Выпуск 1(21) 2020г.
Дата выхода: 17.06.2020.
Войцуцкая Н. П., Лоскутов И. Г.
ПОЛЕВАЯ ОЦЕНКА КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ ОВСА ПОСЕВНОГО НА УСТОЙЧИВОСТЬ К КОРОНЧАТОЙ И СТЕБЛЕВОЙ РЖАВЧИНАМ
Voytsutskaya N. P., Loskutov I. G.
FIELD ASSESMENT OF THE COLLECTION SAMPLES OF AVENA SATIVA FOR RESISTANCE TO CROWN AND STEM RUST UNDER CONDITION OF KUBAN BRANCH OF VIR
Реферат. Эффективность возделывания овса в отдельные годы снижается из-за поражения его болезнями. Исследования, направленные на поиск новых генетических источников для создания устойчивых сортов, являются актуальным решением проблемы. Цель исследования – скрининг коллекционных образцов овса различного эколого-географического происхождения для выявления источников устойчивости к ржавчинным заболеваниям и включения их в селекционные программы. Полевую оценку выполняли в 2014–2017 гг. в условиях Кубанской опытной станции филиала ВИР. Метеоусловия в годы исследований отличались по гидротермическому режиму. В 2014 и 2016 гг. наблюдали обильные осадки и невысокие температуры. Повышенными температурами характеризовались 2015 и 2017 гг. В естественных условиях изучали 150 образцов овса различного эколого-географического происхождения из коллекции ВИР, стандарт – сорт Валдин 765. Учет поражения проводили по шкале, предложенной Н. И. Вавиловым и усовершенствованной отделом иммунитета ВИР в баллах (1–9), где 1 балл – устойчивость очень низкая, 3 – низкая, 5 – средняя, 7 – высокая, 9 – очень высокая. По интенсивности поражения сорта дифференцировали по шкале Петерсона: признаки поражения отсутствуют – устойчивость очень сильная; поражение 0,1–5,0 % – сильная; 5,1–25,0 % – средняя, 25,1–50,0 % – слабая, более 50 % – очень слабая. Исходный материал также оценивали по урожайности, устойчивости к полеганию, массе 1000 зерен. Образцы высевали в трех повторностях, площадь делянки – 2 м2, предшественник – горох на зерно. По результатам изучения выделили четырнадцать образцов, устойчивых (9 баллов) к корончатой ржавчине, 16 – к стеблевой ржавчине. Образцы Мутика 1120, Среднеспелый 1, У-70/14, Закат, Элегант, URS Guana, URS Tarimba обладали групповой устойчивостью. Устойчивыми к болезням в сочетании с высокой урожайностью (на 4–9 % больше стандарта) оказались сортообразцы Раньостыглый (Украина), Элегант (Белоруссия), Flocke (Германия). Их можно рекомендовать для включения в селекционные программы.
Ключевые слова: овес (Avena sativa L.), корончатая ржавчина (Puccinia coronata Cda. f. sp. avenae Fraser et Led.), стеблевая ржавчина (PucciniagraminisPers. f. sp. аvenaeEriks.), устойчивость, оценка, восприимчивость.
Summary. The effectiveness of oats cultivation in some years is reduced because of diseases. The research aimed at finding new genetic sources to create resistant varieties is an urgent solution to the problem. The aim of the research was to conduct screening of the promising samples of Avena sativa of different ecological and geographical origin to identify sources of resistance to different rusts to include them (A. sativa samples) into breeding programs. Field assessment was carried out in 2014–2017 under conditions of the Kuban experimental station of the VIR branch. The weather during the years of research differed in hydrothermal conditions. Heavy precipitation and low temperatures were observed in 2014 and 2016. Elevated air temperatures werein 2015 and 2017. Under natural conditions, 150 samples of oats of various ecological and geographical origins from the VIR collection were studied. The standard one was ‘Valdin 765’. Thedamage was counted according to the scale proposed by N. I. Vavilov and improved in the Department of immunity (VIR) in points (1–9), where 1– resistance is very low, 3 – low, 5 – medium, 7 – high, 9 – very high. According to the damage intensity, all varieties were differentiated according to the Peterson scale: no signs of damage – resistance is very strong; damage of 0.1–5.0 % – strong; 5.1–25.0 % – medium, 25.1–50.0 % – weak, more than 50 % – very weak. The source material was also evaluated according to yield, resistance to lodging, 1000-grains weight. Samples were sown in three replications. Plot area – 2 m2. Preceding crop – peas for grain. The research results show that fourteen samples were resistant to P. coronata (9 points) and 16 – to P. graminis. Samples ‘Mutika 1120’, ‘Srednespeliy 1’, ‘Zakat’, ‘Elegant’, ‘URS Guana’, and ‘URS Tarimba’ possessed group stability. ‘Raniostygliy’ (Ukraine), ‘Elegant’ (Belarus), ‘Flocke’ (Germany) turned out to be resistant to diseases and high yielding ones (4–9 % more than the standard). They can be recommended for inclusion in breeding programs.
