Представлены результаты исследований за 3 года (2019–2021) на посевах ржи озимой (Secale cereale L.) в Северо-Западном регионе Российской Федерации (Ленинградская область). Изучалось влияние различных доз и сроков внесения аммонийной и калийной селитры на зимостойкость и продуктивность растений озимой ржи на примере сортов Волхова и Эврика. Почва на опытных полях – дерново-подзолистая суглинистая с глубиной пахотного горизонта 20–25 см. Содержание гумуса – 2,0–2,3%, рН солевой вытяжки – 5,2–5,5. Удобрения вносили в сухом виде осенью через неделю после появления всходов, весной – при возобновлении вегетации. Изучаемые дозы удобрений в пересчете на действующее вещество по азоту составляли 0 (контроль), 30, 60 и 90 кг/га. Показано, что зимостойкость обоих сортов практически не зависела от доз и сроков внесения, а также от вида удобрений. Максимальную урожайность зерна сорт Волхова показал при дозе азота по действующему веществу 60 кг/га, сорт Эврика – 90 кг/га, при этом максимальная за все годы урожайность сорта Эврика превысила таковую сорта Волхова на 24,5%. В пределах указанных доз азота для обоих сортов наилучшим вариантом оказалось единовременное внесение весной смеси аммонийной и калийной селитры, наихудшим – единовременное внесение весной одной аммонийной селитры. В среднем по обоим сортам внесение калийной селитры весной увеличивало урожайность зерна на 16% по сравнению с вариантами, где калийную селитру не использовали.

Изложены результаты совместного применения биопрепарата Стернифаг, СП на основе гриба Trichoderma harzianum и карбамидно-аммиачной смеси (КАС‑32) на яровой пшенице, возделываемой по технологии No‑till в северной лесостепи Приобья. Данная зона отличается коротким вегетационным периодом и среднемноголетним коэффициентом увлажнения 1,04–1,08. В таких условиях технология No‑till, или прямой посев, позволяет минимизировать затраты на производство зерна. При выращивании культуры по указанной технологии в условиях северной лесостепи отодвигаются сроки посева, что актуализирует использование биопрепарата для ускорения минерализации соломистых остатков. В производственном и стационарном опытах на выщелоченном черноземе совместное применение Стернифага и азотного удобрения осенью предыдущего года на 33,0–49,0% активизировало разложение растительных остатков на второй пшенице. Внесение биопрепарата совместно с КАС‑32 позволило получить в годы исследования дополнительно с 1 га по 1,5 и 0,96 т зерна яровой пшеницы (43,7–44,4%) за счет увеличения массы 1000 зерен, озерненности колоса и лучшей сохранности растений к уборке. Применение биопрепарата Стернифаг и КАС‑32 на яровой пшенице, выращиваемой на основе технологии No‑till в северной лесостепи Приобья, экономически выгодно. Оно способствует повышению прибыли в 2,0–2,4 раза и росту уровня рентабельности производства зерна на 27,0–36,0%. Результативность возделывания культуры на фоне жидкого азотного удобрения КАС‑32 ниже. В этом варианте зерновая продуктивность яровой пшеницы по отношению к контролю возрастала в 2018 г., отличавшемся повышенной влажностью, на 1,1 т/га, в 2020 г., характеризуемом июньской засухой, на 0,74 т/га. Уровень рентабельности производства зерна при применении КАС‑32 выше, чем в контроле, на 15,0–17,2%.

