ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И ХИМИЗАЦИЯ
Приведены результаты исследований по оценке распространенности корневых гнилей и урожайности яровой пшеницы в лесостепной зоне Иркутской области в полевых севооборотах на разных фонах удобренности и приемах обработки почвы. Схема опыта: предшественники – пар в севообороте (пар – пшеница – овес), горохоовсяная смесь и кукуруза в севообороте (горохоовсяная смесь – пшеница – кукуруза – пшеница); приемы обработки почвы – вспашка плугом ПЛН-5-35 на глубину 20–22 см, дискование БДТ-3 на глубину 12–14 см; удобрение – без удобрений, полное минеральное удобрение N45P45K45. Распространенность корневой гнили в среднем за 3 года снижалась в севообороте с 33 %-м насыщением пшеницей и посеве ее по паровому предшественнику по сравнению с 50 %-м насыщением по горохо-овсу на 6,1 %, по кукурузе на 0,9 %; по дискаторной обработке почвы по сравнению со вспашкой в паровом предшественнике на 11,8 %, по горохо-овсу на 4,7 %, по кукурузе на 9,2 %; по удобренному фону в трехпольном севообороте по пару на 4 %, по горохо-овсу на 1,9 %, по кукурузе на 4,8 %. Статистически достоверная наибольшая урожайность яровой пшеницы отмечена в трехпольном севообороте с 33 %-м насыщением пшеницей по пару при вспашке почвы, что выше по аналогичной обработке почвы в севообороте с 50 %-м насыщением пшеницей при посеве по горохоовсяной смеси на 31,3 %, по кукурузе на 23,8 %. Внесение минеральных удобрений N45P45К45 повышало урожайность, а обработка почвы дискованием и предшественники горохоовсяная смесь и кукуруза снижали. За ротацию снизилась распространенность корневой гнили от исходного показателя с одновременным ростом урожайности – с 33 %-м насыщением севооборотов пшеницей на 9,0 и 35,0 %, с 50 %-м – на 6,6 и 45,7 %.
Представлены результаты сравнительной оценки на контрольном и провокационном почвенном фоне по кадмию сортов ярового ячменя (Hordeum vulgare L.), полученных различными методами. Всего изучено 10 сортов: Родник Прикамья, Новичок, Дина, Зазерский 85, Triumph, Tallon (гибридизация и отбор); Форвард, Бионик, Витрум (клеточная селекция); Памяти Дудина (мутагенез). Исследования проводили в 2021 г. в климатических условиях Кировской области. Семена растений каждого сорта высевали в вегетационные емкости, наполненные дерново-подзолистой почвой. Провокационный почвенный фон по кадмию (6,4 ± 0,5 мг/кг) создавали путем внесения в почву ацетата кадмия. Среднее значение урожайности сортов ячменя в контроле (почвенный фон без кадмия) составило 279 г/м2, на провокационном фоне – 216 г/м2. В условиях кадмиевого стресса урожайность гибридов снижалась по сравнению с контролем на 12,2 %, регенерантов – на 29,6, мутанта – на 42,4 %. Среди исследованных сортов стабильно высокую урожайность как на контрольном (334 г/м2), так и на кадмиевом фоне (263 г/м2) показал сорт Бионик, имеющий регенерантное происхождение. Продуктивная кустистость гибридных сортов ячменя на контрольном фоне варьировала от 2,8 до 4,1 шт., у регенерантов – от 3,4 до 4,8, сорта-мутанта – 4,3 шт. В условиях кадмиевого стресса продуктивная кустистость снижалась в среднем на 2,7 шт. – у гибридов, на 3,4 – у регенерантов, на 2,6 шт. – у мутанта. Бионик независимо от почвенного фона по сравнению с другими сортами имел наибольшую продуктивную кустистость. Значимых различий в содержании полифенолов в зерне исследуемых сортов на контрольном и провокационном почвенном фоне по кадмию не выявлено. В условиях кадмиевого стресса отмечено снижение содержания флавоноидов в зерне, а также накопление кадмия (0,29–0,92 мг/кг). Сорта гибридного происхождения в большей степени проявляли способность к накоплению кадмия в зерне.