Keywords: oats (Avena sativa), Puccinia coronata, Puccinia graminis, resistance, assessment, susceptibility.
Егорова Н. А.
ОПТИМИЗАЦИЯ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА СУСПЕНЗИОННОЙ КУЛЬТУРЫ ЛАВАНДЫ
Yegorova N. A.
OPTIMIZATION OF THE CONDITIONS FOR OBTAINING AND CHARACTERISATION OF LAVENDER SUSPENSION CULTURE
Реферат. Лаванда узколистная является одним из наиболее распространенных на юге России эфиромасличных растений, которое широко используют в парфюмерно-косметической, пищевой промышленности, медицине. При разработке клеточных технологий этого вида важен выбор подходящего биотехнологического объекта и режимов культивирования in vitro. Цель данной работы – оптимизация условий получения культуры клеточной суспензии лаванды и ее характеристика. Материалом для исследований служили ткани и органы растений лаванды (Lavandula angustifolia Mill.) сорта Степная. Каллус получали из эксплантов листа и культивировали на питательной среде Мурасиге и Скуга (МС) с добавлением 1,0 мг/л НУК и 0,5 мг/л БАП. Для получения первичной суспензионной культуры каллусную ткань переносили в колбы с жидкой питательной средой и культивировали на качалке. При оптимизации условий длительного выращивания суспензионной культуры изучено влияние на ее основные параметры (плотность, жизнеспособность и агрегированность) исходной плотности суспензии, гормонального состава питательной среды и длительности культивирования в цикле выращивания. Установлено, что лучший рост суспензии обеспечивала питательная среда того же состава, что и для индукции каллуса (МС с НУК и БАП), исходная плотность для субкультивирования суспензии – 1,8–2,0×104 клеток/мл и скорость вращения качалки – 90 оборотов/мин. Дана цитофизиологическая характеристика популяции клеток в цикле выращивания суспензии и определена продолжительность основных фаз цикла выращивания. За цикл выращивания у лаванды при глубинном культивировании происходило увеличение плотности суспензии в 22 раза. Показано, что ростовой цикл суспензионной культуры и длительность основных его фаз короче, чем у каллусной ткани. Cтационарная фаза популяции клеток начиналась на 14-е сутки культивирования. Во всех фазах цикла выращивания жизнеспособность клеток достигала 69,7–81,2 %. Содержание одноклеточной фракции варьировало от 19,8 до 33,4 %, и в стационарной фазе составило 30,8 %. Разработанные режимы длительного культивирования клеточной суспензии обеспечивали ее хороший рост в течение трех–четырех лет. Показана возможность использования суспензионной культуры лаванды для одноклеточного клонирования.
Ключевые слова: лаванда узколистная (Lavandula angustifolia Mill.), культура клеточной суспензии, питательная среда, in vitro, агрегированность и плотность суспензии.
