропогенные ресурсы, агроклиматические ресурсы, рельеф

и геологическое строение местности, почвенные ресурсы,

биологические ресурсы, водные ресурсы, нормативно-

справочная документация по оценке агроландшафта.

Информационно-справочная система по ресурсному

потенциалу агроландшафтов является информационно-

аналитическим комплексом для поддержки принятия решений

при разработке адаптивно-ландшафтных систем земледелия с

применением ГИС-технологий. Её структура построена таким

образом, чтобы обеспечить пользователя необходимой и

достаточной информацией для проведения оценки ресурсного

потенциала агроландшафтов, а также использовать для

визуализации внесённой в неё информации.

Полученные результаты будут использованы для

автоматизации оценки природно-ресурсного потенциала

агроландшафтов и автоматизированного проектирования

адаптивно-ландшафтных систем земледелия различной

интенсивности на основе применения ГИС-технологий.

231

Дунаева Е. А.

Анализ факторов, влияющих на точность идентификации

озимых культур по данным ДЗЗ ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: озимая культура, идентификация,

точность, ДЗЗ.

Онлайн сервис «Вега» (ИКИ РАН) имеет подсистему

идентификации посевов озимых культур, позволяющую в

автоматизированном режиме получать информацию по

мониторингу данных посевов для территории, охватывающей

большую часть Евразии, в т. ч. сервис доступен для

территории Крымского полуострова.

Учет региональной специфики при

автоматизированной классификации посевов

сельскохозяйственных культур по данным дистанционного

зондирования Земли (ДЗЗ) позволяет ускорить (за счет

использования наземной информации) обучение системы за

счет выделения характерных параметров, вызывающих

ошибки идентификации.

Для проведения анализа достоверности идентификации

озимых культур в рамках апробации сервиса «Вега» для

региона были выполнены следующие работы: корректировка

векторных масок (покрытий) для пилот-территорий

Бахчисарайского, Белогорского и Красногвардейского

районов; создана БД (база данных) структуры

землепользования и выделены основные типы объектов в БД

(сельскохозяйственные земли; лес; населенные пункты;

водные объекты; дороги; неиспользуемые земли; лесополосы;

карьеры; строения); уточнение контуров

сельскохозяйственных полей; проверка топологии объектов.

К числу основных ошибок, выявленных по результатам

анализа идентификации онлайн сервисом «Вега» посевов

озимых культур сезона 2016–2017 и 2017–2018 гг. в степной и

предгорной зоне Крыма, относятся: наложение

идентифицированных контуров озимых культур на другие

232

виды землепользования (карьеры, дороги); присвоение

статуса озимых культур другим видам сельскохозяйственных

земель (многолетние насаждения – сады, виноградники и

другое). В ходе работы выделены участки, которые требуют

более подробной классификации по снимкам высокого

разрешения.

Предварительная оценка по Бахчисарайскому району

(сезон 2016–2017 гг.) показала необходимость корректировки

и исключения около 3000 га из масок озимых (основная

причина – ошибочная классификация посевов многолетних

насаждений); по тестовому участку в Белогорском районе

(сезон 2017–2018 гг.) ошибка идентификации составила около

50 % (возможная причина – засушливые условия и поздний

сев озимых культур).

В ходе дальнейших работ планируется корректировка

алгоритмов идентификаци и озимых культур с учетом

региональных особенностей территорий для повышения

точности идентификации посевов по данным ДЗЗ. Работа выполнена при финансовой поддерж ке РФФИ и

Министерства образования, науки и молодеж и Республики Крым в рамках научного проекта № 18-416-910011 р _а.

233

Козырева Л. В., Доброхотов А. В., Максенкова И. Л.

Структура новой информационной технологии

управления водным режимом посевов на мелиорируемых

землях ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт»

Ключевые слова: агрометеорологический ресурс, база

данных, транспирация, Ампак, составляющие теплового

баланса, мониторинг роста и развития посевов.

Предложена структура новой информационной

технологии управления водным режимом посевов на

мелиорируемых землях с помощью синергетики данных

дистанционного зондирования и наземного мониторинга. Для

повышения продуктивности сельскохозяйственного

производства и предотвращения последствий с

неблагоприятными метеорологическими явлениями

специалистам сельского хозяйства необходимо уметь

эффективно использовать ресурсы климата, отталкиваясь от

знаний о физических явлениях и процессах, происходящих как

в атмосфере в целом, так и в приземном слое, в связи с их

влиянием на объекты и процессы сельскохозяйственного

производства. Факторы погоды воздействуют на растения

непрерывно и комплексно в течение вегетационного периода.

Результат воздействий зависит от физиологических

параметров и процессов, происходящих в посевах. Поэтому

целесообразно исследовать многолетние агроклиматические

характеристики и ежегодно меняющиеся

агрометеорологические ресурсы. Агроклиматические ресурсы

по отдельным факторам не отражают количественно влияние

погоды на продукционный процесс посевов и слабо связаны с

урожайностью.

Транспирация и суммарное испарение

(эвапотранспирация) являются в исследованиях

комплексными и информативными агрометеорологическими

показателями. Точная оценка эвапотранспирации обусловлена

её зависимостью как от метеорологических факторов, так и от

234

характеристик почвенно-растительного покрова. По закону

сохранения энергии в каждый данный момент времени на

сельскохозяйственном поле имеет место энергетический,

радиационный баланс, который трансформируется в

турбулентный теплообмен деятельной поверхности с

окружающим приземным воздухом, на испарение (скрытый

поток тепла), фотосинтез, а также на теплообмен с почвой.

Информационная технология – основа современных

информационных систем любого назначения. В

информационной технологии управления водным режимом

посевов реализуются информационные процессы.

Информационный процесс – это процессы сбора

(мониторинг), хранения (базы данных), передачи и обработки

информации (методы, модели, алгоритмы).

Сбор информации. В Агрофизическом НИИ создан

автоматизированный мобильный полевой

агрометеорологический комплекс (АМПАК) для определения

суммарного испарения в режиме реального времени. АМПАК

реализует расчет суммарного испарения на основе уравнения

теплового баланса, с учетом аэродинамических характеристик

подстилающей поверхности. Входными данными являются

метеорологические параметры, собираемые АМПАКом в

автоматическом режиме, а также параметры растительного

покрова, которые вносятся пользователем в компьютер с

помощью клиентского приложения. Клиентское приложение

содержит таблицы экспериментальных метеорологических

данных, параметров эксперимента, коэффициентов развития

культур, которые собираются в специальной базе данных

эксперимента (свидетельства: № 2010616625, № 2012610424).

Пространственная изменчивость данного

агрометеорологического ресурса осуществляется

комплексным использованием архивных данных спутника

LANDSAT-8 и наземной калибровки.

База данных. Создана база данных специально для

хранения, обработки, сортировки, выборки массивов полевых

данных, проведения расчётов составляющих энергетического

235

баланса по специально созданным модулям, написанным на

языке программирования Python. (свидетельство о

регистрации программы для ЭВМ RUS 2017620487

05.12.2016).

Обработка информации. Методика расчета

пространственного распределения эвапотранспирации и

индекса водного стресса включает следующие методы:

1. Методы расчета радиационного баланса;

2. Метод расчета турбулентного потока тепла;

3. Метод расчета потока тепла в почву;

4. Методы расчета суточной, сезонной

эвапотранспирации;

5. Метод расчета индекса водного стресса;

6. Методы расчета транспирации по алгоритмам

Пристли–Тейлора и Пенмана–Монтейса с использованием

данных АМПАКа и близлежащих метеостанций.

Автоматизизация этих методов позволит использовать

новую информационную технологию для мониторинга роста

и развития посевов сельскохозяйственных культур с учетом

региональных особенностей микроклимата полей, глобальных

изменений климата.

236

Михайленко И. М., Тимошин В. Н.

Управление параметрами химического состояния почв на

основе данных дистанционного зондирования земли ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт»

Ключевые слова: параметры состояния посевов и

почв, стратегии внесения агрохимикатов. В работе представлены научно-методические основы задач

оценивания и управления параметрами химического состояния почв на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). В связи с недоступностью для ДЗЗ химического состояния почвы, оценивание его параметров осуществляется в два этапа. На первом этапе оценивают параметры состояния биомассы посева сельскохозяйственной культуры, а на втором этапе по этим оценкам строят оценки параметров химического состояния почвы. Полученные оценки используют для управления параметрами химического состояния почвы в форме оптимальных стратегий внесения химических удобрений и мелиорантов в полевых севооборотах. Данный вид управления относится к стратегическому уровню, в силу пролонгированного действия удобрений и мелиорантов в севооборотах в течение пяти–семи лет. Данный уровень управления отсутствует в современных системах точного земледелия, что приводит к большим ошибкам в определении доз удобрений, мелиорантов и значительным потерям урожая и перерасходу дорогостоящих агрохимикатов. Методическую основу задачи составляют математические модели оптических измерений (модели ДЗЗ), модели зависимости урожая от параметров химического состояния и модели межгодовой динамики этих параметров. На базе этих моделей строят алгоритмы оценивания параметров биомассы посева, химических параметров почвы и алгоритму синтеза оптимальных стратегий внесения минеральных удобрений и мелиорантов. При этом стратегии формируются для средних по площади поля доз внесения и затем корректируются в связи с пространственной неоднородностью параметров химического состояния почвы. Рассматриваемая задача реализована в компьютерной программе и апробирована по экспериментальным данным.

237

Попович В. В., Дунаева Е. А.

Проблемы адаптации сельхозтерриторий Крыма к

условиям изменения хозяйственной деятельности ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: сельскохозяйственные территории,

агроэкосистема, адаптация, устойчивое развитие, ГИС-

технологии.

В последние годы сельскохозяйственные территории

Республики Крым сталкиваются с рядом проблем,

существенно влияющих на их социально-экономическое

положение и дальнейшее развитие сельскохозяйственного

производства. Главной функцией, которую выполняют

сельскохозяйственные территории, является производство продовольствия, сырья, других сельскохозяйственных товаров и услуг, успешное решение которых определяется совокупностью социально-экономических и природно-экологических факторов, характеризующих состояние экосистемы, учитывающих потребность в продукции

сельского хозяйства, природно-ресурсные свойства земель,

агроэкологические адаптивные требования

сельскохозяйственных культур и пр. Изменение условий

хозяйственной деятельности на территориях вызванные рядом

проблем: недостаток водных ресурсов, износ

инфраструктуры, демографические проблемы, снижение

плодородия почв и ряд других, требует поиска путей их

решения и выявления возможностей адаптации территорий к

этим изменениям таким образом, чтобы выполнение ими

своих функций не только не ухудшилось, а оптимизировалось

с учетом возникших изменений. Для этого, прежде всего, необходим мониторинг и анализ современных и ретроспективных данных (социальные, экономические, экологические показатели), определение их динамики, взаимосвязей путем расчета интегрального показателя, характеризующего уровень развития регионов и являющегося составной частью разработки агроэкосистемной методологии

238

устойчивого развития конкретной сельскохозяйственной территории. Под устойчивым развитием сельских территорий понимается стабильное развитие сельского сообщества, обеспечивающее достаточный уровень производства сельхозпродукции, рост и улучшение качества жизни сельского населения, поддержание экологического равновесия в биосфере, создание адаптивно-ландшафтного земледелия. Определение устойчивого развития сельских территорий включает основные направления: социальное, экономическое, экологическое, институциональное, которые характеризуются определенными показателями и индикаторами, базы данных которых создаются на основе проведения мониторинга таких направлений как: развитие сельхозпроизводства, его инфраструктуры и диверсификация, демографическая политика и улучшение условий жизни сельского населения, экологическая безопасность. Применение современных информационных технологий позволяет более эффективно и качественно решать вопросы с использованием спутниковой информации и статистических ретроспективных и текущих данных мониторинга. Обработка информации с помощью ГИС-технологий является важной и необходимой задачей, решение которой дает возможность оценить потенциал для дальнейшего развития, осуществить прогнозирование развития территорий, разработать методологию экосистемного моделирования адаптации

сельскохозяйственных территорий.

239

Попович В. Ф.

Анализ онлайн сервиса CROPMAP для территории

Крыма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: моделирование, яровой ячмень,

прогноз, урожайность, CROPMAP, Крым.

Использование инструментария агрогидрологического

моделирования широко применяется в большинстве регионов

мира для решения многих классов задач от уровня поля

(моделирование развития отдельной сельскохозяйственной

культуры) до уровня регионов и выше (до уровня всего

земного шара – в задачах изменения климата).

Ряд моделей, таких как WOFOST, SWAP прошли

широкую апробацию в различных регионах мира, но

ориентированы, в первую очередь, на моделирование текущих

или прогнозных условий развития отдельных

сельскохозяйственных культур. Агрогидрологическая модель

AGROTOOL (АФИ, Санкт-Петербург) изначально также

относилась к точечным моделям, однако современные ее

версии ориентированы на интеграцию с пространственными

задачами, в т. ч. это относится к реализации алгоритмов и

принципов работы, представленных в онлайн сервисе фирмы

Джей-Ти Софт (JTSoft) – «Карты урожая» (www.cropmap.ru).