Представлены результаты исследований фотосинтетической активности проростков трех сортов яровой мягкой пшеницы, выращенных в регулируемых климатических условиях, и их реакции на инфицирование возбудителем обыкновенной корневой гнили злаков Bipolaris sorokiniana Shoem. по параметрам флуоресценции хлорофилла (ФлХ). ФлХ регистрировали флуориметром Dual-PAM-100/F в режиме записи медленной кинетики темновых индукционных кривых с импульсным анализом насыщения (Slow Kinetics). Исследования проводили в 2021, 2022 гг. Установлена сортовая специфика формирования адаптивных реакций 10–16-суточных проростков яровой пшеницы при инфицировании B. sorokiniana (5000 конидий на зерно) по посуточной динамике параметров ФлХ. Подтверждена информативность параметров ФлХ Y(II), ETR, qP, Fv/Fm, Fv/F0, Y(NPQ), qN и Y(NО) в качестве биомаркеров оценки устойчивости сортов к патогену на уровне фотосинтетического аппарата. Реакция более устойчивых сортов пшеницы Новосибирская 29 и Сибирская 21 на внедрение патогена оказалась менее выраженной по сравнению с менее устойчивым сортом Новосибирская 41. У более устойчивых сортов установлены наименьшие изменения параметров ФлХ относительно контроля. Наибольшие межсортовые различия при инфицировании B. sorokiniana (от 1,9 до 8,6 раза) проявлялись у 16-суточных проростков. Уровень фотосинтетической активности при формировании адаптивных реакций при патогенезе B. sorokiniana может служить критерием стрессоустойчивости, что позволит проводить комплексные исследования по моделированию системы растение – хозяин – патоген, оценивать первичные неспецифические реакции и адаптивные компоненты стрессоустойчивости сортов яровой пшеницы. 

Представлены результаты анализа удельной активности и множественных форм ферментов класса оксидоредуктаз: антиоксидантного комплекса (каталазы и пероксидазы) и дегидрогеназ (алкогольдегидрогеназы, НАД⁺ -малатдегидрогеназы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы). Объектом исследования служили семь сортов сои (Glycine max (L.) Merrill). Для анализа использовали покоящиеся семена и 3- и 7-дневные проростки сои. Содержание белка определяли методом Лоури, активность пероксидазы – колориметрическим, каталазы и исследуемых дегидрогеназ – спектрофотометрическим методами, электрофоретические спектры ферментов – методом электрофореза на колонках 7,5%-го полиакриламидного геля. Выявление на геле зон с ферментативной активностью проводили соответствующими гистохимическими методами. Анализ удельной активности антиоксидантных ферментов в покоящихся семенах сои выявил повышенную активность пероксидазы и невысокую активность каталазы. При прорастании семян наблюдается обратная зависимость удельной активности этих ферментов. На 7-е сутки удельная активность каталазы повышается, пероксидазы снижается до минимума. При проращивании сои выявлено 5 форм каталазы, что свидетельствует о невысоком полиморфизме и стабильности фермента, и 18 форм пероксидазы, которые подтверждают высокий полиморфизм и возможность использования этого фермента в качестве маркера биохимических процессов. Установлено, что алкогольдегидрогеназа и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа обладают невысокой гетерогенностью, причем удельная активность этих ферментов при прорастании снижается по сравнению с периодом покоя семян сои. Удельная активность НАД⁺-малатдегидрогеназы при проращивании незначительно повышается. В исследуемых сортах сои выявлено 8 форм этого фермента, что свидетельствует о повышенном полиморфизме. В покоящихся семенах сои электрофоретические спектры НАД⁺-малатдегидрогеназы отличались сортовым разнообразием, что позволяет использовать фермент в качестве маркера для дальнейших исследований. 