РАСТЕНИЕВОДСТВО И СЕЛЕКЦИЯ
Представлены результаты изучения хозяйственно полезных признаков растений селекционных линий полбы (Triticum dicoccum (Schrank) Schuebl.) полуголозерной с фиолетовой окраской перикарпа зерна. Изучали семь селекционных линий F9, созданных двухступенчатой гибридизацией фиолетовозерной твердой пшеницы с голозерной и безостой полбами, и пять селекционных образцов полуголозерной полбы. В полевых опытах отбирали растения по селекционно ценным признакам. C 2020 по 2022 гг. проводили фенологические наблюдения, структурный анализ и оценивали количественные признаки растений селекционных форм полбы с фиолетовой окраской зерна. Двухфакторный дисперсионный анализ показал существенные факторы –селекционные линии и годы изучения. В процессе изучения выявлено, что для дальнейшей селекционной работы ценность представляют линии полбы, несущие сочетание хозяйственно важных признаков. Короткостебельная фиолетовозерная форма 27-1 устойчива к полеганию, вымолачиваемость зерна – 80 %, масса 1000 зерен – 34–37 г. Линия 27-12 обладает зерном с фиолетовой окраской, высоким показателем натуры зерна около 800 г/л и хорошей для двухзернянки продуктивностью зерна, достигающей 400 г/м2. Фиолетовозерная линия полбы 31-16 обладает хорошей кустистостостью (3–4 шт.), коротким стеблем (71–74 см), высокими показателями устойчивости к полеганию (4–5 баллов) и вымолачиваемости зерна (80 %). С 2021 по 2022 гг. такие же исследования проводили с полуголозерной полбой из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР). Выделена селекционная линия полбы 41/14 по высокому показателю вымолоченных зерен (85 %). Основными недостатками созданных форм пшеницы двузернянки с фиолетовоокрашенными зернами пока остаются относительно невысокий урожай зерна, недостаточно прочный колосовой стержень, неполная вымолачиваемость зерновки из цветковых и колосковых чешуй. Однако дальнейшей селекционной работой можно добиться улучшения этих признаков, а также повышение урожайности зерна, массы 1000 зерен и более полное освобождение зерновки из чешуй при молотьбе.
Представлены результаты изучения адаптационного потенциала многолетних плодовых культур в зависимости от климатических изменений. Произведена оценка физиологического состояния некоторых сортов груши в течение летних периодов в 2021, 2022 гг. на территории плодовых насаждений Краснодарского края. Исследованы два российских сорта (Фламенко, Люберская) и два европейских (Конференция, Вильямс). Для усиления негативного воздействия летних стрессовых факторов проведен эксперимент по искусственному высушиванию свежесобранных листьев груши при постоянной комнатной температуре. До и после стресса определяли относительное содержание воды в листьях и выход электролитов по общепринятым методикам. Установлено, что относительная влажность воздуха является важным фактором для нормального развития листа, и изменение ее показателей в летние месяцы скоррелировано с вариабельностью значений стрессового параметра листьев груши – с выходом электролитов. Выявлено, что широко распространенный европейский сорт Конференция оказался наиболее восприимчивым к воздействию искусственного стресса. После кратковременного высушивания для данного сорта было характерно резкое увеличение выхода электролитов до ~36 % на фоне значительного снижения относительного содержания воды в листьях (71–73 %), что обусловлено развитием окислительных процессов, приводящих к нарушению целостности клеточных мембран. Отечественные сорта Фламенко и Люберская, а также европейский сорт Вильямс, напротив, по исследованным физиологическим параметрам не имели сильных различий (изменение физиологических параметров составило от 1,1 до 1,3 раза), что позволило их определить как более устойчивые сорта к данному типу стрессового воздействия.