Предлагаемый сервис позволяет получить

динамические, т. е. уточняемые по мере хода вегетации,

прогнозные оценки (или оценки постфактум) уровня

урожайности сельскохозяйственных культур (текущая база

данных включает четыре вида яровой пшеницы различной

селекции, яровой ячмень, картофель, яровой рапс, люпин и

кукурузу).

Из представленного в базе данных перечня культур,

наибольшее распространение в Крыму имеет яровой ячмень.

Используя несертифицированный доступ к сервису можно

получить аналитические значения урожайности для

выбранной из всплывающего меню культуры для любой точки

240

территории Крымского полуострова (при этом дополнительно

необходимо ввести дату сева сельскохозяйственной

культуры).

Анализ уровня моделируемой урожайности ярового

ячменя в условиях 2018 г. с использованием онлайн сервиса

показал ее варьирование (для Белогорского,

Красногвардейского, Красноперекопского, Нижнегорского,

Раздольненского, Сакского, Симферопольского и

Черноморского районов) в диапазоне от 11 до 17 ц/га, что

лежит в диапазоне уровня производственной урожайности

отдельных сельскохозяйственных производителей на данных

территориях. Вместе с тем выявлено, что основными

определяющими факторами варьирования моделируемой с

использованием AGROTOOL урожайности, являются

почвенные характеристики, заложенные в банк данных

пространственных расчетных характеристик. Существенным

недостатком текущей версии сервиса является ограниченный

набор культур в меню сервиса.

241

Попович В. Ф., Дунаева Е. А.

Методология оценки водообеспеченности территории с

использованием SPI и данных ДЗЗ ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: водообеспеченность, оценка,

варьирование, стандартизированный индекс осадков,

методология, ДЗЗ.

Степная часть Крымского полуострова относится к

территории с засушливым и очень засушливым климатом с

нормой осадков, колеблющейся от 350 до 400 мм, при

гидротермическом коэффициенте в среднем от 0,5 до 0,7.

Согласно справочным данным, засуха (влагообеспеченность

урожая менее 30 % от оптимальной) наблюдается в среднем

раз в три–четыре года. При этом существенное варьирование

водообеспечености территории наблюдается как по годам, так

и в разрезе районов, а также на внутрирайонном уровне.

Для идентификации наступления засушливых

периодов используются различные методологии, в основе

которых в большинстве случаев лежит соотношение

количества осадков к величине испаряемости за расчетный

период.

Одним из сравнительно новых методов, предложенных

для оценки водообеспеченности, является

стандартизированный индекс осадков (Standardized

Precipitation Index. SPI), для расчета которого используется

только один параметр – осадки (их месячные суммы).

Фактически SPI представляет собой нормализованное

отклонение суммы осадков за расчетный период (обычно от

одного до 48 месяцев) от средней величины, выраженное

числом среднеквадратических отклонений. Климатическая

засуха идентифицируется при расчетных интервалах 1–2

месяца, сельскохозяйственная – 2–3 и более и значениях

индекса «–1,0» «–1,5» .

Картирование уровня водообеспеченности территории

с задействованием индекса SPI используется во многих

242

странах (США, Франция, Китай и др.). Сервис часто доступен

онлайн и представляется как государственными, так и

частными организациями, при этом в большинстве случаев

используются данные гидрометеослужбы, а также сеть

автоматизированных метеостанций. В Крыму количество

автоматизированных метеостанций пока незначительно, а

доступ к данным метеослужбы (ФГБУ «Крымское УГМС») в

большинстве случаев является платным (среднее покрытие

государственной осадкомерной сетью составляет один

пост/станция на район).

Дополнительным источником исходных данных для

расчета SPI могут являться данные дистанционного

зондирования Земли (ДЗЗ). Миссией глобального измерения

осадков (Global Precipitation Mission, GPM) осуществляется

обработка спутниковой информации об осадках по

получасовым интервалам с пространственным разрешением

около 0,1 ° (размер грида сопоставим со средней площадью

сельского поселения в Крыму), которая может быть загружена

из базы данных с открытым доступом.

Приняв для степной части полуострова, гипотезу о

репрезентативности величины среднеквадратического

отклонения осадков ближайшей стационарной метеостанции

для территории сельских поселений района, можно удлинить

более детальные (в пространственном плане) ряды

спутниковых наблюдений за осадками, данными

метеостанции. Это позволит проводить расчеты

водообеспеченности и картировать значения SPI на

внутрирайонном уровне с соблюдением регламентируемых

требований методологии расчета (длина рядов наблюдений 30

и более лет).

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и

Министерства образования, науки и молодежи Республики Крым в

рамках научного проекта № 17-45-92026 р_а.

243

Сиптиц С. О., Романенко И. А., Евдокимова Н. Е.

Информационно-аналитическая система адаптации

размещения растениеводства к климатическим

изменениям ФНЦ аграрной экономики и социального развития сельских территорий –

ВНИИЭСХ филиал «Всероссийский институт аграрных проблем и

информатики имени А. А. Никонова»

Ключевые слова: агропродовольственная система,

регион, эффективность, устойчивость, оптимизация,

математическая модель.

Сложившееся на данный момент размещение

сельскохозяйственного производства по территории

Российской Федерации стало результатом влияния развития

рыночных отношений, что привело не только к

положительным изменениям в экономике, но и породило

некоторые негативные тенденции. Устойчивость

производства сельскохозяйственной продукции не всегда

коррелирует с рыночной эффективностью.

Аграрное производство – это одна из наиболее

зависимых от условий окружающей среды сфер человеческой

деятельности, особенно подверженная негативным

воздействиям изменения климата и параметров природно-

экологического окружения. Следовательно, аналитическое

наблюдение, прогнозирование и учет изменений

биоклиматического потенциала территории – базис успешной

разработки стратегии устойчивого развития региональной

агропродовольственной системы (АПС). Адаптация АПС

конкретного региона к изменяющимся биоклиматическим

условиям требует современных технологий долговременного

планирования, гарантирующего обеспечение

продовольственной безопасности России.

Основным инструментом для решения проблемы

адаптации является информационная технология

проектирования размещения и специализации сельского

хозяйства. Эта компьютерная технология обеспечит

реализацию целей проекта при изменяющихся в процессе

244

развития АПС условиях. Разработка такой технологии

предполагает систематизацию теоретических основ

размещения сельского хозяйства по регионам России с учетом

биоклиматического потенциала территорий, включая модели

и методы формирования информационной базы исследования,

создание типологии задач размещения сельского хозяйства по

регионам, разработку и апробацию экономико-

математической модели для проведения вариантных расчетов

по определению эффективного размещения.

Инструментальное средство для расчета и анализа

вариантов размещения сельского хозяйства по регионам

России «Оптимизация вариантов размещения сельского

хозяйства по регионам России», сокращенно «Размещение

АПС-Регион», предназначено для информационно-

аналитической поддержки процессов стратегического

планирования и прогнозирования, а также обоснования

направлений развития сельского хозяйства в региональных

агропродовольственных системах (АПС) России. Программа

«Размещение АПС-Регион» обновляется ежегодно с

добавлением в нормативную базу данных информации по

новому году. Центральным звеном системы является база

данных «АПС-Регион», содержащая информационный

массив, объектами которого являются регионы России.

Признаковая часть массива содержит набор данных,

достаточный для функционирования системы экономико-

математической моделей размещения сельскохозяйственного

производства.

Основные аналитические функции программы

«Размещение АПС-Регион»:

1. Сценарный анализ вариантов размещения сельского

хозяйства по регионам России на основе разработанной

авторами экономико-математической модели оптимизации

отраслевой структуры региональной АПС, особенностью

которой является учет биоклиматических характеристик;

2. Получение табличных форм отчетности, с

характеристикой региональной АПС, включая такие

245

показатели, как площади, поголовье, а также показатели

эффективности деятельности АПС, основным из которых

является валовой доход на гектар пашни;

3. Формирование и печать «Паспорта» региона,

содержащего показатели производственной структуры

региональных агропродовольственных систем (фактические и

расчетные по сценарию). Обобщающим показателем в

«Паспорте» служит показатель уровня использования

биоклиматического потенциала территории;

4. Получение выходных таблиц, с рекомендациями для

каждого вида продукции растениеводства по направлениям

стратегического развития (ввод нового направления,

увеличение производства, уменьшение или сохранение видов

деятельности) в регионах.

Разработанное и апробированное инструментальное

средство «Размещение АПС-Регион», предназначенное для

расчета и анализа вариантов размещения сельского хозяйства

в настоящее время не имеет ни аналогов в нашей стране, ни

адаптированных к нашим условиям зарубежных разработок.

Кроме того, оно может быть использовано для решения

широкого круга проблем, возникающих в практике работы

МСХ РФ, а также в профильных НИИ и вузах аграрно-

экономической специализации.

246

Сальников С. Г., Муратова Л. Г., Личман А. А.

Технологии и системы информационного обеспечения в

АПК ФНЦ аграрной экономики и социального развития сельских территорий –

ВНИИЭСХ филиал «Всероссийский институт аграрных проблем и

информатики имени А. А. Никонова»

Ключевые слова: информационные технологии,

системы информационного обеспечения, аграрно-

промышленный комплекс, анализ рынков.

Аграрно-промышленный комплекс России в

настоящий момент вступает в этап очередного системно-

технологического преобразования в рамках так называемой

«цифровой революции». Это представляется несколько

неожиданным для тех, кто не привык видеть этот сектор

российской экономики в числе передовых в технологическом

смысле секторов. Так, например, в рамках объявленной в

2014 г. так называемой «Национальной технологической

инициативы» (НТИ) [1] в первоначальном списке отраслей, в

которых предполагалось начать масштабные системно-

технологические изменения, аграрная сфера не значилась.

Однако уже к концу 2017 г. Агенство стратегических

инициатив представило разработанную совместно с бизнес-

сообществом так называемую «дорожную карту» (ДК)

развития рынка продовольствия FoodNet, которая является в

настоящее время частью НТИ.

С кратким описанием, целями, описанием ключевых

сегментов рынка, которые охватила эта программа, составом

и кураторами рабочей группы по разработке и реализации

этой дорожной карты можно ознакомиться на сайте НТИ [2].

В проектах реализации данной ДК предполагается к

2035 г. занятие российскими компаниями до 5 % мирового

рынка в пяти приоритетных сегментах. К таковым отнесены

следующие сегменты рынка:

1. «Умное» сельское хозяйство (автоматизация и

роботизация, искусственный интеллект, большие данные и

т.п.);

247

2. Ускоренная селекция (геномное моделирование

организмов с заданными требованиями, решения и сервисы в

данном сегменте и т.п.);

3. Новые источники сырья (водоросли, насекомые,

псевдозлаковые культуры и т.п.);

4. Доступная органика (сегмент биологических

препаратов и веществ, пестициды и агрохимикаты

органического происхождения, органические продукты

питания и т.п.);

5. Персонализированное питание (анализ пищевого и

микронутриентного статуса человека, сервисы подбора

индивидуальных рационов питания, инновационные сервисы

доставки и т. п.).

Суммарная стоимость проектов в рамках данной ДК

оцениваются в 3,3 млрд рублей, из которых 2,2 млрд рублей

планируется привлечь уже до 2021 г. в виде грантов и

возвратных форм финансирования.

Оценки мировых рынков (к 2035 г.) для пяти указанных

выше сегментов [3] составляют 480, 345, 218, 978 и 171 млрд

долл. США. Как видно максимальную оценку получил

сегмент «доступная органика», что неудивительно, так как в

этот сегмент дорожной карты, помимо кормов, входят также и

такие «затратные» направления как агрохимикаты и лекарства

для животных. Наибольшие темпы роста (до 8 % в среднем в

год) ожидаются, однако, в секторе «умного» сельского

хозяйства, который вырастет по оценкам экспертов до

480 млрд долл. США от нынешнего (на конец 2015 г.) уровня

в 46 млрд долл. США.

Значительную роль во всех перечисленных выше

направлениях сыграют новые информационно-

коммуникационные технологии, средства автоматизации и

роботизации. Среди наиболее востребованных направлений в

данной сфере называют [3]:

1. Беспилотные летательные аппараты (БПЛА,

дроны), которые можно задействовать для самых разных

целей, в том числе для анализа состояния почвы, посадки

248

семян, деревьев и кустарников, мониторинга состояния

урожая и его обработки, прогноза урожайности и его сбора;

2. Беспилотные тракторы и комбайны; 3. Интернет вещей (IoT) в сельском хозяйстве, в том

числе технологии RFID. Здесь у российских компаний появилось основание для законной гордости: российская группа компаний ISBC в феврале 2018 г. сертифицирована отечественные RFID в международной организации ICAR (InternationalCommittee for Animal Recording). Метки предназначены для идентификации и учёта животных, что позволит значительно повысить уровень продовольственной безопасности страны;

4. ГИС-технологии (в том числе дистанционное зондирование земли);

5. Распределённые реестры (блокчейн), которые предполагается использовать для контроля за семенным материалом. По оценкам директора департамента АПК Минсельхоза И. Козубенко [4] «доля серого семенного материала составляет почти 40%, что приводит к снижению качества и количества собираемого урожая». Предполагается, что использование качественных сортов семян позволит увеличить сборы с гектара на 15–20 %;

6. Управляющие системы для агропредприятий, призванные интегрировать большинство из перечисленных выше технологий и систем в единый системно-аппаратный комплекс.