В статье отражены результаты изучения инфицированности микотоксинами силоса, заготовленного в 2021–2023 гг. на территории Вологодской области. Основная задача исследования – оценка степени контаминации микотоксинами различных видов силоса. Анализируемые образцы были представлены силосами различного состава: бобово-злаковый, злаковый, кукурузный, разнотравный и силос из трав с естественных угодий. Всего исследовано свыше 150 образцов силоса из 22 хозяйств региона. Содержание микотоксинов (сумма афлатоксинов, охратоксин А, зеараленон) в кормах определяли методом иммуноферментного анализа с помощью стандартных тест-систем компании «КомПродСервис» (Беларусь). Установлено, что практически во всех кормах, заготавливаемых хозяйствами Вологодской области, присутствуют микотоксины. Так, более 75% образцов содержали афлатоксины в концентрации выше 5 мкг/кг (ПДК), 45% – содержали охратоксин А в концентрации, также превышающей ПДК. Наиболее подверженным заражению афлатоксинами оказался бобово-злаковый и кукурузный силос, доля зараженных образцов в данном случае составила 94 и 85% соответственно. Наличие охратоксина А в высоких концентрациях чаще встречалось в силосе, полученном из разнотравья (91%). Высокая доля контаминированных образцов также обнаружена в силосе из трав, собранных с естественных угодий (73% – афлатоксины, 48% – охратоксин А). Полученные результаты свидетельствуют о необходимости более тщательного контроля за заготовкой и хранением силоса на всех этапах производства, принятия сельхозпроизводителями превентивных мер по снижению негативных последствий использования токсичных кормов.

Изложены результаты выращивания новых сортов озимой тритикале с целью получения зеленой массы и зерна. Обоснована эффективность использования тритикале в кормопроизводстве, в частности в составе полнорационных комбикормов при выращивании молодняка свиней на откорме и использовании в зеленом конвейере при выращивании крупного рогатого скота (КРС). Исследования проведены в Брянской области в 2021, 2022 гг. Доказано превосходство тритикале по основным параметрам в сравнении с традиционно возделываемыми культурами: рожью и пшеницей. Сочетание высоких показателей урожайности и содержания протеина позволяет увеличить сбор с единицы площади ценного зерна. Содержание протеина в зерне ржи сорта Пуховчанка составило 12,4%, в зерне тритикале сорта Форте – 15,2%, в зерне пшеницы сорта Влади – 14,1%, что указывает на высокую белковость зерна тритикале в сравнении с наиболее распространенными культурами. Лучшие результаты получены на варианте возделывания тритикале сорта Форте при использовании минеральных удобрений в количестве N₁₂₀P₁₃₀K₁₃₀, в котором урожайность зерна составила в среднем за два года 91,4 ц/га, превышение урожайности пшеницы сорта Влади – 7,6 ц/га. Увеличение урожайности тритикале произошло за счет сочетания многоколосковости ржи и многоцветковости пшеницы, что обеспечило увеличение массы зерна с колоса. При незначительном уменьшении густоты стеблестоя в посевах тритикале ее урожайность достоверно превышала другие изучаемые культуры. При возделывании тритикале на зеленый корм сорта Слон урожайность составила 407,1 ц/га, что на 106,8 ц/га превышает урожайность сорта Пуховчанка. Срок технологической спелости тритикале наступает на 7-й день позднее ржи, поэтому эта культура хорошо вписывается в зеленый конвейер. Благодаря высокой устойчивости к таким наиболее распространенным и вредоносным болезням, как бурая и стеблевая ржавчина, мучнистая роса, зеленый корм тритикале в период технологической спелости сохраняет потребительские качества на высоком уровне.

