ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И ХИМИЗАЦИЯ
Изложены результаты многолетних (2011–2017) исследований водного режима длительно сезонно-мерзлотных торфяных почв Северного Зауралья. Показано, что колебание уровня грунтовых вод на болоте Тарманское до осушения характеризуется резким повышением уровней весной в период таяния снега, затем их летним минимумом, осенним повышением и зимним минимумом. Интенсивность спада грунтовых вод зависит от осадков (r = 0,83) и испарения. На изменение уровня грунтовых вод зимой существенное влияние оказывает ход промерзания верхнего слоя и оттепели. После осушения при атмосферно-намывном типе водного питания болота уровень грунтовых вод в течение вегетационного периода определяется главным образом количеством осадков (r = 0,76). Самое глубокое залегание грунтовых вод (1,97 м) в среднем за вегетационный период установлено в 2012 г., когда выпало 56,7 % среднемноголетней нормы осадков. На осушаемом гончарным дренажом участке с междренным расстоянием 24 м и глубиной заложения 1,5 м в осенний период не происходило подъема уровней грунтовых вод. Максимально низкий (2,5 м и более) уровень достигал к началу снеготаяния в конце марта – I декаде апреля. Весенний подъем составлял 1–1,5 м и зависел от предзимней влажности (r = 0,65), высоты снежного покрова и интенсивности таяния твердых осадков. Влажность корнеобитаемого слоя (0,3 м) среднемощной торфяной почвы при уровне 1,3–1,9 м под многолетними травами была в пределах 0,5–0,6 наименьшей влагоемкости. При формировании первого укоса многолетних трав влажность почвы находилась в оптимальных пределах (0,6–0,85 наименьшей влагоемкости); в острозасушливые годы для получения полноценного второго укоса отмечен ее дефицит. На границе талого и мерзлого слоев влажность почвы всегда находилась на верхнем пределе оптимума (0,85–0,95 наименьшей влагоемкости). Снижение влажности почвы в летний период носило временный характер. В течение зимнего периода запасы влаги в верхнем слое 0,5 м пополнялись на 20 % за счет нижележащих горизонтов. Основное пополнение почвы влагой при глубоком залегании грунтовых вод происходило в период снеготаяния.
РАСТЕНИЕВОДСТВО И СЕЛЕКЦИЯ
Новый сорт сои СибНИИК 9 получен путем многократного индивидуального отбора в потомствах семян исходного сорта СибНИИК 315, обработанных g-излучением 60Со в дозе 50 грей. Селекционные исследования проводили с 1999 по 2016 г. в Новосибирской области. Одновременно изучали линии сои, полученные с помощью методов биотехнологии: сомаклональной изменчивости и рекуррентной регенерации in vitro. Доказано, что методы индуцированного мутагенеза и сомаклональной изменчивости in vitro в сочетании с многократным индивидуальным отбором эффективны для получения новых сортов сои с ценными признаками: скороспелостью, повышенной семенной продуктивностью, более высоким прикреплением нижнего боба, улучшенным химическим составом зерна. Полученные сортообразцы отличаются повышенным уровнем онтогенетической адаптации, в том числе устойчивостью к неблагоприятным гидротермическим факторам и патогенам. Новый сорт сои СибНИИК 9 по скороспелости не уступает стандарту СибНИИК 315, по урожайности зерна превосходит его в среднем на 2,2 ц/га. Продолжительность вегетационного периода в условиях Новосибирской области составляет 82–107 сут, высота прикрепления нижнего боба более 12 см. Новый сорт устойчив к полеганию стеблей и растрескиванию бобов, превосходит стандарт по устойчивости к бактериозу листьев и фузариозу, а также по содержанию в зерне протеина и жира. Получен патент на селекционное достижение. По результатам госсортоиспытания сорт СибНИИК 9 с 2017 г. включен в Государственный реестр селекционных достижений и допущен к использованию в четырех регионах Российской Федерации: Средневолжском, Уральском, Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском.