По оценкам [5] в настоящее время проекты, так или иначе связанные с АПК, занимают в составе проектов ведущих компаний-производителей программного обеспечения и аппаратно-системных решений в данной сфере доли от 1–2 % до 10–15 %. Так, в реестре систем компании «1С-Рарус» среди 105 систем, к сельскому хозяйству относятся только четыре. В реестре компании «БАРС групп» соотношение всех проектов и проектов для нужд АПК соответственно составляет 84 к 9 и т. д.

Всего в реестре [5] насчитывается более 450 проектов в сфере сельского хозяйства, в рамках которых более 300 компаний отрасли реализуют более 500 проектов. Наряду с

249

традиционными (не только для сельского хозяйства) системами учёта и ERP-системами (компания «1С», «Барс груп» и др.) и безопасности и контроля (компания «Навигатор-Агро») имеются наработки и в сфере применения ГИС для нужд АПК (компания «ЦентрПрограммСистем», «Ростелеком»).

В целом следует признать, что ведущие российские разработчики и интеграторы часто используют в сфере АПК традиционные и наиболее популярные учётно-контрольных ИТ-систем.

Литература 1. Национальная технологическая инициатива. [Электронный

ресурс]. Режим доступа: http://www.nti2035.ru/ (дата обращения

23.04.2018).

2. НТИ, рынок Фуднет // Сайт «Национальная технологическая

инициатива». [Электронный ресурс]. Режим доступа:

http://www.nti2035.ru/markets/foodnet (дата обращения 24.04.2018).

3. Минсельхоз переведёт на блокчейн… семена // Деловой

журнал «Инвест-Форсайт. март 2018. [Электронный ресурс]. Режим

доступа: https://www.if24.ru/minselhoz-perevedet-na-blokchejn-semena/

(дата обращения 25.04.2018).

4. Разработчики ИТ-систем в сфере сельского хозяйства и

рыболовства // Российский интернет-портал и аналитическое агентство.

[Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.tadviser.ru/index.php/

Категория:Сельское_хозяйство_и_рыболовство?ptype=developer (дата обращения

25.04.2018).

250

МЕЛИОРАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ВОДНЫМИ

РЕСУРСАМИ

Волкова Н. Е.

Подходы к повышению эффективности использования

водоаккумулирующих сооружений ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: водоаккумулирующее сооружение, пруд,

эффективность использования, механизмы регулирования. В сложившихся вододефицитных условиях в Республике

Крым особое значение имеет рациональное использование имеющихся водных ресурсов, в том числе аккумулируемых в прудах. Пруд – это мелководный искусственный водоем, образованный с целью накопления и хранения воды для различных хозяйственных целей и регулирования стока, за которым необходим обязательный надзор и уход. Иначе это может привести к ряду нежелательных последствий: ухудшению качества воды вследствие зарастания и замусоривания акватории, затоплению прилегающих территорий в случае прорыва плотины или дамбы [1].

В нормативно-правовой базе РФ отражен ряд подходов и методик, направленных на решение вышеперечисленных проблем. Так, согласно Водному кодексу РФ, чтобы использовать водные ресурсы, аккумулируемые в прудах, необходимо получить специальное разрешение, а это в свою очередь предполагает разработку «Программы ведения регулярных наблюдений за водным объектом и его водоохраной зоной», в которой оговорено проведение обязательных мониторинговых наблюдений за качественными и количественными показателями водных ресурсов, уход за водоохраной зоной и техническими сооружениями гидроузла. В «Методических указаниях по оценке влияния гидротехнических сооружений на окружающую среду» особое внимание уделяется совокупному влиянию, оказываемому строительством, реконструкцией, эксплуатацией и ликвидацией русловых водоаккумулирующих сооружений на окружающую природную среду. Однако при этом не рассматриваются

251

положительные моменты гидротехнического строительства и воздействие гидротехнических сооружений в случае аварий на них. В «Методических указаниях по разработке схем комплексного использования и охраны водных объектов» оговариваются нормы безвозвратного изъятия водных ресурсов, нормы сбросов загрязняющих веществ, оцениваются гидрологические характеристики реки и возможности наполнения водоаккумулирующих сооружений, однако при этом в основном рассматриваются крупные объекты – водохранилища.

Хотя перечисленные выше подходы и методики способствуют сглаживанию ряда перечисленных выше негативных последствий, они не устраняют одну из основных причин неэффективного использования прудов в Республике Крым – отсутствие пользователя (на конец марта 2017 г. разрешение было получено только на 76 прудов, при их общем количестве более 1800 шт.).

Необходима разработка подхода, который позволит управлять экологической безопасностью водохозяйственных систем, рассматривал водоаккумулирующие сооружения и окружающую природную среду как единую систему с учетом принципов многокритериальности. Это позволит анализировать сложную систему взаимодействующих и взаимозависимых составных воздействий. В данной работе уже рассматривалось решение ряда водохозяйственных задач, например, управление экологической безопасностью протяженных гидротехнических сооружений. Полученные результаты апробации подтвердили целесообразность применения данного подхода в организации и ведении водохозяйственной деятельности [2].

Литература 1. Захаров Р. Ю., Волкова Н. Е. Нерациональное использование

прудов бассейна реки Салгир // Экономика строительства и природопользования. 2017. № 1 (2). С. 38–43.

2. Анищенко Л. Я. Использование метода анализа иерархий для комплексной оценки воздействия протяжных гидротехнических сооружений // Оцінка впливу об’єктів господарської діяльності на навколишнє середовище. Безпека навколишнього природного, соціального та техногенного середовища: IX науково-практична конференція. Харків: УкрНДІІНТВ, 2008. С. 43–48.

252

Иванютин Н. М.

Изучение влияния антропогенной деятельности на

экологическое состояние реки Альма ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: река Альма, загрязнение,

экологическое состояние, биотестирование, поллютанты. Антропогенная нагрузка на водные объекты от

стационарных источников загрязнения постоянно увеличивается, что обусловлено характерными для нашего времени процессами урбанизации. Охрана водных объектов – необходимое условие сохранения качественных и количественных характеристик водных ресурсов, однако ежегодно источников поступления поллютантов в них становится все больше. Наиболее интенсивному антропогенному воздействию подвергаются водные объекты, расположенные или протекающие через крупные населенные пункты. Прекращение поставок воды по Северо-Крымскому каналу привело к усилению дефицита водных ресурсов в Республике Крым. Это в свою очередь способствовало увеличению антропогенной нагрузки на все водные объекты, что отразилось на качественных показателях водных ресурсов [1].

В современных условиях использование только одного метода для оценки степени загрязнения водных объектов не способно дать возможность определения совместного влияния содержащихся в воде поллютантов, поэтому существует необходимость в исследованиях, совмещающих несколько методов. Весь перечень химических веществ, содержащихся в воде, определить с помощью химического анализа сложно и дорого, а особенно тяжело установить их совместное воздействие в виде токсического эффекта. В связи с этим в настоящее время возрастает потребность в использовании метода биотестирования, который способен оперативно дать токсикологическую характеристику различных вод с точки зрения их влияния на окружающую среду. Результаты исследований с использованием данного метода приведены в работах [2–4].

253

Цель работы – изучение изменения экологического состояния вод реки Альма, происходящее под влиянием хозяйственной деятельности населения, с помощью нескольких методов. Исследования включали: визуальное полевое обследование, отбор проб воды для оценки ее качества по результатам химического анализа, изучение токсичности вод с использованием метода биотестирования.

В результате проведения первого этапа исследований изучены качественные характеристики вод реки Альма и ее притоков, выявлены источники поступления в них поллютантов, оценено токсическое влияние вод на тест-объекты. Были выявлены негативные тенденции ухудшения качества воды в бассейне реки Альма, которые зафиксированы как в зонах влияния населенных пунктов, так и вне их, что связано с воздействием многочисленных и не всегда контролируемых источников загрязнения, таких как: стоки, сбрасываемые с частных домовладений не имеющих централизованного водоотведения, а также недостаточно очищенные сточные воды канализационно-очистных сооружений. Улучшению ситуации может способствовать осуществление ежегодного мониторинга за водными объектами для возможности разработки комплекса необходимых водоохранных мероприятий.

Литература 1. Иванютин Н. М., Подовалова С. В., Кременской В. И. Водооборот

и антропогенная нагрузка в бассейне реки Салгир // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2016. № 4 (24). С. 174–188.

2. Иванютин Н. М., Подовалова С. В. Результаты комплексного экологического мониторинга реки Славянка // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2018. № 1 (69). С. 34–42.

3. Иванютин Н. М., Подовалова С. В. Использование растительных тест-систем в мониторинге экологического состояния водных объектов реки Салгир // Экология и строительство. 2017. № 3. С. 17–23.

4. Подовалова С. В., Иванютин Н. М. Оценка качества вод реки Салгир с использованием метода биотестирования // Научный журнал

Российского НИИ проблем мелиорации. 2017. № 3 (27). С. 127–143.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в

рамках научного проекта № 18-35-000 77мол_а.

254

Иванютин Н. М., Подовалова С. В.

Экологическое состояние реки Салгир ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: река Салгир, антропогенная

нагрузка, загрязнение, качество воды, поллютанты,

экологическое состояние, биотестирование.

Прекращение поставок воды от внешнего

водоисточника привело к усилению дефицита водных

ресурсов в Республике Крым. Это в свою очередь

способствовало увеличению антропогенной нагрузки на

водные объекты, что в свою очередь сказалось на

качественных показателях водных ресурсов [1].

Воды реки Салгир являются одним из основных

источников воды в засушливом Крыму. Они используются для

питьевых целей, а также являются одним из немногих

источников воды для орошения [2]. Основная цель работы –

изучение изменения качественных показателей водных

объектов, происходящих под влиянием антропогенной

деятельности, на примере реки Салгир и ее основных

притоков. Авторами проведены комплексные исследования,

которые включали: полевое обследование водных объектов,

отбор проб воды для определения их химического состава,

изучение токсичности вод с использованием метода

биотестирования. В работах [3–5] приведены результаты

биотестирования вод реки Салгир и ее притоков с

использованием в качестве тест-объектов Allium cepa, семян

редиса и кресс-салата, полученные ответные реакции на

которых показали результативность данного метода

исследований. Наиболее отзывчивыми к наличию

токсического загрязнения оказались семена кресс-салата и

Allium cepa.

Антропогенное воздействие на воды бассейна

р. Салгир остаётся высоким. Учитывая увеличивающиеся

масштабы урбанизации и освоения территории, снижение

негативного воздействия от деятельности населения на

255

водные объекты не представляется вероятным.

Экологическое состояние реки по всей длине

неблагоприятное, что подтвердилось натурными

исследованиями, полученными результатами химического

состава воды и биодиагностики методом биотестирования,

которое показало присутствие токсических веществ в каждой

исследуемой пробе воды.

При проведении оценки экологического состояния

реки зафиксированы изменения солевого состава отобранных

проб воды, такие как увеличение концентрации основных

анионов и катионов по мере продвижения к нижним частям

водотока, что указывает на возрастание антропогенной

нагрузки.

Комплексные исследования экологического состояния

рек с использованием нескольких методик способны выявлять

катастрофические изменения экосистем водных объектов, что

в дальнейшем поможет в разработке мероприятий по

предотвращению деградации водных объектов.

Литература 1. Иванютин Н. М., Подовалова С. В., Кременской В. И. Водооборот

и антропогенная нагрузка в бассейне реки Салгир // Научный журнал

Российского НИИ проблем мелиорации. 2016. № 4 (24). С. 174–188.

2. Иванютин Н. М., Подовалова С. В. Влияние антропогенной

деятельности на качественные характеристики вод реки Салгир и их оценка по

степени пригодности для целей орошения // Пути повышения эффективности

орошаемого земледелия. 2016. № 4 (64). С. 95–103.

3. Подовалова С. В., Иванютин Н. М. Оценка качества вод реки

Салгир с использованием метода биотестирования // Научный журнал

Российского НИИ проблем мелиорации. 2017. № 3 (27). С. 127–143.

4. Иванютин Н. М., Подовалова С. В. Использование растительных

тест-систем в мониторинге экологического состояния водных объектов реки

Салгир // Экология и строительство. 2017. № 3. С. 17–23.

5. Иванютин Н. М., Подовалова С. В. Результаты комплексного

экологического мониторинга реки Славянка // Пути повышения эффективности

орошаемого земледелия. 2018. № 1 (69). С. 34–42.

256

Кременской В. И., Джапарова А. М.

Развитие интенсивного плодоводства в Крыму при

локальном увлажнении почвы ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Ключевые слова: внутрипочвенное и капельное орошение,

способ полива, увлажнитель, оросительная норма,

гидротермический коэффициент, водопотребление.