Представлен анализ результатов переработки льнотресты различного качества ряда сортов льна-долгунца отечественной и иностранной селекции с определением следующих признаков технологического качества: выход и номер длинного и короткого волокна, процентономер этих же признаков с оценкой вариабельности. Основные исследования проводили на площадках льносеющих и льноперерабатывающих предприятий Тверской, Смоленской, Псковской, Костромской, Вологодской областей в 2001–2022 гг. Установлено, что больше всего в разрезе сортов варьируют значения выхода длинного волокна из низкокачественной льнотресты (номер 0,75): коэффициент вариации в данном случае составил 40,8 %. Наиболее однородные данные по выходу длинного волокна зафиксированы при переработке льнотресты номер 1,25 (коэффициент вариации 26,5 %), что несколько меньше изменчивости этого признака у волокна из высококачественной льнотресты номер 1,75 (коэффициент вариации 29,9 %). При сравнении фактических значений выхода и процентономеров длинного волокна с установленными нормами определены сорта, из льнотресты которых можно получить больший объем длинного волокна хорошего качества. Среди них такие новые сорта, как Александрит, Василек, Грант, Сурский, Цезарь, а также сорта, уже находящиеся в производстве: Ленок, Зарянка, Лидер, София, A 93, Тверской, Томский 17, Лира, Тост. Выявлены сорта льна-долгунца с максимальным соотношением комплексных показателей, определяющих эффективность работы льноперерабатывающих предприятий – процентономеров длинного и короткого волокна. Доля процентономеров длинного волокна в процентономерах всего произведенного волокна колеблется от 68,2 до 70,2 % (льнотреста низкого качества) для лучших сортов Ленок, Зарянка, Василек, от 68,5 до 72,6 % (льнотреста среднего качества) для сортов Тост, Томский 17, Александрит, от 72,1 до 73,9 % (льнотреста высокого качества) для сортов Ленок, Лира, Пралеска.
ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
Проведена иммунологическая оценка высеваемых на юге России сортов ячменя озимого относительно поражения сетчатой пятнистостью листьев для дальнейшего использования в сельскохозяйственном производстве. Сетчатая пятнистость – доминат в патологическом комплексе заболеваний ячменя во всем мире. Патофизиологические процессы развития инфекции зависят от типа устойчивости сорта. На устойчивых сортах сетчатая пятнистость отмечена в виде небольших темных округлых пятен. Инфицирование часто происходит в результате механических повреждений листовой пластины. Симптомы заболевания сетчатой пятнистостью на восприимчивом сорте имеют характерный сетчатый рисунок с выраженными некрозами и обширными хлорозами. Одним из основных способов защиты посевов от болезни является возделывание устойчивых сортов. Исследование проведено в течение вегетационных сезонов 2020–2022 гг. на искусственном инфекционном фоне в фазу всходов вегетационного опыта и в фазу зрослых растений на естественном инфекционном фоне в полевых условиях. Изучено 10 сортов озимого ячменя отечественной и зарубежной селекции. Иммунологическая оценка в фазу всходов выявила два устойчивых к сетчатой пятнистости листьев сорта, балл: Виват (1,7) и Квант (1,6); сорта Артель (3,8), Фокс-1 (2,3) отечественной селекции и сорт Кариока (2,7) зарубежной селекции показали умеренную устойчивость. Полевая умеренная устойчивость выявлена у четырех сортов ячменя озимого, %: Виват (18,3), Квант (26,6), Маруся (19,9), Фокс-1 (24,9). Иммунологическая оценка рекомендуемых к посеву на юге России сортов ячменя – один из основных компонентов в стратегии повышения эффективности мероприятий по защите растений и улучшения экологической составляющей посевов сельскохозяйственных культур.
Проведен в динамике мониторинг фитофагов посевов кукурузы в условиях Кабардино-Балкарии в степной засушливой зоне за 2000–2021 гг. Отмечено, что изменение климата в сторону потепления и значительное увеличение площадей посевов кукурузы изменили фитосанитарную ситуацию, что привело к формированию очагов высокой численности и вредоносности хлопковой совки. Изучены средства борьбы с хлопковой совкой и кукурузным мотыльком из различных групп химических и биологических соединений. Защитные мероприятия планировали и осуществляли, исходя из прогнозируемой и реально сложившейся фитосанитарной обстановки, чтобы получить экологически более чистую и биологически питательную зерновую продукцию. На основании многолетних наблюдений установлено, что вспышка хлопковой совки и стеблевого кукурузного мотылька периодична 5 ± 1 год. Это позволит проводить своевременное опрыскивание в годы максимальных вспышек указанных вредителей. Определение биологической эффективности и грамотная ротация группы химических инсектицидов позволят снизить их резистентность к прогрессирующим вредителям на посевах кукурузы. Значения биологической эффективности инсектицидов в вариантах препаратов Волиам Флекси, СК и Авант, КЭ соответствовали 97,1 и 95,6 %. Хозяйственную эффективность инсектицидов оценивали по прибавке урожайности зерна, где Волиам Флекси, СК; Авант, КЭ и Лепидоцид, СК имели значения 1,1; 1,0 и 0,5 т/га соответственно. Многолетними исследованиями установлено, что урожайность зависит от степени повреждения початков и зерна кукурузы гусениц хлопковой совки. Резервом значительного повышения урожая зерна кукурузы на 0,5–1,1 т/га является использование эффективных инсектицидов химического происхождения с низкими нормами расхода (Волиам Флекси, СК; Авант, КЭ). Выявлено, что 2-кратное опрыскивание биоинсектицидами Лепидоцид, СК и Биослип, БТ, П по началу и массовому отрождению гусениц значительно снижало вредоносность указанных вредителей, биологическая эффективность которых составила 77,9 и 73,5 % соответственно.