Исследования по гетерозисной селекции суданской травы проведены в 2013–2015 гг. в лесостепной зоне Западно-Сибирского региона. Схема поликросс-метода позволила изучить общую комбинационную способность материнских форм и изменчивость поликроссных популяций по основным хозяйственно ценным признакам. В питомниках поликроссных потомств изучено 25 поликроссных популяций. В качестве исходного материала использованы популяции суданской травы разного эколого-географического происхождения (сорта Приобская, Кулундинская, Новосибирская 84, Лира, Бродская 2; сортообразцы ВК 37/12, КМ 24/10, ВР 68/10, СК 135/11 и др.). Изучение популяций по 17 биологическим и хозяйственным признакам показало, что образцы в питомнике поликросса выровнены по высоте растений и сроку цветения. Коэффициент вариации составил соответственно 13–27 и 8,7–11,2 %. Выделены перспективные для селекции исходные материнские формы с высокой общей комбинационной способностью по кормовой и по семенной продуктивности. По урожайности сухого вещества отобрано шесть исходных форм с высокой общей комбинационной способностью, по урожайности семян – пять, по массе 1000 семян – четыре. Выделены поликроссные потомства с гетерозисом более 20 %. Из лучших поликроссных потомств сформированы сложногибридные популяции (СГП 11, СГП 12), из лучших материнских форм – синтетические (СГП 13, СГП 14, СГП 15). Сложногибридные и синтетические популяции формировали с учетом скороспелости и пораженности бактериальной пятнистостью исходных материнских форм и поликроссных потомств. После переопыления и размножения на изолированных участках сформированные сложногибридные и синтетические популяции будут включены в конкурсное сортоиспытание для оценки основных хозяйственно ценных признаков.
Представлены результаты изучения урожайности 213 образцов голозерного овса. Исследования проведены в 2012–2015 гг. в условиях Северного Зауралья. На формирование урожайности голозерных образцов овса существенное воздействие оказывали условия выращивания (48,6 %). Отмечено отрицательное влияние на урожайность высоких среднесуточных температур воздуха в период вегетации. Связь урожайности с количеством осадков в экстремальных условиях (2012, 2014 гг.) была отрицательной (r = –0,46, r = – 0,64), в благоприятные годы (2013, 2015) – положительной (r = 0,34, r = 0,17). Отмечена положительная корреляция между урожайностью и суммой эффективных температур в первый и второй периоды вегетации (r1 = 0,11–0,96, r2 = 0,23–0,83). Установлена отрицательная связь урожайности с гидротермическим коэффициентом в первый межфазный период (всходы – выметывание) (r1 = –0,37…–0,99) и положительная – во второй (выметывание – восковая спелость) (r2 = 0,47–0,79). Отмечена положительная корреляция урожайности с периодом всходы – выметывание (r = 0,82–0,83) при достаточном обеспечении теплом с наличием запасов почвенной влаги и обильными осадками. Установлена положительная связь первого межфазного периода с продуктивностью растения, продуктивностью метелки, массой 1000 зерен и числом зерен в метелке. Отмечена положительная корреляция второго межфазного периода с продуктивностью метелки (r = 0,42–0,96), числом цветков в метелке (r = 0,35–0,64) и массой 1000 зерен (r = 0,35–0,82). Определены основные элементы формирования урожайности голозерных сортов овса в зоне Северного Зауралья: продуктивность растения, число цветков и зерен в метелке. Выделены перспективные образцы для использования в селекции на продуктивность: К-15014, Левша (Кемеровская область); К-15339, Прогресс (Омская область); К-10233, Местный (Германия) и др.
КОРМОПРОИЗВОДСТВО
Изучена продуктивность и питательная ценность поликомпонентных смесей в сравнении с одновидовыми посевами зернофуражных культур в условиях северо-востока Казахстана. Исследования проведены в 2014–2016 гг. на опытном поле, расположенном в Павлодарской области. Представлены результаты изучения 11 вариантов одновидовых и смешанных посевов зернофуражных культур по продуктивности и качеству зерна: пшеница; овес; ячмень; горох; ячмень + горох; овес + горох; пшеница + горох; ячмень + горох + овес; ячмень + горох + пшеница; овес + горох + пшеница; ячмень + овес + пшеница + горох. Наиболее продуктивны по урожайности зернофуража варианты, в состав которых входит овес: двухкомпонентная смесь овес + горох (12,7 ц/га), трехкомпонентные смеси ячмень + горох + овес и овес + горох + пшеница (12,3 ц/га). Содержание клейковины в поликомпонентных смесях выше, чем в одновидовых посевах, на 1,4–3,6 %. По содержанию клетчатки все изученные варианты находились на уровне стандарта – 12,8–12,9 %. В условиях степной зоны северо-востока Казахстана содержание сырого протеина зерновых культур увеличивается в смесях с горохом от 0,1 до 1,6 % в сравнении с одновидовыми посевами.
ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
Изучены особенности сезонного развития капустной моли (Plutella xylostella L.) и ее энтомофагов в агроценозах капустного поля в условиях лесостепи Приобья. За 9-летний период наблюдений (2008–2016) выявлено, что капустная моль в Западной Сибири – один из основных вредителей белокочанной капусты. Массовое размножение вредителя наблюдали в 2009, 2015 и 2016 гг., в 2010–2012 гг. отмечена средняя численность фитофага, в остальные годы вредоносность капустной моли была несущественной. За годы исследований выявлены изменения в сезонной динамике развития капустной моли, заключающиеся в увеличении числа успевающих развиваться за вегетационный период поколений вредителя и удлинении периода его вредоносности. В годы со средней и низкой численностью развивались две или три генерации фитофага, период вредоносности длился от 43 до 80 дней. Наиболее раннее появление личинок вредителя на капусте отмечено в годы его массового размножения. В эти сезоны завершало развитие три или четыре поколения вредителя, в 2015 и 2016 гг. наблюдали частичное развитие пятой генерации фитофага, при этом период вредоносности увеличивался до 107–109 дней. Годы с высокой численностью вредителя характеризовались теплой весной, быстрым накоплением суммы эффективных температур на фоне достаточного увлажнения в период развития первого и второго поколений вредителя. В Западной Сибири выявлено несколько видов паразитов капустной моли, наиболее многочисленные из которых – представители отряда перепончатокрылых насекомых семейства Ichneumonidae (Diadegma spp.). Количество паразитированных особей вредителя в течение вегетации варьировало от 0 до 80 %, численность энтомофагов существенно сокращалась под влиянием химических инсектицидов.
МЕХАНИЗАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Проведены исследования по обоснованию технического оснащения технологии возделывания зерновых культур на примере провинции Приобского плато лесостепи Западной Сибири. Наиболее перспективными технологическими процессами при возделывании зерновых культур можно считать плоскорезную разноглубинную обработку (полоса глубиной 0,28–0,3 м и шириной 0,4 м чередуется с необработанной той же ширины); прямой посев зерновых культур по мульчированным фонам; локальное внесение минеральных удобрений и бактериальных препаратов во время посева в соответствии с картой поля; защиту растений от вредителей, сорняков и болезней мобильными агрегатами на шинах низкого давления, оснащенных навигационным оборудованием и системой точного земледелия. Наиболее перспективными машинами для реализации предложенной технологии являются культиваторы типа «Лидер», способные обрабатывать почву через полосу на глубину до 0,3 м, снабженные кольцевой бороной для образования мульчи и заделки семян сорных растений; посевные агрегаты, позволяющие высевать семена по мульчированному фону на заданные глубину и равномерность высева; мобильные агрегаты типа «Туман», оснащенные системами точного земледелия для внесения удобрений и защиты растений. Затраты предлагаемых технологий при возделывании зерновых культур по сравнению с существующими меньше от 1795,9 до 1906,9 р./га.