При микроорошении (капельное, внутрипочвенное,

микродождевание) происходит локальное увлажнение почвы.

Для определения перспективных способов полива,

оптимального объема увлажнения корневой зоны растений и

получения высоких урожаев в экспериментальном хозяйстве

«Крым» с. Желябовка Нижнегорского района (ранее –опытно-

мелиоративная станция Крымского филиала института

гидротехники и мелиорации), были проведены исследования

на площади 14,0 га.

Изучались способы локального орошения: капельный

(пятый вариант) и внутрипочвенный (первый–четвертый

варианты) поливы с разными объемами увлажнения почвы,

конструкциями и количеством увлажнителей. За 22 года

эксплуатации систем внутрипочвенного и капельного

орошения яблоневого сада оросительные нормы и количество

поливов менялись в зависимости от засушливости года –

гидротермического коэффициента (ГТК). Получена

многолетняя динамика водопотребления яблоневого сада по

вариантам орошения: наибольшие величины были при поливе

по бороздам, наименьшие – при внутрипочвенном поливе с

одним увлажнителем и при капельном орошении.

Величина водопотребления плодового яблоневого сада

за вегетационный период определялась методом водного

баланса:

𝐸 = 𝛥𝑊 +𝑀 + 10𝑃𝐾 +𝑊гр;

где Е – водопотребление плодового сада за

вегетационный период, м3/га; 𝛥𝑊 = 𝑊н −𝑊к , 𝑊н – запас

влаги в почве в начале вегетационного периода, м3/га; 𝑊к –

257

запас влаги в почве в конце вегетационного периода, м3/га; M

– оросительная норма, м3/га; P – эффективные осадки за

вегетационный период, мм; K – коэффициент использования

осадков; 𝑊гр – подпитывание грунтовыми водами, м3/га.

Водопотребление 95%-й обеспеченности наблюдалось

в 1994 г. (ГТК = 0,59, среднесухой год) и в 2004 г. (ГТК = 0,93,

недостаточно увлажнённый год). В варианте № 3 с тремя

увлажнителями Е составило 5327 м3/га, из них: оросительная

норма – 3639 м3/га (68 %), а осадки – 1103 м3/га (21 %).

Проведено семь поливов.

В первом варианте с одним увлажнителем Е –

3434 м3/га, из них: М – 1706 м3/га (50 %), а осадки – 1355 м3/га

(39 %). Проведено девять поливов. В пятом варианте

капельное орошение Е – 3396 м3/га, из них: оросительная

норма – 1559 м3/га (46 %), проведено 11 поливов, а осадки –

1355 м3/га (40 %).

Водопотребление в год 95%-й обеспеченности является

расчётным для интенсивных садов яблони на подвое М9.

Водопотребление 75%-ной обеспеченности по вариантам

опыта изменялось от 4740 м3/га (третий вариант до 2975 м3/га

– четвертый вариант с одним увлажнителем из

перфорированной полиэтиленовой трубки диаметром 20 мм.

Процент оросительной воды составлял от 41 (первый вариант)

до 66 % (третий вариант), что близко к водопотреблению в год

95%-й обеспеченности.

Водопотребление 5 % обеспеченности наблюдалось в

основном в 1981 г. (ГТК – 0,65, засушливый год).

Водопотребление по вариантам опыта изменялось от

3516 м3/га до 2106 м3/га. Процент оросительной воды составил

от 58 до 32 %, а осадков – от 51 до 30 %.

Наибольшее число поливов проводилось при

капельном орошении – 191 полив за 22 года эксплуатации, в

среднем – 8,7 поливов в год за вегетационный период. В

третьем варианте (внутрипочвенное орошение с тремя

керамическими увлажнителями) проведено 120 поливов, в

среднем за вегетационный период проводилось 5,5 поливов.

258

Меньше поливов проводилось в апреле – 1–2 полива. За

летние месяцы: июнь–август проводилось 75–78 % от всех

поливов, в июле – августе проводилось 56–60 %.

Главным критерием полученных результатов полевых

исследований в орошаемом садоводстве является

урожайность и рациональное использование поливной воды.

Максимальный урожай был получен в 1985 г. (ГТК – 0,54,

сухой год) на участке с двумя керамическими увлажнителями

66,8 т/га по сорту Голден Делишес. На участке

внутрипочвенного орошения с одним увлажнителем средняя

урожайность составила 28,5 т/га, а с двумя увлажнителями –

36,9 т/га. На участке капельного орошения интенсивного

яблоневого сада средний урожай составил 31,7 т/га. За период

исследований на участках внутрипочвенного и капельного

орошения средняя урожайность на 35–97 % выше, чем в

контроле (полив по бороздам).

Современные способы полива интенсивных садов –

капельный и внутрипочвенный – обеспечивают

своевременное и качественное проведение поливов,

экономное расходование поливной воды, повышение

производительности труда и увеличение урожайности

плодовых культур в 1,5–2,0 раза по сравнению с поливом по

бороздам.

259

Ларионова А. М.

Экологические проблемы в мелиорации Московский автомобильно-дорожный государственный технический

университет

Ключевые слова: мелиорация, орошение,

эффективность, урожайность.

Природоохранные органы Российской Федерации

констатируют, что во многих регионах уменьшаются площади

мелиорированных земель, загрязняются водоемыи почвы,

снижается их плодородие. Опыт в мире и в нашей стране

показывает, что уровень развития мелиорации земель является

важнейшим показателем развития сельского хозяйства для

решения продовольственной проблемы и обеспечения

населения экологически безопасными и дешевыми

продуктами.

В целях роста плодородия почв, повышения

продуктивности и устойчивости земледелия, создания

гарантированного продовольственного фонда необходимо

проводить мелиорацию или улучшение сельскохозяйственных

земель. В советское время планомерно вводились новые

площади мелиорированных земель, разрабатывалась,

внедрялась новая техника и технология по строительству и

эксплуатации систем. На орошаемых землях получали

богатый урожай, который не зависел от погодных условий.

Из-за недостаточного финансирования в России в годы

реформ практически прекращены работы по агромелиорации,

сократились объемы строительства мелиоративных систем,

снизился уровень их эксплуатации, ухудшилось состояние

орошаемых и осушенных земель. В результате такого

отношения руководства РФ к мелиорации стареют

мелиоративные системы и гидротехнические сооружения,

построенные в 60–90-х годах; загрязняются водохранилища,

выходит из строя поливная и другая техника;

сельскохозяйственные земли деградируют, зарастают

кустарником и борщевиком, ухудшается их плодородие;

260

сокращаются площади мелиорированных земель, а значит

уменьшаются площади земель, снабжающие нас продуктами

питания, снижается качество продукции и устойчивость

сельскохозяйственного производства, встают экологические

проблемы. Мелиорация земель была и остается

общегосударственным делом, так как положительные и

отрицательные результаты сказываются на благосостоянии

всего общества. Только мелиоративные службы способны

решить назревшие экологические проблемы и повысить

продовольственную безопасность России. Современное

состояние мелиорации в стране катастрофическое, а

отношение государства к развитию мелиорации земель

характеризуется как стратегическая ошибка. В целях

повышения эффективности и устойчивости земледелия,

стабилизации экологической обстановки в России

необходимо:

1. Разработать и выполнять комплексную программу

по мелиорации земель.

2. Провести экспертизу объектов мелиорации и

составить план реконструкции построенных систем.

3. Усилить работу служб мелиорации, обеспечить их

необходимым объемом финансирования.

4. Восстановить взаимосвязь науки, проектирования,

строительства, эксплуатации, контроля за состоянием

мелиоративных систем и водоемов, подчинив это единой

организации, восстановив Министерство мелиорации и

водного хозяйства.

5. Усилить работы по внедрению научных разработок

по: экологической безопасности и надежности мелиоративных

систем и ландшафтов; повышению плодородия почв и борьбе

с деградацией земель; восстановлению водохранилищ и

мелиоративных систем; очистке сбросных вод; ресурсо-,

энерго- и водосбережению; совершенствованию поливной и

другой мелиоративной техники.

261

Панов В. И., Скитяев А. А.

Эрозионно-опасные земли, потенциальная стоково-

эрозионная опасность формирования катастрофической

антропогенной эрозии и методы её предотвращения ФГБНУ «ФНЦ агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного

лесоразведения РАН – филиал Поволжская агролесомелиоративная

опытная станция»

Ключевые слова: эрозия, поверхностный сток, ряд

стоково-эрозионной напряжённости агрофонов и угодий,

длинный склон, агрокатена, консолидированый агрокатенный

сток, синергетика, эрозионно-опасные земли.

Работа посвящена обзору, анализу и оценке

современного состояния проблемы борьбы с эрозией почв,

изученности её теоретических основ и выявлению новых

перспективных направлений эрозионно-безопасного

аграрного природопользования. Исследование относится к

противоэрозионным мелиорациям и разработке научных

основ нового подхода к эрозии с позиций синергетической

парадигмы, сложных биокосных открытых

самоорганизующихся природно-антропогенных

(агроэколандшафтных) систем, общей современной картины

мира и естествознания. Оно базируется на многолетних

экспериментальных исследованиях (1964–2017 гг.)

поверхностного стока, противоэрозионной стойкости и других

элементов водного баланса различных агрофонов, угодий и

ландшафтов методами натурного эксперимента в природной

среде, на стоковых площадках и опытных водосборах.

Цель исследований – разработать и обосновать новые

действенные и эффективные научные основы явления эрозии;

эрозионно-гидрологических процессов на различных

агрофонах, угодьях, их разнообразных сочетаний на длинных

склоновых агрокатенах и на этой основе дать практические

предложения по их рациональному размещению,

обеспечивающему высокую противоэрозионную защиту почв

агрокатены, снизить риски возникновения катастрофических

форм агротехногенной (антропогенной) эрозии, заложить

262

основы синергетического подхода к противоэрозионно-

экологическому аграрному природопользованию на

Докучаевском ландшафтно-географическом принципе.

Выдвигается и обосновывается несколько новых научно-

практических направлений и категорий в противоэрозионных

мелиорациях и эрозиоведении.

Дано новое определение явления «эрозия», как

всеобщего процесса хаотизации и деградации сложных

открытых самоорганизующихся естественных и

искусственных (аграрных) биокосных (живое + минеральное

вещество) систем с позиций синергетической парадигмы.

Обосновано положение о полном преобладании эрозионно-

опасных земель (с разной степенью эрозионной опасности) в

самоорганизованном эрозионном равнинно-пересечённом

рельефе степного пояса России и необходимости

обязательной разработки специальных мер их

противоэрозионной защиты, обеспечивающих им надёжную

защиту от разрушения. Впервые выделен и составлен

условный «ряд стоково-эрозионной напряжённости

агрофонов и угодий» для глинистых и тяжёлосуглинистых

обыкновенных чернозёмов Среднего Поволжья. Он станет

основой для безопасного их размещения на склоновых

агрокатенах с минимизацией эрозионных процессов при

разработке новых проектов земле- и ландшафтообустройства

землепользований. В порядке увеличения стокообразующей

способности и противоэрозионной стойкости, они

располагаются в следующий ряд (он связан с величиной

объёмной массы (г/см3) верхнего (0–30 см) слоя почвы, с

наличием растительного покрова и скрепляющего действия

корневых систем): глубокая зябь–нормальная зябь–

плоскорезная вспашка–озимые–стерня–многолетние травы

(сенокосы)–выпасаемые (утрамбованные) пастбища. Впервые

предложена и обоснована (на основе ряда стоково-эрозионной

напряжённости) необходимость соблюдения принципа

стоково-эрозионной высотно-ярусной упорядоченности их

размещения на склоновой агрокатене (при длине склона 1000–

263

1500 м и более): только так может быть предотвращена

катастрофическая форма антропогенной эрозии. Размещение

полей с противоэрозионной защитой строится на соблюдении

и учёте 4D-мерной пространственно-временной фрактально-

иерархической и склоново-бассейновой эрозионной

самоорганизации рельефа равнинной суши степного пояса.

Дано определение агроландшафтной катены с

противоэрозионно-ярусным размещением агрофонов и

угодий. Впервые сделано выделение (для длинных склоновых

катен), определение и расчёт общего агрокатенного

консолидированного (интегрального) стока, его ударных

стоково-энергетических нагрузок и условий возникновения

опасных и катастрофических форм эрозии. Даны модельные

матрицы различных вариантов сочетаний агрофонов и угодий

с противоэрозионной или крайне опасным их сочетанием и

расположением по длине катены.

Исследования показали, что одним правильным

размещением агрофонов и угодий на агрокатене проблем

сокращения стока и снижения его эрозионной опасности не

решается. Необходимы другие противоэрозионно-

мелиоративные меры (кластеры): на нижних границах

контурно-ленточных полей – стокорегулирующие лесополосы

с простейшими гидротехническими устройствами,

усиливающими поглощение поверхностного стока и создание

лесомелиоративного осушительно-увлажнительного дренажа.

264

Петелько А. И.