В последние годы отмечено значительное ухудшение фитосанитарной ситуации в посевах многих сельскохозяйственных культур, в том числе кормовых. Одной из ценных кормовых культур является соя, получающая все большее распространение за пределами ее природной климатической зоны. В условиях Западной Сибири посевы сои почти ежегодно поражаются комплексом болезней, существенно снижающих урожайность и качество семенного материала, что требует комплексного подхода к обеспечению минимального инфекционного фона в посевах. Развитие эпифитотий на посевах сельскохозяйственных культур подчиняется определенной зависимости. Пик заболеваемости грибных инфекций связан с повышенными температурой и влажностью. Бактериальные инфекции обладают большей толерантностью к низким температурам и могут развиваться в заключительную фазу вегетации сои. Нами проведены исследования корреляционной зависимости между показателями заболеваемости грибными и бактериальными заболеваниями сои и погодно-климатическими условиями. Исследования проведены в 2016–2022 гг. в Новосибирской области. Выбор данных годов обусловлен формированием устоявшихся популяций соевых фитопатогенов, вызывающих ежегодные эпифитотии. В качестве образца для исследования заболеваемости посевов использован сорт сои СибНИИК 315. По результатам многолетних исследований этот сорт является наиболее поражаемым из всех. В качестве учитываемых заболеваний рассматривали листостебельные инфекции пероноспороз и пустульный бактериоз. Применение корреляционного анализа для установления степени взаимосвязи основных показателей зараженности посевов сои и погодно-климатических условий вегетационного периода позволило выявить определенную взаимосвязь, в основном за счет того, что грибные инфекции во все годы исследований проявлялись по типу эпифитотий. Вместе с тем этот способ мало подходит для заболеваний малораспространенных и имеющих характер кратковременных вспышек.

Функционирование клеток гранулезы овариальных фолликулов (ОФ) животных детерминирует рост и развитие ОФ и формирующегося в нем ооцита, что определяет их использование при моделировании состава сред для созревания ооцитов in vitro в клеточных репродуктивных технологиях. Цель исследования – с использованием комплексного тестирования показателей жизнеспособности клеток гранулезы (уровень апоптозов, продукция активных форм кислорода, функциональная активность митохондрий и липидома) и гормонального статуса жидкости фолликулов (уровень эстрадиола, тестостерона, антимюллерова гормона) определить особенности функциональной активности гранулезных клеток в фолликулах разного диаметра (< 3, 3–5, 5–8 мм) с целью оптимизации состава культуральных сред для экстракорпорального созревания ооцитов свиней. В ходе экспериментов обнаружено, что доля апоптотических клеток в ОФ возрастает в процессе роста диаметра ОФ (на 11% в ОФ диаметром 5–8 мм, на 4% в ОФ диаметром < 3 мм). Отмечено увеличение числа клеток с высоким содержанием активных форм кислорода (на 10% в ОФ диаметром 5–8 мм по сравнению с ОФ диаметром < 3 мм) и высокой митохондриальной активностью (на 12% в ОФ диаметром 5–8 мм по сравнению с ОФ диаметром < 3 мм). Обнаружены корреляции между группой клеток с высокой генерацией активных форм кислорода и уровнем апоптозов (0,500, p < 0,05), а также с высоким уровнем митохондриальной активности (0,500, p < 0,05). Концентрация эстрадиола в фолликулярной жидкости по мере роста ОФ повышалась (1,50 нг/мл в ОФ диаметром < 3 мм и 2,09 нг/мл в ОФ диаметром 3–5 мм, p < 0,01), почти не меняясь в ОФ диаметром 5–8 мм (2,11 нг/мл), как и концентрация тестостерона. Выявлены корреляции между долей клеток с высокой ИФ NileRed/ЛК (маркер функциональной активности липидных капель) и уровнем эстрадиола (0,998, p < 0,05), тестостерона (0,500, p < 0,05), антимюллерова гормона (–0,500, p < 0,05) в динамике фолликулогенеза, а также между концентрацией эстрадиола и долей клеток с высокой митохондриальной активностью (0,746, p < 0,05). Обнаружены корреляции между концентрациями эстрадиола и антимюллерова гормона, тестостерона и антимюллерова гормона (–1,000, p < 0,05), между уровнем апоптотических клеток и концентрацией антимюллерова гормона в фолликулярной жидкости (–1,000, p < 0,05). Результаты проведенного мониторинга показателей жизнеспособности и функциональной активности клеток гранулезы ОФ свиней дополняют имеющиеся сведения об особенностях их функционирования в динамике фолликулогенеза и могут быть использованы при моделировании систем экстракорпорального дозревания донорских ооцитов Sus Scrofa Domesticus.