Представлены результаты анализа применения интернет-технологий в сельском хозяйстве, охватывающих 2011–2017 гг. Приведены результаты патентного поиска существующих веб-приложений и анализа собранной информации. Дано краткое описание зарубежных веб-приложений и их функций: «AMACA» (Италия), «WebGro» (США), «AGRO» (Греция), а также и отечественных: «NextGIS Лесной инспектор» (Москва), Информационная система составления технологических карт возделывания сельскохозяйственных культур (Юргинский технологический институт), «Программный комплекс для сопровождения машинных агротехнологий производства зерна яровой пшеницы на уровне сельскохозяйственного предприятия “ПИКАТ”» (Сибирский физико-технический институт аграрных проблем СФНЦА РАН). Представлена общая архитектура веб-приложений, полученная в результате проведенных исследований, включающая мобильное информационное приложение или интерфейс пользователя в веб-браузере, сервер баз данных, систему управления базами данных, систему поддержки принятия решений. Применение интернет-технологий в сельском хозяйстве предоставляет сельхозтоваропроизводителям следующие преимущества: постоянный доступ к удаленным ресурсам без необходимости установки программного обеспечения, одновременное использование несколькими клиентами, автоматическое обновление информации, возможность использования на любом устройстве, имеющем соединение с сетью Интернет и веб-браузером, обеспечение контроля и управления предприятием.
ЖИВОТНОВОДСТВО И ВЕТЕРИНАРИЯ
Представлены материалы о распространении рожи свиней на территории Краснодарского края. Проведена оценка эффективности гетерологичных гипериммунных сывороток крови, полученных на волах-продуцентах, с применением иммуномодулятора «Иммунофарм», против рожи свиней. «Иммунофарм» использован для стимуляции антителообразования при гипериммунизации волов-продуцентов антигеном возбудителей рожи свиней. В предварительных испытаниях на белых мышах установлено, что иммуномодулирующий потенциал препарата наиболее выражен при трехкратном использовании перед каждым введением антигена: количество антител в сыворотке крови выше на 85,2 % по сравнению с контролем. Применение «Иммунофарма» обеспечивает получение устойчивого роста и максимального накопления специфических антител к возбудителю рожи свиней в крови волов-продуцентов. Десятикратный цикл гипериммунизации волов возрастающими дозами рожистого антигена в комбинации с «Иммунофармом» по оптимальной схеме обеспечивает устойчивый рост и максимальное накопление специфических антител в сыворотке крови не ниже 167 е.а/см3 , что на 33,6 % выше контрольных образцов. При проведении изучения фракционного состава промышленных серий гипериммунной сыворотки крови методом электрофореза в полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия установлено наличие фракций легких и тяжелых цепей IgG, что является подтверждением высокого уровня иммунной реакции второго типа у волов-продуцентов. При производственных испытаниях установлена высокая терапевтическая эффективность гетерогенной сыворотки против рожи свиней, полученной с применением иммуномодулятора «Иммунофарм»: сохранность свиней составила 97 %, что не уступает терапевтической эффективности гомогенной гипериммунной сыворотки крови, полученной от свиней-продуцентов.
Изучено влияние 0,1%-го раствора адреналина гидрохлорида на резистентность лейкоцитов крови ягнят. У 128 ягнят при рождении с пуповины и в первые дни жизни из яремной вены брали кровь для воспроизведения в лабораторных условиях стресс-реакций системы периферической крови новорожденных in vitro и в камере Горяева. По результатам оценки стресс-чувствительности новорожденных ягнят разделили на две группы. В опытную вошли животные с высокой степенью чувствительности к 0,1%-му раствору адреналина гидрохлорида, в контрольную – животные с низкой степенью. По количеству неразрушенных и разрушенных лейкоцитов к 0,1%-му раствору адреналина гидрохлорида в системе периферической крови через 30, 60 мин после инкубации в термостате в пределах температуры тела животных между контрольной и опытной пробами крови молодняка достоверных различий не установлено (р > 0,05). Однако через 120 мин после по этим показателям крови в системе периферической крови в опытных и контрольных пробах установлено достоверное различие (р < 0,05). У новорожденных ягнят с высокой степенью проявления стресс-чувствительности (опытная группа) количество неразрушенных лейкоцитов в системе крови было меньше по сравнению со сверстниками из контрольной группы. В ранний постнатальный период роста и развития ягнята опытной и контрольной групп существенно отличались по живой массе и среднесуточным приростам. Стрессустойчивые ягнята по проявлению стресс-реакций к адреналину гидрохлориду значительно превосходили стрессчувствительных животных по показателям продуктивного здоровья. Способ определения стресс-чувствительности к адреналину гидрохлориду и степень проявления чувствительности к нему дает возможность дифференцировать ягнят с раннего возраста на стрессустойчивое и стрессчувствительное потомство овец с момента рождения. В дальнейшем такая технология необходима для создания племенного ядра и повышения хозяйственно полезных признаков животных.