Роль мелиорации в защите почв от водной эрозии

Новосильская зональная агролесомелиоративная опытная станция –

филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии,

комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской

академии наук»

Ключевые слова: эрозия, почва, мелиорация, комплекс

лесных насаждений, склон.

Развитию водной эрозии способствуют природные

условия территории: рельеф местности, почвенные и

климатические условия. Меры борьбы с водной эрозией на

склоновых землях должны быть комплексными. Идею борьбы с

водной эрозией в 20-х годах прошлого столетия выдвинул

гидролог А. С. Козменко, который долгое время работал

первым директором Новосильской зональной

агролесомелиоративной опытной станции. Эффективный

почвозащитный комплекс был разработан на основе

многолетних наблюдений и исследований учёными

Новосильской станции. Они успешно занимались

фитомелиорацией и рациональным использованием

склоновых земель.

Лесомелиоративные мероприятия являются

важнейшей и неотъемлемой частью противоэрозионного

комплекса. Именно правильно созданная система защитных

лесных насаждений является долговременным каркасом, той

основой, на которую накладываются другие мероприятия

почвозащитного комплекса. Лесомелиорация является также

средством водорегулирования на склонах. Искусственные

лесные насаждения обладают целым рядом специфических

свойств, которые существенным образом влияют на

изменения эрозионных процессов, микроклимат,

снегоотложение, промерзание, влажность почвы и другие

изменения. Научные исследования на Новосильской ЗАГЛОС

показали, что противоэрозионное и мелиоративное

воздействие системы защитных насаждений велико. Эти

мероприятия позволяют локализовать разрушительную силу

265

стока талых и ливневых вод и во много раз уменьшить

процессы эрозии.

Дальнейшая интенсификация сельскохозяйственного

производства, применение повышенного комплекса

агротехнических мероприятий и системы удобрений на фоне

улучшенного режима влажности в системе лесных полос,

открывает большие возможности использования

противоэрозионных мероприятий, дальнейшего роста

урожайности культур и подъёма сельскохозяйственного

производства.

Вместе с тем, противоэрозионная агролесомелиорация

служит связующим звеном между агролесомелиорацией и

сельским хозяйством. В своём арсенале противоэрозионная

агролесомелиорация имеет как биологические, так и

технические методы борьбы с эрозией почв и рационального

использования склоновых земель. Агролесомелиоративное

обустройство агроландшафтов будет способствовать

повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Таким образом, борьба с эрозией почв является важной

народнохозяйственной проблемой.

266

Подлесных И. В., Зарудная Т. Я.

Мероприятия для проектирования противоэрозионных

комплексов ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия

и защиты почв от эрозии»

Ключевые слова: лесная полоса, противоэрозионные

мероприятия, адаптивно-ландшафтная система земледелия.

В основных земледельческих районах России значи-

тельно распространена водная эрозия почв, но в последние

десятилетия стала все чаще проявлять себя и дефляция. Так, в

ЦЧР более 60 % пашни расположено на склонах разной

крутизны и около 21 % из них подвержено водной эрозии, а в

Курской области их насчитывается, по данным последних

почвенных исследований, 36 %.

Для рационального использования склоновых земель в

хозяйствах ЦЧР со сложным рельефом и наличием

эродированных почв, повышения продуктивности пашни

необходимо создание устойчивых агроландшафтов и

проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия

(АЛСЗ), важнейшим элементом которых является

противоэрозионная организация территории.

В настоящее время требуется обоснованные и

понятные теоретические основы по противоэрозионной

организации территории для автоматизированного

проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия

в районах Центрального Черноземья, над которой и работает

лаборатория противоэрозионной организации территории

ВНИИЗиЗПЭ.

Цель работы – создание простого и эффективного

алгоритма, используемого при проектировании

противоэрозионной организации территории, который

учитывал бы эффективность и стоимость различных

противоэрозионных мероприятий или их сочетаний и

позволял бы использовать оптимальные варианты.

267

В качестве базовых противоэрозионных мероприятий

для адаптивно-ландшафтной системы сельского хозяйства

предлагаются: современные и актуальные на сегодня

агротехнические мероприятия, севообороты,

лугомелиоративные мероприятия, лесомелиоративные

мероприятия, земляные гидротехнические сооружения

самостоятельного действия.

Ведущим противоэрозионным рубежом мы считаем

узкую водорегулирующую лесную полосу.

Для повышения водопоглотительной способности

двух-трехрядные полосы усиливаются гидротехническими

сооружениями, в качестве которых можно использовать

водозадерживающие валы-канавы, расположенные в

междурядье, с валом по нижней опушке. Усиление лесных

полос гидротехническими сооружениями позволяет в два-три

раза повысить их водопоглощение, снизить полевой сток

10 %-й обеспеченности с зяби на серых лесных почвах на

24,2–27,3 % и типичных черноземах 45–51,8 %, уменьшить

остаточный сток до 30–60 мм.

Примером оптимальной адаптации соотношения

угодий в агроландшафте можно считать опыт по контурно-

мелиоративному земледелию, где в качестве

противоэрозионного мероприятия в адаптивно-ландшафтных

системах земледелия выступает лесомелиоративный

комплекс.

Обобщив мониторинговые данные за длительный

период, можно заметить, что уже на начальном этапе роста

лесная полоса стала выполнять важное значение в

снегонакоплении, а соответственно и росте запасов влаги на

водосборах, которые использовались на формирование

урожая. Кроме того, узкие лесные полосы выполняли

противоэрозионное значение в борьбе с водной эрозией, и с

каждым годом возрастала их роль в борьбе с дефляцией. Как

только противоэрозионный рубеж достиг среднего возраста,

сток перестал проявляться и все запасы влаги зимне-весеннего

периода стали поглощаться почвой [1].

268

В последние 10–15 лет в связи с малоснежными

зимами, небольшим промерзанием почвы, сток отсутствует и

теперь возрастает роль лесных полос в качестве дефляционной

защиты в поздний весенний и ранний летний периоды из-за

участившихся суховеев в это время. Таким образом,

выявляется универсальность лесной полосы в её комплексном

полезащитном действии. А так как рост растений достаточно

долгий и их воздействие будет прослеживаться не одно

десятилетие, следовательно, данный вид противоэрозионного

рубежа заслуживает особого внимания.

Литература 1. Подлесных И. В., Зарудная Т. Я. Методические подходы к

организации противоэрозионных рубежей и их экологическая роль//

Сборник статей VIII Международной научно-практической конференции

«Актуальные проблемы экологии и охраны труда» Ч. 1. Курск: Юго-Зап.

гос. ун-т. 2016. С. 343–348.

269

Ходяков Е. А. Эффективность выращивания корнеплодов при

локальных способах полива на юге России ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: капельное и внутрипочвенное

орошение, столовая свекла, редька. Капельное орошение (КО) в настоящее время является

одним из наиболее интенсивно развивающихся способов орошения в мире. В Волгоградской области, занимающей значительную часть ЮФО России, в 2017 г. она составила 16 тыс. га. Однако мы считаем, что внутрипочвенное орошение (ВПО), являясь, как капельное, локальным способом полива, тоже может успешно развиваться в регионе. Оба способа полива просты в эксплуатации, дают хорошую экономию оросительной воды, высокую прибавку урожая и быструю окупаемость. Однако ВПО по сравнению с КО имеет ряд существенных преимуществ, основными из которых являются отсутствие в необходимости очистки воды перед её подачей в оросительную сеть и необходимости ежегодных закупок новых капельных линий, взамен отработанных, затрачивая от 30 до 70 % стоимости самой системы. Эффективность использования этих способов для выращивания овощных культур на примере корнеплодов мы исследовали в Учебном научно-производственном центре «Горная Поляна» (УНПЦ «Горная Поляна») Волгоградского ГАУ, начиная с 2012 г. Почвы опытного участка малогумусные (гумус составляет не более 1–2 %), средне и тяжелосуглинистые, светло-каштановые, типичные для Волго-Донского междуречья

В 2012–2014 гг. мы проводили полевые опыты с сортом столовой свеклы Египетская плоская. Исследования трех вариантов водного режима почвы (двух постоянных 75 и 85 % НВ и одного дифференцированного 75–85–75 % НВ), а также трех вариантов внесения расчётных доз минеральных удобрений (N240P150K105, N280P175K123, N320P200K140 кг.д.в./га) позволили научно обосновать сочетания этих регулируемых факторов для получения

270

планируемых урожайностей 60, 70 и 80 т/га товарной продукции.

Научные исследования со столовой свеклой при этих же режимах орошения в 2013–2015 гг. позволили обосновать оптимальный водный режим почвы (с предполивным порогом влажности 75–85–75 % НВ) и сделать анализ эффективности получения планируемой урожайности 80 т/га при внутрипочвенном орошении, в сравнении с капельным поливом и дождеванием. Полученные результаты показали, что внутрипочвенное и капельное орошениепрактически одинаково влияют на урожайность и продуктивность использования влаги для формирования одной тонны продукции этого корнеплода. Но, по сравнению с дождеванием, ВПО позволяет получать прибавку урожая около 10 тонн с каждого гектара, одновременно снижая общий расход влаги и оросительной воды соответственно на 22 и 28 %.

В 2014–2017 гг. проведены исследования с редькой при ВПО. Они позволили установить, что из трёх вариантов оптимальным водным режимом почвы для получения планируемой урожайности 80 т/га было тоже поддержание дифференцированного предполивного порога влажности 75–85–75 % НВ.

Кроме того, полевые опыты со столовой свеклой на участке ВПО с расстояниями между внутрипочвенными увлажнителями 1,2; 1,5 и 1,8 м показали, что наиболее эффективным является 1,2 м. Дальнейшие научные исследования с редькой на участке с расстояниями 1,2; 1,4 и 1,6 м позволили установить, что можно без существенных изменений урожайности и продуктивности использования влаги для получения 1 тонны продукции орошения, увеличить это расстояние с 1,2 до 1,4 м. Такое изменение в конструкции системы ВПО позволяет снизить её стоимость на 13 % с каждого гектара. Экономические расчёты показали, что все расходы на устройство системы ВПО могут окупиться в первые годы эксплуатации, не требуя, в отличие от систем КО, никаких дополнительных затрат в дальнейшем.

271

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Гавричкин А. А.1, Павлов С. Д.1, Фёдорова О. А.1, Хлызова Т. А.2, Сивкова Е. И.1

Универсальная установка для опрыскивания животных 1«Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной

энтомологии и арахнологии – филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки федерального исследовательского центра

Тюменского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук»;

2 Учреждение Российской академии наук «Тобольская комплексная научная станция УрО РАН»

Ключевые слова: установка, среднеобъемное, малообъемное, гнус, опрыскивание.

Известен ряд штанговых опрыскивателей, представляющих собой штангу с опрыскивающим устройство. Большинство этих опрыскивателей предназначено для защиты растений от вредителей и внесения пестицидов в почву. Их недостаток– сложность сборки, также они не имеют компактности, легкости транспортировки, простоты обслуживания и относительной автономности. Установка относится к области ветеринарии, предназначена для опрыскивания волосяного покрова животных водными растворами инсектоакарицидов и репеллентов с целью защиты их от нападения гнуса и других паразитических насекомых и клещей. Установка предусматривает среднеобъемное или малообъемное опрыскивание. Обработка гурта из 150–200 коров осуществляется за три–пять минут среднеобъемным опрыскиванием из расчета по 500 мл раствора (эмульсии) для коров и по 250 мл для молодняка крупного рогатого скота или малообъемное опрыскивание, соответственно, по 100 и 50 мл в зависимости от величины сопловых отверстий в пластинах, используемых в распылителях. Пластиковые трубы и напорный поливиниловый рукав повышает долговечность износа основных элементов установки. Установка характеризуется упрощенной сборкой, компактностью.

Исследование выполнено при финансовой поддержке ФАНО России в

рамках тем ФНИ № 0371-2018-0037 и Программы фундаментальных исследований РАН, регистрационный номер АААА-А18-118020690239-7 «Изучение эффективности новых противопаразитарных препаратов».

272

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ РАЗВИТИЯ

АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

Вердыш М. В., Попова А. А., Колесникова А. В.