Остаточные противомикробные вещества, являющиеся результатом чрезмерного использования в кормах для животных стимулирующих рост антибиотиков, представляют собой новую угрозу для здоровья человека и состояния окружающей среды. Экстракты растений, содержащие эфирные масла, в частности экстракт Origanum vulgare, являются потенциальной альтернативой кормовым антибиотикам, способствуя росту продуктивного потенциала благодаря своим антимикробным и антиоксидантным свойствам. Они могут подавлять размножение патогенных микроорганизмов, вызывая конформационные изменения клеточных мембран. В связи с этим целью исследования стало изучение влияния различных дозировок экстракта O. vulgare на переваримость компонентов рациона и состав летучих жирных кислот в рубцовом содержимом в условиях in vitro. В эксперименте протестированы три дозировки экстракта душицы: 0,5; 1; 10 мл/л. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что малые дозы экстракта O. vulgare не приводят к метаболическим сдвигам в рубцовом пищеварении. Высокая доза (10 мл/л), напротив, снижает общее количество простейших. Средняя дозовая нагрузка (1 мл/л) способствует увеличению переваримости до 72,63%, концентрации инфузорий – до 555,56 тыс. шт./мл. Таким образом, на основании полученных данных установлено, что включение экстракта O. vulgare в дозе 1 мл/л обусловливает усиление метаболических процессов в рубце, что приводит к лучшему перевариванию кормов. Дозировка 10 мл/л, максимальная из тестируемых, обеспечила повышение концентрации летучих жирных кислот. Однако при внесении 1 мл/л экстракта O. vulgare произошли самые значимые изменения в концентрации летучих жирных кислот.

Изучено влияние рационов с разным соотношением легкопереваримых углеводов на молочную продуктивность и качество получаемого молока высокопродуктивных коров холмогорской породы в период раздоя. Научно-производственный опыт на коровах проводился в Архангельской области в 2022 г. Отбор животных в контрольную и опытную группы проводился методом пар-аналогов при стойловой системе содержания. В исследованиях участвовало две группы коров: опытная и контрольная по 10 гол. в каждой. Длительность опыта составила 100 дней. В качестве углеводной добавки к рационам опытных животных использована углеводно-протеиновая смесь в количестве 1,5 кг на одну голову в сутки. Селекционный контроль качества молока на массовую долю жира, белка, лактозы, сухого вещества, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), точки замерзания, мочевины и соматических клеток проводился на высокоскоростном инфракрасном анализаторе молока Bentley Combi 150 в лаборатории селекционного контроля качества молока. Выявлено, что сахаропротеиновое отношение в опытной группе было в 2 раза выше (0,58), чем в контрольной (0,29), за счет наличия в рационе углеводной добавки. Установлено увеличение молочной продуктивности животных на 4,6 и 0,14% уровня белка в молоке при включении в рацион углеводно-протеиновой смеси в количестве 1,5 кг на одну голову в сутки. Зафиксировано снижение на 3,2% уровня мочевины в молоке, указывающее на более эффективное использование животными аминокислот в процессе метаболизма при одном уровне всасывания аммонийных форм при увеличении уровня простых углеводов в рационе. Выявлено положительное влияние данной добавки на содержание сухого обезжиренного молочного остатка, увеличившегося в молоке коров опытной группы на 0,128 абсолютных % (абс.%). Применение углеводно-протеиновой смеси в количестве 1,5 кг на одну голову в сутки и контроль за качеством производимой продукции позволит увеличить молочную продуктивность коров, улучшить качество получаемой продукции, увеличить продуктивное долголетие молочного скота.