Изучена чувствительность сорных растений к гербициду Люмакс в вегетационных условиях при до- и послевсходовом применении. Дана оценка биологической и хозяйственной эффективности гербицида Люмакс при разных сроках использования. Исследования проводили в 2020–2022 гг. в Приморье. Почва опытных участков лугово-бурая оподзоленная, содержащая в пахотном горизонте 3–4 % гумуса. Агротехника – на основе безотвальной обработки почвы. Предшественник – соя. В полевых опытах использовали гибридную популяцию П 8521. Изучена чувствительность 16 видов сорняков при довсходовом внесении гербицида и 18 – при использовании по вегетирующим растениям на ранних стадиях их развития. Проведены визуальные наблюдения за развитием растений после проведенных обработок гербицидом Люмакс. При почвенном внесении препарат препятствовал прорастанию мари белой, ширицы запрокинутой, пикульника ладанного, проса куриного, череде трехраздельной, щетинникам сизому и зеленому, осоту полевому и бодяку щетинистому. Появившиеся всходы канатника Теофраста, горца почечуйного и акалифы южной на 7-е сутки полностью погибли. Умеренную чувствительность проявили амброзия полыннолистная, шерстняк мохнатый и коммелина обыкновенная. Гибискус тройчатый оказался устойчивым к данному гербициду. При использовании Люмакса по вегетирующим растениям 17 видов оказались высокочувствительными, относительную чувствительность проявил лишь шерстняк мохнатый. В полевых опытах в посеве кукурузы на зерно засоренность в среднем составила 531 растение/м2 с общей надземной массой 3279 г/м2. Гербицид применяли в три срока: до всходов, в фазы 2–3-го и 5–6-го листа кукурузы. При каждом сроке его использования были свои преимущества и недостатки. При довсходовом внесении он более активно подавлял однолетние злаки, при позднем (фаза 5–6-го листа) – многолетние двудольные. Применение гербицида в фазу 2–3-го листа кукурузы показало примерно равное действие на сорную растительность. Люмакс эффективно уничтожал коммелину обыкновенную и однолетние двудольные сорняки. Независимо от сроков внесения он способствовал сохранению 29,8–36,7 ц зерна кукурузы/га.
ЗООТЕХНИЯ И ВЕТЕРИНАРИЯ
Доместикация американской норки (Neovison vison) приводит к проявлению такого признака, как ручное поведение. Отбор животных по этому признаку весьма привлекателен с позиций товарного производства. Поскольку работа с хищниками достаточно сложна, то селекция на ручное поведение представляется актуальной. Существует предположение, что гены, контролирующие поведение, в силу плейотропного действия могут быть вовлечены в процессы синтеза пищеварительных ферментов, что может приводить к снижению характеристик продуктивности. В связи с этим были проведены эксперименты по определению ферментативной активности протеаз, липаз и α-амилаз у особей агрессивного и ручного поведения. Установлено, что у агрессивных линий самцов американской норки активность протеаз и липаз выше, чем у ручных, тогда как амилолитическая активность у ручных зверей выше, чем у агрессивных.