Обзор международных рынков эфирных масел ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

В настоящее время в мире сложился устойчивый

рынок эфирных масел, общая тенденция которого – стабильно растущий спрос на эфиромасличную продукцию. Анализ мирового рынка эфиромасличной продукции свидетельствует о повышении потребления эфирных масел и продуктов эфиромасличного производства. Объём мирового рынка эфирных масел в 2016 г. оценивался в 6,63 млрд долларов США. Ожидается, что к 2024 г. ёмкость глобального рынка эфирных масел достигнет 13,94 млрд долларов США. Основной причиной стабильного роста рынка эфирных масел является повышение спроса на органическую и натуральную продукцию, что вынуждает участников рынка использовать эфирные масла в производстве различных видов продукции. Ожидается, что стабильный рост производства и потребления органических продуктов питания, напитков, косметических и медицинских средств будет способствовать увеличению спроса на натуральные эфирные масла и их компоненты. По данным Ecovia Intelligence с 2007 по 2017 гг. рынок органической косметики вырос с 6,8 до 14,8 млрд долл. США, а продажи органических продуктов питания за тот же период увеличились с 46 до 90 млрд долл. США. Конъюнктура внешних рынков эфиромасличного сырья и продукции оказывает значительное влияние на развитие эфиромасличного производства в Российской Федерации. Так, например, значительное увеличение производства кориандра в РФ в 2014–2017 гг. связано с повышенным спросом на кориандр и ростом его цены на внешнем рынке, вызванным неурожаем 2012–2013 гг. в Индии, наиболее крупном потребителе кориандра, где его используют для приготовления приправ традиционной кухни. Самым дорогим

273

эфирным маслом, сырье для которого выращивается в Крыму, является розовое. Мировое производство розового масла варьирует в пределах пяти тонн. Основным производителем этого масла наряду с Турцией и Марокко является Болгария. Плантации эфиромасличной розы в стране в 2015 г. занимали 3926 га, из которых плодоносящих около 3700 га. По сравнению с уровнем 2000 г. площади плантаций розы эфиромасличной выросли более чем на 2500 га. Сохраняется тенденция к увеличению площадей. В 2015 г. собрано 8 487 тонн сырья, производство розового эфирного масла достигло 1500–2000 кг/г., большая часть которого экспортируется. Преимуществами болгарского розового масла является традиционно высокое качество, повышение роли органического земледелия при выращивании розы, постепенное снижение себестоимости произведенной продукции. Стоимость одного кг розового масла выросла с 5000 долл. США/кг в 2008 г. до 9000–11000 долл. США/кг в 2015–2018 гг. Также Болгария является крупным производителем лавандового масла. Площади лаванды в Болгарии в 2015–2017 гг. составили более 6000 га, из них 5420 га плодоносящей. Было собрано 18,7 тыс. тонн сырья, производство лавандового масла достигло 200 тонн в год, однако этот показатель характеризуется нестабильностью по годам вследствие погодных условий, что определяет значительные колебания цены – 55–150 долл. США/кг. Наиболее дорогое лавандовое масло изготавливает Франция. Общая площадь плантаций лаванды и лавандина в стране составляют 18–20 тыс. га, из которых около 4000 га лаванды. Производство лавандового и лавандинового масел различных видов (Grosso, Super, Abrialis) в 2015 г. составило 1450 тонн. Средняя выработка лавандового масла за последние несколько лет оценивается в 70–90 тонн в год. Во Франции производится до 90 % мирового объёма лавандинового эфирного масла, которое в среднем в 3–3,5 раза дешевле лавандового. В период 2016–2018 гг. стоимость французского лавандового масла колебалась со 190 до 175 долл. США/кг., шалфейного со 175 до 155 долл. США/кг., лавандинового с 65 до 55 долл.

274

США/кг. Во Франции наблюдается значительный рост производства шалфейного масла, так как французские производители вкладывают значительные средства в расширение ареала возделывания шалфея. В течении 2015–2017 гг. производство шалфейного масла выросло с 10 до ±30 тонн. Площадь возделывания шалфея в 2017 г. – около 2000 га. Внутренний французский рынок потребляет объёмы произведенного шалфейного эфирного масла, что стимулирует сравнительно высокие цены –155–175 долл. США/кг. В Китае объёмы производства шалфейного и лавандового месел составляют 20–25 тонн в год каждого. В 2017 г. был зафиксирован рост цены на лавандововое масло. По мнению аналитиков Ultrainternational BV, это вызвано повышением качества китайского лавандового масла, благодаря повышенному содержанию линалацетата по сравнению с лавандовым маслом из Европы. Этот факт стимулирует спрос на масло и способствует увеличению инвестиций в закладку новых плантаций. Стоимость одного кг китайского эфироного масла лаванды находится в пределах 80–160 долл. США/кг в зависимости от сезонного спроса, а шалфейного – 160–240 долл. США/кг.

В условиях Республики Крым внешние ограничения в виде введенных Евросоюзом и рядом других западных стран экономических санкций сузили экспортный потенциал эфиромасличной продукции, но так как на внутреннем рынке российские производители большинства видов эфирных масел испытывают острую конкуренцию с зарубежными производителями цены эфирных масел на внешних рынках, продолжают влиять на стоимость эфиромасличной продукции на внутреннем рынке Российской Федерации. Устойчивому развитию эфиромасличного производства в России будет способствовать государственная поддержка, которая обеспечит достижение качественных и ценовых преимуществ отечественных эфирных масел перед импортными аналогами.

275

Гнездилова Л. А., Абонеев В. В., Абонеев Д. В.

Селекционно-технологические и ветеринарно-

санитарные основы повышения продуктивности овец ФГБОУ ВО «Московская государственная академия ветеринарной

медицины и биотехнологии – МВА имени К. И. Скрябина»

Ключевые слова: овцы, породы, скрещивание, болезни

обмена, йоддар. Овцеводство всегда являлось практически единственным

источником важнейших видов продукции – шерсти, мяса, молока, смушков, меховых и шубных овчин. Учёные-овцеводы РФ принимают попытки увеличения численности животных и повышения конкурентоспособности овцеводства. Важная задача развития отрасли – применение научно-обоснованных, ресурсосберегающих технологий разведения животных во всех категориях хозяйств. Одним из таких методов является раннее прогнозирование комплекса хозяйственно-полезных признаков овец. Вторым этапом увеличения производства высококачественной продукции овцеводства при её низкой себестоимости является применение энергосберегающего метода выращивания ягнят – раздельно-контактного [3]. Третьим эффективным методом повышения продуктивности овец племенных стад, помимо разведения по линиям и последующих межлинейных кроссах, является межзаводские спаривания. Микрогетерозис, проявляемый при таком варианте подбора, позволяет увеличить показатели продуктивности полученного потомства по комплексу хозяйственно-полезных признаков.

В товарных, крестьянских фермерских и личных подсобных хозяйствах важное значение для повышения продуктивности овец имеют различные варианты скрещиваний [1]. В зависимости от условий кормления и содержания полученных помесей, уровень и характер их мясной и шерстной продукции значительно превосходит сверстниц при чистопородном разведении. Учитывая, что овцы в большинстве хозяйств более 200 дней, а иногда и весь период содержатся на пастбище, важной задачей является поверхностное улучшение пастбищ за счёт подсева злаково-бобовых травосмесей. Серьезной проблемой в реализации задач по увеличению поголовья овец и повышения их продуктивности является несоблюдение санитарно-гигиенических норм содержание овец в

276

период их стойлового содержания и болезни, сопровождающиеся нарушением обмена веществ. Эти патологии довольно часто регистрируются у ягнят и нередко принимают массовый характер и приводит к гибели до 50 % заболевших животных. Особое место занимают эндемические болезни (геохимические энзоотии). Актуальной задачей в условиях сельскохозяйственных предприятий является разработка критериев оценки эндемической напряженности по содержанию йода и, соответственно, корригирующей терапии и профилактики биогеоценотической патологии, обеспечивающих здоровье, высокую и длительную продуктивность животных, а также качество продукции. На основании исследований, проведенных сотрудниками Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии имени К. И.Скрябина, разработан и проводится комплекс ветеринарно-санитарных и лечебно-профилактических и мероприятий с использованием препарата органических форм йода – Йоддара в сочетании с пробиотиками. Это позволяет повышать резистентность организма животных, корректировать обмен веществ и гормональный статус овец, находящихся в условиях биогеохимического экологического региона Ставропольского края [2]. Комплексный подход к решению проблемы повышения продуктивности овец с применением эффективных селекционно- технологических и ветеринарно- санитарных приёмов, при взаимодействии с другими необходимыми функциями, позволит ускоренными темпами увеличить количество и качество производимой овцеводческой продукции при снижении её себестоимости.

Литература

1. Абонеев В. В., Скорых Л. Н., Абонеев Д. В. Откормочные и мясные качества потомства разных вариантов подбора в товарных стадах // Зоотехния. 2013. № 1. С. 24.

2. Гнездилова Л. А., Петров А. К. Действие йодсодержащих препаратов на биохимические показатели крови и откормочные качества

молодняка овец // Вестник РУДН. № 1. 2015. С.48–55. 3. Ерохин А. И., Абонеев В. В., Карасёв Е. А., Ерохин С. А.,

Абонеев Д. В. Прогнозирование продуктивности, воспроизводства и резистентности овец. М., 2010. 352 с.

277

Зайцева И. В.1, Криулина Е. Н.2

Алгоритм управления трудовыми ресурсами в

агропромышленном комплексе 1ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»;

2ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»

Ключевые слова: алгоритм, трудовые ресурсы,

моделирование.

В настоящее время остро встал вопрос управления

трудовыми ресурсами. Суть такого процесса сводится к

изучению и выявлению основных его закономерностей. Для

достижения главной цели в экономическом процессе

необходима реализация подцелей с учетом закономерностей

изменения и развития трудовых ресурсов.

Выделяют особые зоны или переходные этапы

развития или изменения трудовых ресурсов:

1. Период адаптации или врабатываемости работников

к новым условиям с момента начала их работы;

2. Период рутинизации процесса труда, когда у

работников появляются навыки, что обеспечивает

выполнение заданной деятельности на уровне

исполнительства;

3. Период задержки профессионального роста в

ускоренном формировании квалификационного

консерватизма работников;

4. Период трансформации профессионального

консерватизма в квалификационный догматизм работников.

Таким образом, процесс развития и изменения

трудовых ресурсов предстает как последовательная смена

периодов и этапов; экономические и психологические взлеты

и падения, которые характеризуются подъемами с разными

темпами и динамикой протекания данного процесса. С точки

зрения производства как организационно-экономического

процесса деятельность трудовых ресурсов выражается в

количественных и качественных характеристиках продукции

созданной за определенный интервал времени.

278

Для изучения и последующего управления трудовыми

ресурсами необходимо разрабатывать и применять несколько

моделей перемены труда. При этом за основу необходимо

принять базисную модель, которая отличается возможностью

получения квалификационного роста, непосредственного

интеллектуального развития трудовых ресурсов

непосредственно в процессе трудовой деятельности при ее

нарастающей сложности. Человеческий интеллект в таком

процессе является ведущим компонентом, который позволит

решать более сложные задачи в процессе трудовой

деятельности.

Спрогнозировать процесс перехода работника от менее

сложного к более сложному труду можно будет на основе

анализа его качественных характеристик. Здесь необходимо

определить систему аналитических показателей.

Общая задача управления трудовыми ресурсами

заключается в разработке и применении инструмента

управления. Таким инструментом может выступать система

математических моделей, описывающих процессы

функционирования трудовых ресурсов. При разработке таких

моделей следует учитывать сложность рассматриваемых

систем и использовать системные подходы.

Решение сложных задач, связанных с управлением

трудовыми ресурсами, относится к разработке нового

теоретико-методологического подхода к построению системы

управления, адекватного свойствам системы трудовых

ресурсов. Для этого необходимо создание соответствующего

экономико-математического аппарата моделирования,

процедур управления и оптимизации, с определением

критериев качества переходных процессов, перспективных

законов управления.

279

Кампбелл Я.

Культура питания и ее влияние на человека Чешский аграрный университет в Праге

Почетный профессор ФГБОУ ВО Уральский ГАУ

Ключевые слова: культура питания, экономическая

модель, гастрософия, ген-технически и генетически модифицированные продукты.

В настоящее время продукты питания производятся более чем на 12 млрд человек, когда численность населения Земли составляет около 7,5 млрд. При этом перепроизводство продуктов питания в США ежедневно составляет более 20 тыс. тонн, в Италии – 4 тыс. тонн, которые уничтожаются без утилизации. Нет сомнений, что децентрализация производства необходима для создания резерва продуктов питания и является основой современной гуманной экономической политики, однако необходимо квантование такого производства. В данной работе проведено исследование сравнения нескольких проектов: Terra Madre, Slow Food, Бразилия, Китайское питание и других.

Анализ европейской модели позволяет понять, что необходим инновационный подход с участием государственного контроля произведенной продукции, формирование новой методологии ресурсосбережения и возобновления источников подуктов питания, особенно полученных при помощи природного фотосинтетического ресурса и окружающей среды.

Питание непосредственно связано с отношением человека к культуре питания и продуктам (натуральным, ген-технически- и генетически модифицированным) и их приготовлению (личному, производственному или «фаст-фуд»). В академической сфере принимаются во внимание разные аспекты, начиная от производства семян до потребления готового продукта, чем занимается гастрософия – направление, которое появилось на базе биоэтики и биофилософии в 80-е годы.