Представлены результаты исследований микробиологических особенностей культур стандартизированного и клинических штаммов, выделенных из биологического материала животных на территории Западной Сибири, относящихся к Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP). Микробиологические исследования патогенов состояли из бактериоскопического метода (окраска мазков культур по Цилю – Нильсену) и культурального (обработка биоматериала методом А.П. Аликаевой с последующим посевом полученного осадка на яичные питательные среды Левенштейна – Йенсена и Финн-2 с микобактином). Кроме этого, применяли биохимические тесты с изолированными из материала культурами, включающие изучение роста колоний при 30, 37 и 42  °C, на среде с салицилатом натрия, с 5%-м хлоридом натрия, редукцию нитратов, определение амидазной, каталазной, арилсульфатазной активности, гидролиз твин-80, а также биологический метод, состоящий из внутривенного инфицирования суспензиями стандартизированного и клинических штаммов нелинейных белых мышей. Результаты исследований показали принадлежность культур клинических штаммов к 3-й группе микобактерий по классификации Раньона и идентичность их свойств со стандартизированным штаммом M. paratuberculosis, что позволяет отнести их к микобактериям паратуберкулеза. Изучение антибиотикочувствительности стандартизированного штамма M. paratuberculosis (Центрально-Любинский) и клинических штаммов выявило их восприимчивость ко всем использованным в исследованиях препаратам. При постановке биологической пробы у мышей, зараженных паратуберкулезными патогенами, масса тела была меньше, чем в контрольных группах. На вскрытии у животных выявлены увеличение легких, селезенки и печени, единичные гнойные очаги на печени, селезенке и брыжейке, печень имела мраморную окраску, слизистая оболочка тонкой кишки не изменена. Интенсивность роста культур из биоматериала (легкие, печень, селезенка) составила 2(++) – 3(+++) – 4(++++) балла, из слизистой оболочки тонкой кишки – 0(+/–) балла. Бактериоскопическое исследование мазков колоний культур исследуемых патогенов, выделенных из внутренних органов мышей опытных групп и окрашенных по Цилю – Нильсену, показало наличие единичных кислотоустойчивых зернистых палочек, расположенных группами или в виде «палисадника», что характерно для возбудителя паратуберкулеза. Биологический метод исследования на лабораторных животных выявил восприимчивость нелинейных белых мышей к исследуемым культурам и возможность воспроизведения на них экспериментальной паратуберкулезной инфекции.

Одним из значимых направлений научных исследований в части совершенствования конструкции посевных машин и повышения их приспособленности к современным требованиям автоматизации является создание дозаторов, обеспечивающих корректировку нормы высева во время работы посевной машины. Специалистами Сибирского научно-исследовательского института механизации и электрификации сельского хозяйства разработан образец дозатора пневматической посевной машины, который использовался в качестве прототипа при проведении исследования. Применявшийся дозатор позволяет обеспечить плавную корректировку нормы высева семян в соответствии с картой-заданием, а также автоматическое отключение подачи семян в семяпровод при разворотах агрегата на краю поля для предотвращения перерасхода семян и повторного сева. Цель исследования – определение конструктивных и технологических параметров экспериментального дозатора пневматической посевной машины. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи: 1) провести лабораторное исследование процесса дозирования семян в экспериментальном дозаторе пневматической посевной машины; 2) определить закономерности взаимного влияния значимых факторов на пропускную способность дозатора и описать их регрессионными уравнениями. В соответствии с перечисленными задачами изучен процесс дозирования семян на лабораторной установке. В ходе обработки экспериментальных данных получены регрессионные зависимости. По характеристикам полученных уравнений установлено, что наиболее значимое влияние на пропускную способность дозатора оказывает объем катушки дозатора. Максимальная производительность дозатора отмечается при частоте вращения ротора в пределах 80–100 об./мин. Наибольшая скорость подачи и исключение самопроизвольной утечки семян из дозатора в семяпровод достигаются при высоте затвора выгрузного окна дозатора в пределах 2 см. Результаты исследования могут быть использованы при доработке конструкции дозатора с целью применения его в качестве исполнительного механизма системы комплексной автоматизации посевного агрегата.