Изучено состояние слизистой оболочки тонкого отдела кишечника у мышей с метаболическим синдромом. Эксперимент проводили на 26 мышах линии “C57 / black 6", которых разделили на две группы. Животные контрольной группы получали корм с 5%-м содержанием жира, опытной – с 10%-м. Мыши употребляли корм в течение 3 мес. Общая масса мышей опытной группы, которые получали корм с добавлением 10 % жира, оказались выше, чем у мышей контрольной с добавлением 5 % жира. Масса внутренних органов была статистически достоверно ниже у контрольных животных по сравнению с опытными (с метаболическим синдромом). Исследована длина кишечных ворсин методом люминесцентной микроскопии. Фрагменты тонкого кишечника окрашивали красителем Hoechst 33258. При просмотре окрашенного кишечника с использованием люминесцентного микроскопа делали микрофотографии слизистой оболочки двух групп. Длина кишечных ворсин в контрольной группе в среднем составила 417 мкм, опытной – 563 мкм. У мышей с метаболическим синдромом длина кишечных ворсин слизистой оболочки тонкого кишечника была на 35 % больше, чем аналогичный показатель у животных контрольной группы (p <0,05). Количество кишечных ворсин на единицу площади слизистой тощей кишки у мышей с метаболическим синдромом, было меньше, чем у мышей контрольной группы (42 ± 4 и 90 ± 8 ворсин на 1 мм2 соответственно). Уменьшение данного показателя у животных с метаболическим синдромом объясняется расширением просвета тонкого отдела кишечника. Увеличение площади всасывания у мышей с метаболическим синдромом следует рассматривать как патологический цикл.
ИЗ ИСТОРИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ НАУКИ
Дан анализ судебно-правовой практики сталинского руководства в форме показательных судебных процессов над специалистами-аграрниками и управленцами низового уровня во второй половине 1930-х годов. Основное внимание уделено судебным преследованиям работников животноводства и ветеринарной службы. Приведены характерные примеры и общая статистика показательных судов в Сибири, применяемых властями как способ преодоления дезорганизации в управлении и производстве в сельском хозяйстве. Дана общая оценка политико-пропагандистских целей показательных процессов и массового участия в них рядовых сельских граждан.
НАУЧНЫЕ СВЯЗИ
Выявлена степень понижения производительной способности орошаемых серо-коричневых почв под действием эрозии. Объектом исследования стали орошаемые серо-коричневые почвы на территории Миль-Карабахской степи Кура-Аразской низменности сухой субтропической зоны Азербайджана. На участках с уклоном более 0,004° и на орошаемых участках наблюдается эрозионно-аккумулятивный процесс. Установлено, что в период вегетации вместе с поливными водами на поверхность почвы поступает 4–8 т отложений/га. В это время в результате эрозии вымывается 3,25–18,78 т почвы/га, 99–158 кг гумуса/га, 0,9–16,4 – азота и 0,80–39,73 кг фосфора/га. При трансформациях почвы на территории выделяются сильно-, средне- и слабосмытые, а также намытые и несмытые участки. Отмечены изменения морфогенетических, морфометрических и диагностических показателей почвы данных участков. Выявлено повышенное содержание илистой фракции в твердом стоке по сравнению с их количеством в почве. По мере продвижения воды по борозде и полосе при орошении химический состав твердого стока изменяется, повышается содержание гумуса, валового азота и фосфора. Глубина залегания карбонатов на шельфе намытой части составляет 45–50 см от поверхности почвы, в верхней части склона – 10–12, средней – 15–18, нижней – 25–28 см. В намытой части склона, где скорость движения воды в поливной борозде и полосе резко падает, выделяется сносимый мелкозем и гумусовый горизонт становится мощным. Карбонатный профиль в намытых почвах выравнивается на уровне величин, характерных для верхнего горизонта серо-коричневых почв.
НАШИ ЮБИЛЯРЫ
ПАМЯТИ УЧЕНОГО
ISSN 2658-462X (Online)