Культура питания народов России, Германии, Чехии и т.д., которые исторически занимались земеделием, связана с

280

производством продуктов питания при выращивании агрокультур. По данным Минсельхоза РФ в прошлом году россияне потребили картофеля на четверть больше медицинской нормы (норма 90 кг, потребление составило 112,6 кг на человека в год). В последние 10 лет отмечается тенденция к повышению потребления картофеля в России. Это связано с появлением новых небезопасных продуктов питания: чипсов и картофеля фри, высокое содержание крахмала в которых влияет на рост числа заболеваний кишечного тракта, сердечнососудистой системы, диабета, аллергий и прочих, при этом данные продукты не относятся к русской культуре питания. Аналогичная ситуация складывается и с потреблением яиц, производством «фаст-фуда» и ген-технически и генетически модифицированных продуктов. Возникновение таких проблем можно объяснить отсутствием глобальной стратегии питания населения. Нет сравнительного анализа с мировым уровнем, Европой, Азией и т.д. Нет анализа последствий чрезмерного потребления небезопасных продуктов питания. Необходимо вернуться к биологическому, экологическому, эффективному и экономическому земеделию, производству продуктов питания с применением квантовых приемов, рациональному распределению ограниченых ресурсов, повышению культуры питания и здоровому образу жизни. Важным является не только производство продуктов питания, но и условия их упаковки, транспортировки и хранения, что не должно нарушать качества продуктов. Необходим сбалансированный набор витаминов, белков, жиров и других полезных веществ в рационе питания населения с учетом их потребностей и особенностей региона проживания.

Не исключено, что мы приближаемся к экологическому коллапсу, потому что в век биотехнологий и клеточного земледелия имеем возможность в лабораториях получать быстро растущих сельскохозяйственных животных и растения. Первым примером такого подхода является чистый гамбургер 2013 года, стоивший 330 тысяч долларов США, а в 2018 году мы можем произвести тот же гамбургер уже за

281

11 долларов США. Какова же цена экологической безопасности нации? Необходимо задуматься над этой проблемой.

Существует одно из новейшех законодательств ЕС, касающееся нового направления CRISPR (от англ. clustered regularly interspaced short palindromic repeats, на русском языке – короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами – особые локусы бактерий и архей, состоящие из прямых повторяющихся последовательностей, которые разделены уникальными спейсерами, последовательностями). Методика CRISPR-Cas используется для направленного редактирования геномов, и поэтому является перспективным направлением в современной генной инженерии. Так как искусственные системы CRISPR-Cas могут работать не только в клетках бактерий и in vitro, но и в клетках эукариот, появился и результат исследования в Китае в апреле 2015 года, связанный с редактированием геномов человеческих эмбрионов. В начале 2016 года учёные из США сообщили, что смогли понизить количество ошибок при работе CRISPR-Cas9 почти до нуля. К настоящему моменту CRISPR считают наиболее важным технологическим новшеством в науках о жизни со времён изобретения полимеразной цепной реакции (ПЦР), открытой тремя десятилетиями ранее.

В настоящее время на территории Евросоюза введена обязанность обозначать семена и растения произведенные, выращиваные с помощью ген-технических методов (в том числе, CRISPR/Cas9), как генетически модифицированные. Это обозначает жесткий контроль, госрегуляцию и соблюдение строгих правил при регистрации продукта. Таким образом, следует отметить необходимость разработки стратегии координации и контроля производства, потребления продуктов и культуры питания населения на всех уровнях от социальных до государственных, региональных и мировых.

Последствия решение ЕСД серъезные. Условия могут выполнять практически только наднародные компании с

282

огромным капиталом. Малый и средний бизнес с идеями и недостатком финансов, университеты и институты практически не имеют шансов влияния на независимое развитие и применение гентехнических и генетических методов. Для юристов так появились новые вызовы. Первый из них имеет отношение к так называемой диференциации права. Второй – к процессу ускорения процессов осознания фатальных последствий для здоровья человека и природы продуктов ген-технических и генетически модифицированных продуктов вне строгого госконтроля, например, фирмы «Монсанто».

Третий вызов относится к научным разработкам и их внедрению в жизнь. На практике решение ЕСД обозначает как минимум желтый свет светофора, если не красный для определнных направлений ген-техники и генетической инженерии.

Из вышесказанного следует ожидать интенсификацию лоббирования на базе научных работ и знаний, с целю упростить обязанности производителя и противостояние био-продуцентов с только здоровым, сельским разумом.

283

Конуспаев С. Р. 1, Ахатова З. С. 2, Касенова Б. А.2, Нурбаева Р. К. 1,

Шаропин А. Н.1

Разработка новых методов отделения шерстного жира из

промывных вод шерсти 1Казахский Национальный университет имени аль-Фараби;

2Казахский Национальный Аграрный университет

Ключевые слова: шерстный жир, промывные воды,

электрокоагуляция, катион обменная мембрана,

электродиализ, шерсть. Шерстный жир (жиропот) является сырьем для

получения ланолина, который является идеальной мазевой основой в фармации и косметике. Содержание жира зависит от породы овец, так, для тонкорунных овец содержание его достигает до 25 % от веса шерсти. При мойке шерсти на фабриках ПОШ шерстный переходит в промывные воды, по требованиям текстильной промышленности содержание жира в шерсти не должно превышать 1 %. Для мойки одной тонны шерсти расходуется до 50 тонн воды. Для выделения шерстного жира на фабриках ПОШ используются механические сепараторы, где отделяется из промывных вод шерсти по разнице массы центробежных сил, степень отделения не превышает 40 %. В настоящем сообщении предлагаются альтернативные варианты отделения шерстного жира из промывных вод шерсти, не прибегая к помощи сепараторов. Известно, что промывные воды шерсти являются коллоидной системой, образованной с помощью поверхностно-активных веществ, которыми моется шерсть. Моющие средства (хозяйственное мыло, различные порошки, кальцинированная сода) имеют щелочной характер и рН промывных вод составляет 10–12. Для разрушения этих коллоидных растворов требуется внешнее воздействие, превышающее по энергии величину электрокинетического потенциала. Таким внешним воздействием может быть наложение разницы потенциалов, действие ультразвука, действие растворов многовалентных катионов. Нами была определена величина электрокинетического потенциала промывной воды, где в качестве моющих веществ

284

использовали хозяйственное мыло и синтетический моющий порошок. Величина электрокинетического потенциала изменялась в пределах от –100 мв до +100 мв, что свидетельствует об образовании мицелл с различными зарядами.

Промывные воды подвергали электродиализу с использованием полупроницаемых катионобменных мембран, воздействие ультразвука. От воздействия растворов многовалентных катионов мы отказались, поскольку из промывных вод шерсти невозможно удалить катионы многовалентных металлов, которые являются тяжелыми и наносят экологический ущерб окружающей среде.

Из выбранных методов самым эффективным оказался электродиализ промывной воды, где при использовании полупроницаемой катионобменной мембраны МК-40, идет электрокоагуляция промывной воды. Степень выделения шерстного жира составляет 95 %, практически весь шерстный жир всплывает на поверхность, а механическая грязь в виде глины, песка и овечьего навоза выпадает с осадок. Промывные воды после такой мойки осветляются и пригодны для использования в новом цикле мойке шерсти, причем неиспользованные моющие средства остаются в растворе. При этом решается экологическая проблема полной ликвидации слива промывных вод после мойки на фабриках ПОШ, которые платят большие штрафы за слив воды в канализацию. Нами разработана лабораторная установка, где испытаны промывные воды различных фабрик ПОШ, как Таразская, Актюбинская, Семипалатинская, Токмакская, Текесская и другие. Создана технологическая схема данного метода, разработана конструкция опытно-промышленной установки. В настоящее время идет коммерциализация данной технологии.

Работа поддержана грантами ГСНС и Национального Инновационного фонда РК.

285

Сибен А. Н.

Противотрематодозные мероприятия в хозяйствах юга

Тюменской области Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной

энтомологии и арахнологии - филиал Тюменского Научного Центра

Сибирского Отделения Российской Академии Наук

Ключевые слова: крупный рогатый скот, фасциолез,

парамфистоматоз, мероприятия.

На территории Тюменской области наращиваются

объемы производства сельскохозяйственной продукции, в

частности расширяются существующие и появляются новые

предприятия по содержанию крупного рогатого скота, как

молочной, так и мясной селекции. Для снижения

экономических потерь необходимо проведение научно

обоснованных ветеринарных мероприятий, направленных на

уменьшение негативного влияния возбудителей болезней

различной этиологии на организм животных. Вследствие

этого с 2003 г. мы проводим исследования паразитофауны

крупного рогатого скота и разрабатываем необходимые

ветеринарные мероприятия с учетом биологических

особенностей возбудителей инвазионных заболеваний, в

частности, трематодозов. На территории Тюменской области

трематодозы крупного рогатого скота преимущественно

вызываются паразитирование Fasciola hepatica и

Paramphistomatata spp., инвазирование Dicrocoelium

lanceatum выявляется спорадически. Основной упор при

разработке противотрематодозных мероприятий ставился на

своевременную диагностику, лечение животных и

недопущение загрязнения пастбищ яйцами гельминтов.

Диагностические исследования проводили с использованием

методов копроскопической диагностики (Фюллеборна, эфир-

уксусной седиментации) зимой и весной до выхода на

пастбище (с первой декады января по вторую декаду марта) и

осенью перед постановкой на стойловое содержание (с

третьей декады августа по первую декаду октября). Период

осенних исследований был обусловлен тем, что первые яйца

286

фасциол и парамфистом у животных текущего года рождения

обнаруживали с первой декады сентября. В дальнейшем,

согласно результатам исследования, проводили

дегельминтизации животных такими препаратами как

Альбендазол (Альбамелин, Вермитан и др.), Рафоксанид

(Афасцил, Урзовермит), Клосантел (Сантел, Фасковерм и др.),

Клозальбен-10, Аверсект плюс. Спустя 40–45 дней после

дегельминтизации проводили контрольные копроскопические

исследования. В течение всего года вели учет пораженности

крупного рогатого скота возбудителями трематодозов при

ветеринарно-санитарной экспертизе. В результате

проведенных мероприятий инвазированность животных

возбудителями трематодозов была снижена. Так, в 2003 г.

пораженность животных Paramphistomatata spp. в среднем по

хозяйствам исследования составляла 6,49 %, затем

наблюдался подъем в 2004 г. до 13,38 % и в последующие

годы значительное снижение до 1,97; 1,66; 0,51; 0,42; 0,29;

0,85; 0,39% в 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011 гг.

соответственно, и в 2014 г. экстенсивность инвазии составила

0,24 %. В 2012, 2013, 2015, 2016 гг. инвазирование у крупного

рогатого скота парамфистомами не выявлено. Аналогичная

ситуация наблюдалась и при фасциолезе. Так, экстенсивность

инвазии составляла в 2004 г. – 15,97 %; 2005 – 4,25; 2006 –

3,19; 2007 – 3,92; 2008 – 2,78; 2009 – 6,58; 2010 – 0,96 и 2014 –

2,19 %. В 2011, 2012, 2013, 2015 и 2016 гг. паразитирование

фасциол не обнаружено.

Таким образом, предложенный регламент

противотрематодозных мероприятий на территории

Тюменской области, позволил значительно сократить

экономические потери, обусловленные паразитированием

фасциол и парамфистом в организме крупного рогатого скота.

287

Солопов В. А., Муратова С. А., Романов М. В.

Экономические аспекты использования клонального

микроразмножения в системе производства посадочного

материала садовых культур ФГБОУ ВО «Мичуринский государственный аграрный университет»

Ключевые слова: клональное микроразмножение,

биотехнологическая лаборатория, посадочный материал, экономическая эффективность.

Успехи, достигнутые в применении технологии клонального микроразмножения растений, позволяют считать этот способ вегетативного размножения наиболее перспективным для многих видов ягодных и декоративных культур. Достоинства метода – быстрое размножение требуемых генотипов, высокий коэффициент размножения; возможность работы в лабораторных условиях круглый год; возможность получения оздоровленных растений; возможность создания банка генотипов in vitro. Выращивание микрорастений в стандартизированных условиях обеспечивает высокую степень однородности посадочного материала и дает возможность более точно планировать объемы и сроки посадок.

В развитых странах производством растений in vitro и доращиванием растений in vivo занимаются крупные фирмы, имеющие в своем распоряжении как биотехнологические лаборатории, так и теплицы для их адаптации и доращивания. Мировыми лидерами в этой области являются Нидерланды, США, Индия, Израиль, Италия, Польша, имеющие десятки лабораторий с производительностью более 10 миллионов растений в год. В нашей стране нет ни одной фирмы с таким объемом биотехнологического производства посадочного материала садовых культур.

Метод клонального микроразмножения считается дорогостоящим и трудоемким. Для проведения биотехнологических работ требуются специализированные лаборатории с соответствующим оборудованием и обученным штатом сотрудников. В процессе производства микрорастений самая существенная часть расходов приходится на заработную плату и электроэнергию. В основе практически всех манипуляций по клональному микроразмножению растений лежит ручной труд

288

высококвалифицированного персонала, что значительно повышает стоимость полученных таким образом растений.