Полученные результаты показали, что определяющее влияние на интенсивность развития пчелиных семей и выход товарного меда оказывают погодные условия. Исследование проводили на пасеке, расположенной в Калужской области. Экологические условия в зоне продуктивного лета пчел оценены как благоприятные. Все пчелиные семьи, имевшиеся на пасеке, являлись представителями карпатской породы, рекомендованной для разведения на территории Калужской области. Данные, полученные за два смежных сезона (2021 и 2022 гг.), свидетельствуют о том, что медосборные условия 2022 г. по температурному режиму и количеству осадков были намного благоприятнее по сравнению с 2021 г. Несмотря на существенную разницу в минимальной и максимальной температуре в дневное время, в весенне-летний период 2022 г. резких перепадов температуры не наблюдалось, осадки были частыми, но кратковременными. В среднем в марте–августе 2021 г. зафиксировано всего 2 дня с осадками. В период медосбора установилась длительная засушливая погода, что оказало отрицательное влияние на выделение нектара растениями, развитие пчелиных семей и их продуктивность. Весной 2022 г. пчелиные семьи развивались интенсивнее, через месяц после весеннего осмотра сила пчелиных семей в среднем составила 9,27 улочек, что на 0,57 улочек больше по сравнению с 2021 г. В конце сезона общее количество пчелиных семей пасеки увеличилось на 11,7 %. Выход товарного меда за сезон 2022 г. достиг 990 кг, что в 2,3 раза превышает показатели 2021 г. В расчете на одну пчелиную семью было получено в 2,2 раза больше товарного меда. Стоимость товарной продукции пасеки выросла в 2,35 раза.
МЕХАНИЗАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Представлены материалы по формированию концептуальной модели процесса внесения в почву жидких форм минеральных удобрений. Базой данной модели является схема взаимодействия процессов в агроэкосистеме пшеницы на уровне концептуальной модели ресурсного цикла. В нее введены дополнительным блоком минеральное питание вегетирующих растений и соответствующее упорядочение внутренних связей системы. Установлено, что с учетом специфики научных исследований и технических возможностей для дальнейшего рассмотрения целесообразно использование модели «черный ящик». В основе данной модели лежит практическая деятельность человека, направленная на преобразование используемых объектов с помощью материальных, энергетических или информационных воздействий. Определены основные взаимодействующие блоки системы управления продукционным процессом посевов, связанные с обеспечением вегетирующих растений основными факторами их развития на уровнях надземной и корнеобитаемой частей агроэкосистемы, пространственным распределением жидких минеральных удобрений в зоне их внесения в соответствии с агротехническими требованиями, в том числе одновременно с посевом зерновых. Представлен блок азотно-фосфорного питания для вегетирующих растений, реализуемый посредством применения технологического и технического обеспечения для основных способов внесения жидких минеральных удобрений с использованием комплекса прицепных, навесных и монтируемых технологических машин на основе существующих почвообрабатывающих и посевных рабочих органов. Рекомендован принцип формирования машинно-тракторных агрегатов на его начальном этапе по минимуму энергетических затрат на их производство и эксплуатацию. Установлена перспектива использования пневматических систем для доставки и распределения жидких минеральных удобрений в зоне их внесения.
ПРОБЛЕМЫ. СУЖДЕНИЯ
Изучено влияние сортовой специфики и нормы высева на формирование листовой поверхности растений, элементы структуры урожая, число генеративных признаков, урожайность сортов сои. Исследования выполнены в Московской области в 2021 и 2022 гг. В эксперименте было заложено 12 вариантов: четыре нормы высева (400, 500, 600 и 700 тыс. шт./га) для трех сортов (Бара – стандарт, Hidaka, Сибирячка). В 2021 г. интенсивнее шло развитие листового аппарата на растениях сорта Hidaka, площадь листьев увеличивалась с уменьшением нормы высева. В среднем за 2021 и 2022 гг. максимальная площадь листьев у сорта Бара сформировалась в варианте с нормой высева 600 тыс. шт./га – 33,09–40,81 тыс. м2/га. Максимальное число цветков зафиксировано у всех вариантов с нормой высева 400 тыс. шт./га. У сорта Бара цветки формировались равномерно по вариантам относительно года исследования. Различия на 2–3 шт. на одно растение отмечены в вариантах с нормой высева 500 и 700 тыс. шт./га. В 2022 г. количество бобов у растений сорта Бара превышало показатель 2021 г. на 6,9 % при норме высева 600 тыс. шт./га, на 28,8 % при норме высева 400 тыс. шт./га. Превышение массы 1 тыс. семян у сорта Hidaka относительно стандарта составило 43,2–48,4 %. Максимальная масса 1 тыс. семян получена в оба года исследования в варианте с нормой высева 400 тыс. шт./га – 220,5 и 218,9 г соответственно. Максимальная урожайность отмечена у сорта Hidaka при норме высева 400 тыс. шт./га – 4,18 т/га. Прибавка по сравнению с контролем составила 18,75 %. В результате исследований установлено, что больший положительный эффект на показатели продуктивности сои оказала норма высева 400 тыс. шт./га.
ISSN 2658-462X (Online)