Отечественные коммерческие биотехнологические лаборатории находятся в стадии становления. Это связано в том числе с недостаточным развитием отечественного питомниководства и отсутствием требований обязательной сертификации посадочного материала при закладке плодовых и ягодных насаждений. Коммерческая продукция отечественных биотехнологических лабораторий представлена на рынке в основном укорененными микрорастениями по цене 20–25 р./шт. и кассетными минирастениями после адаптации. Герметичная пластиковая тара и питательный субстрат, в котором выращивают микрорастения, дают возможность их транспортировки на дальние расстояние для проведения адаптации в специализированных питомниках. Компактность упаковки и небольшой вес контейнеров значительно уменьшают транспортные расходы. Адаптированные растения поставляются в кассетах с различным объемом ячейки и их количеством (типы кассет от 54 до 160 ячеек). Средняя цена кассетного растения 35–45 р., себестоимость – 12–20 р. в зависимости от эффективности его производства. Наличие хорошо сформированной мочки корней в ограниченном объеме и ювенильное состояние растений делает их идеальным материалом для выращивания на их основе посадочного материала с закрытой корневой системой, в том числе и для торговли в интернет магазинах. Наиболее выгодно применение метода клонального микроразмножения для производства посадочного материала декоративных и ягодных культур. После доращивания, при весьма умеренных дополнительных затратах их цена возрастает в 7–10 раз при ориентации на розничную торговлю растениями в контейнерах в садоводческих центрах, что обеспечивает стабильную прибыль и возрастающий спрос на данный вид продукции. До последнего времени объем закупаемых за рубежом для этих целей растений составлял десятки миллионов штук. Себестоимость и рентабельность производства различных культур будет отличаться, поэтому при организации биотехнологического производства посадочного материала требуется тщательный анализ как коньюктуры рынка, так и возможностей эффективного размножения того или иного вида в условиях in vitro.

289

Levchenko M. A., Silivanova E. A. Bikinyaev Ar. Kh. Toxic baits for management of houseflies in livestock

All-Russian Scientific Research Institute of Veterinary Entomology and Arachnology – Branch of Federal State Institution Federal Research Centre Tyumen Scientific

Centre of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Key words: insecticides, bait formulations, Musca domestica,

housefly control. Nonbiting flies including the housefly Musca domestica L.

(Diptera: Muscidae) are permanent pests in livestock facilities. The housefly is known as a mechanical vector for more than 100 animal and human pathogens. The increase of the housefly density in livestock facilities may enhance the risks of economic loss and public health. Thus, disinsectization of buildings is one of the obligatory procedures on livestock and poultry farms. Housefly management strategies include both non-chemical (sanitation as a rule) and chemical methods. Treatment with insecticides by sprays and toxic baits are still commonly used methods for housefly control. Over time, flies develop resistance to both contact (sprayed) insecticides and toxic baits. There is a need to have a wide diversity of insecticidal formulations consisted active ingredients with different modes of action. Bait formulations have advantages, for example, easy to use, minimal risks to the environment, delaying of resistance development. According to literature and market analysis, commercially available fly baits used in a world practice against houseflies include methomyl, imidacloprid, dinotefuran, metaflumizone, cyantraniliprole as active ingredients. The fly bait formulations consist only one of just four active ingredients in Russian Federation: methomyl, thiamethoxam, zeta-cypermethrin, and azamethiphos. Thus, development of novel and effective fly baits is important. Recently the bait formulations consisted acetamiprid, chlorfenapyr, ivermectin, and fipronil have been created and evaluated against houseflies under laboratory and field conditions. Their efficacies against houseflies were comparable to the efficacy of the conventional formulation ("Agita 10 % WG", NOVARTIS ANIMAL HEALTH Inc., Switzerland). Currently, bait formulations that consist mixtures of two active ingredients with different modes of action are on laboratory studies and field trial. New toxic fly baits are probably additional effective means for incorporation into housefly management programs in livestock.

This work was funded by the FASO Russia (No.0776-2014-0006), and the Basic Research Program of RAS (No. АААА-А18-118020690244-1).

290

Song J. J.1, Kanokmedhakul S.2, Kanokmedhalkul K. 2, Soytong K.1 Application of nano-particles derived from Chaetomium

elatum ChE01 to control Pyricularia oryzae causing rice blast 1King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang;

2Khon Khan University

Keywords: nano-particles, Chaetomium, rice blast. Pyricularia oryzae causing rice blast was isolated and

proved for pathogenicity. Chaetomium elatum ChE01 was proved to be antagonized P. oryzae in bi-culture antagonistic test which averaged inhibition of 60.40 % within 15 days. Fungal metabolites from C. elatum ChE01 were extracted and tested to inhibit P. oryzae. Results showed that crude ethyl acetate expressed antifungal activity against P. oryzae which the effective dose50 (ED50) was 231 ppm., followed by crude methanol and crude hexane (ED50 were 460 and 2,122 ppm., respectively). Nano-particles It was shown that nano-CCE gave the highest inhibition P. oryzae for which the ED50 was 8.25 ppm., and followed by nano-CEM and nano-CEH which the ED50 values were 11.21 and 65.52 ppm., respectively. The detaill information will be discussed.

291

Song J. J., Soytong K. Research and development on bio-products for organic crop

production CAS Asian Agriculture

Keywords: Chaetomium, bio-products, organic crop

production. The potential microorganism was isolated and screening to

promote the growth for crop production in China. The isolates were screened for increasing plant growth and induce plant immunity. Bio-products were developed and tested on several kinds of plants e.g. peach, citrus, etc. Chaetomium sp. and Bacillus sp. were found and developed to be bioformulations for plant growth. Bio-products has developed as Bio-nutrient 1 (Chaetomium and Bacillus), Bio- nutrient 2 (liquid natural nutrient), Bio-nutrient 3 (natural substances for insect protection) and microbial-kytex for plant immunity. Chaetomium spp. is a saprophytic Ascomycetes which could produce cellulose to degrade cellulose materials and decay woods. There are many species of Chaetomium. They have been reported to produce antibiotic substances, especially ergostrol to increase soil fertility. Chaetomium spp. has been reported to increase plant growth parameters and yields of many kinds of plants e.g. kales, tomato, chilli, corn, citrus, potato, etc. The natural products or fungal metabolites released from Chaetomium spp. also reported to increase plant growth, yield and induce plant immunity. Chaetomium spp. are proved to be safety for human being and environment. It can be developed as a biofertilizer to increase plant growth and yield of several kinds of economic plants. Further research findings are concerened to promote the organic crop production which can apply bio-products as agricultural inputs for organic agriculture. These bioproducts have been used for organic crop production in Thailand, Laos, Cambodia, Myanmar and Vietnam.

References 1. Song, J. J., Soytong, K. Chaetomium spp as biological fertilizer

for plant growth // International Journal of Agricultural Technologyю 2017. № 13(6). Р. 941–951.

2. Song, J. J., Soytong K. Research and development on bio-products in China: a short communication // International Journal of Agricultural Technology. 2018. № 14 (1). Р. 131–141.

292

Soytong К. Аdvanced research and development of biological products as

agricultural inputs for organic agriculture King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang

Keywords: Аgricultural inputs, organic agriculture, biological products.

Biological products have been investigated to be the agricultural inputs for organic agriculture. The commercial scale of organic agriculture is promoted in Laos, Thailand, and Myanmar, etc., by using such biological products as Bio-fertilizer, Bio-decomposer to make compost, Ketromium-biofungicide, Microbial elicitors for plant immunity, Metarhizium and Beauveria-bioinsectice, Bio-nitricrop for plant growth, Bio-nutrifood for increasing yield.

Bio-fertilizer consists the potent isolates of fungi producing enzymes e.g. cellulase, amylase, protease and ligninase to stimulate composting processes and degrade organic matter and nutrients, including fungi degrading rock phosphate and potassium feldspar to get available forms for plant absorption. The bio-fertilizer contains Arthrobotrys oligospora AO, Aspergillus oryzae AsO, Aspergillus terreus Ast, Chaetomium lucknowens CL, Emericella nivea EN, Emericella rogulosa ER, Pseudoeurotium zonatum EC, Mucor plumbeus MC, Penicillium variabile PV, Pseudoeurotium ovale EH, Trichoderma hamatum Thm-Bio1 and Trichoderma harzianum Thz-Bio2. It is formulated either in powder or pellet forms to apply at different stages of growth at the rate of 1,250 – 2,500 kg/hectare. Bio-decomposer is a powder or liquid formulations. It consists of Achaetomium theilaviopsis AT, Aspergillus japonicus AsP, Gliocladium virens GV, Humicola fuscoatra HF, Mucor hiemalis MH, Paecilomyces marquandii PM, Trichoderma harzianum T-01, Trichoderma hamatum T-02. The application rate is 200 g for organic materials to produce compost of 1,000 kg.

Ketomium is commercialized as a new broad spectrum biological fungicide in powder or suspension concentration forms that mixing 22-strains of Chaetomium cupreum and C. globosum. The mechanism of disease control is competition, antibiosis/lysis, antagonism, induced immunity in plants and hyphal interference. Ch. cupreum found to produce rotiorinol 3 and Ch. globosum

293

produces chaetoglobosin-c, those antibiotic substances could inhibit several plant pathogens. It has been registered as patent rights namely: Chaetomium as a new broad spectrum mycofungicide: Int. cl.5 AO 1 N 25/12. The main key is to prevent soil-borne plant pathogens e.g. Phytophthora spp., Pythium spp., and Fusarium spp., etc. It is compatible for mixing with selected chemical pesticides which can alternative sprayed with many pesticides at the rate of 3–5 kg or L per hectare. Successful applications in the fields have been demonstrated in several countries, e.g. Thailand, P.R. China, Costa Rica, Vietnam, Laos, Philippines, Bangladesh, Cambodia, Georgia and Russia.

Microbial elicitors for plant immunity. It is developed to induce immunity in plants e.g. inducing phytoalexin in chilii against anthracnose caused by Colletotrichum capsici and in tomao proved to produce phytoalexin against Fusarium oxysporum f sp. lycopersici. It has been tested to inhibit pasthogen inoculum e.g. Pylicularia oryzae, Dreschera sp., Phyophthothora sp. and Pythium sp., etc.

Metarhizium and Beauveria-bioinsectice. It is formulated in liquid formulation and used to repellent some insect pest. Bio-nutricrop for plant growth is a liquid formulation and one of the best releasing biological products with a high quality of organic food base to promote plant growth. It consists of photosynthesizing bacteria. It is high amino acids and high levels of nitrogen in organic forms which are nutrients for plant growth including microorganism which play the role of bio-decomposer and bio-stimulator for plant growth. The application rate is 10 g/20 litres of water spraying into soil and above plants.

Bio-nutrifood for increasing yield. It is developed in powder formulation with high natural potassium incorporate with photosynthesizing bacteria. Further research of bio products are still developing to be used as agricultural inputs for organic agriculture.

294

ПРОГРАММНЫЙ КОМИТЕТ

III Международной научной конференции

«СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ПРОБЛЕМЫ И

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АГРАРНОЙ НАУКИ»

24-28 сентября 2018 г.

ПРЕДСЕДАТЕЛЬ: Паштецкий В. С., д.с.-х.н.

ЗАМЕСТИТЕЛЬ ПРЕДСЕДАТЕЛЯ: Дидович С. В., к.с.-х.н.

ЧЛЕНЫ ПРОГРАММНОГО КОМИТЕТА:

Багиров В. А., д.б.н., профессор, член-корреспондент РАН;

Ганнибал Ф. Б, к.б.н.;

Донник И. М., д.б.н., профессор, академик РАН;

Дунаева Е. А., к.т.н.;

Егорова Н. А., д.б.н., с.н.с.;

Журавлёва Е. В., д.с.-х.н., профессор РАН;

Камнев А. А., д.х.н., профессор;

Карлов Г. И., д.б.н., профессор, член-корреспондент РАН;

Лачуга Ю. Ф., д.т.н., профессор, академик РАН;

Мельничук Т. Н., д.с.-х.н., с.н.с.;

Мишнев А. В., к.с.-х.н.;

Мягких Е. Ф., к.б.н.;

Назарова О. Д., к.б.н.;

Невкрытая Н. В., к.б.н.;

Остапчук П. С., к.с.-х.н., с.н.с.;

Плугатарь Ю. В., д.с.-х.н., член-корреспондент РАН;

Попов В. О., д.х.н., профессор, член-корреспондент РАН;

Радченко Л. А., к.с.-х.н.;

Синеокий С. П., д.б.н., профессор;

Скипор О. Б., к.с.-х.н.;

Тарасенко В. С., д.г.-м.н., президент КАН;

Тимашева Л. А., к.с.-х.н.;

Тихонович И. А., д.б.н., профессор, академик РАН;

Турина Е. Л., к.с.-х.н., с.н.с.

ДЛЯ ЗАМЕТОК

Сборник материалов

III Международной научной конференции

«Современное состояние, проблемы и перспективы

развития аграрной науки»

Под редакцией В.С. Паштецкого

ИЗДАТЕЛЬСТВО ТИПОГРАФИЯ «АРИАЛ».295034, Республика Крым, г. Симферополь, ул. Севастопольская, 31-а/2,

тел.: +7 978 71 72 901, e-mail: it.arial@yandex.ru, www.arial.3652.ru

Отпечатано с оригинал-макета в типографии ИП Бражникова Д.А. 295053, Республика Крым, г. Симферополь, ул. Оленчука, 63,

тел. +7 978 71 72 902, e-mail: braznikov@mail.ru