Summary. Narrow-leaved lavender is one of the most common essential oil plants in southern Russia, which is widely used in the perfumery, cosmetics, food industries, and medicine. When developing cell technologies of this species, it is important to choose a suitable biotechnological object and in vitro cultivation regimes. The purpose of this work – optimization of the conditions for obtaining lavender cell suspension culture and its characteristic. The tissues and organs of lavender plants (Lavandula angustifolia Mill.) cultivar ‘Stepnaya’ were the material of this research. Callus was obtained from leaf explants and cultured on Murasige and Skoog medium (MS) supplemented with 1.0 mg/l NAA and 0.5 mg/l BAP. To obtain a primary suspension culture, callus tissue was transferred into flasks with a liquid culture medium and cultivated on a shaker. When optimizing conditions for the long-term growth of suspension culture, we studied the effect on its main parameters (density, viability, and aggregation) of the initial suspension density, the culture medium hormonal composition and the duration of cultivation in the growing cycle. The best growth of the suspension was provided by a nutrient medium of the same composition as for the induction of callus (MS with NAA and BAP), the initial density for subculturing the suspension 1.8–2.0 × 104 cells/ml and the shaker rotation speed 90 rev./min. The cytophysiological characteristic of the cell population in the suspension growth cycle was given and the duration of the main phases of the growth cycle was determined. During the growing cycle under deep cultivation of lavender, an increase in the suspension density was 22 times. The growth cycle of the suspension culture and the duration of its main phases were shorter than that of callus tissue. The stationary phase of the cell population began on the 14th day of cultivation. At all phases of the growth cycle cell viability reached 69.7–81.2 %. The content of the unicellular fraction varied from 19.8 to 33.4 %; at the stationary phase, it was 30.8 %. The developed regimes of the long-term cultivation of a cell suspension ensured its good growth during 3–4 years. The possibility of using a lavender suspension culture for unicellular cloning has been shown.
Keywords: Lavandula angustifolia, cell suspension culture, culture medium, in vitro, aggregation and density of suspension.
Костенкова Е. В., Бушнев А. С., Василько В. П.
УРОЖАЙНОСТЬ КОНДИТЕРСКОГО ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
Kostenkova E. V., Bushnev A. S., Vasilko V. P.
YIELD OF CONFECTIONERY SUNFLOWER DEPENDING ON THE ELEMENTS OF CULTIVATION TECHNOLOGY
Реферат. На сегодняшний день об элементах технологии возделывания сортов кондитерского подсолнечника, особенно для получения крупных фракций семян, научно обоснованных данных недостаточно, а для аридных условий Крымского полуострова они практически отсутствуют. Поэтому данная проблема является актуальной. Так, целью наших исследований, проведенных в 2018–2019 гг. в научном севообороте отделения полевых культур ФГБУН «НИИСХ Крыма» (с. Клепинино), стала оптимизация сроков посева и густоты стояния растений для получения крупных фракций семян крупноплодного подсолнечника. В двухфакторном полевом опыте определяли влияние сроков посева (фактор А) – I, II, III декады апреля и густоты стояния растений (фактор В) – 20, 25, 30, 35, 40 тыс. шт./га на урожайность семян среднераннего сорта крупноплодного кондитерского подсолнечника СПК. Выход фракций семян подсолнечника определяли при помощи решет с типоразмерами ячеек: круглые с размером отверстия 7 мм (фракция 7,0+) и продольные щелевидные 3,8 × 20 мм (фракция 3,8+). Агроклиматические условия в годы исследований были контрастными: в 2018 г. в начале вегетационного периода из-за дефицита осадков была объявлена чрезвычайная ситуация, что негативно отразилось на продуктивности,а в 2019 г. погода благоприятствовала вегетации культуры. Установлено, что выход фракций семян как 3,8+, так и 7,0+ с увеличением густоты стояния растений с 20 до 40 тыс. шт./га и при посеве в ранние и поздние сроки уменьшался. Максимальное его значение зафиксировано при посеве во II декаде апреля с густотой стояния 20 тыс. шт./га и составило 83,4 % (3,8+) и 74,9 % (7,0+). Наибольшая урожайность изучаемых фракций семян отмечена при посеве подсолнечника во II декаде апреля с густотой стояния 20 тыс. шт./га – 1,10 т/га (3,8+) и 30 тыс. шт./га – 1,01 т/га (7,0+). Выявлена тесная отрицательная корреляция между урожайностью семян фракций 7+ и 3,8+ и густотой стояния растений (r = ₋0,76...₋0,97).
Ключевые слова: подсолнечник (Helianthus annuus L.), фракции семян, урожайность, густота стояния растений, сорт, сроки посева.
Summary. To date, there is not enough scientific data on the elements of the technology of cultivation of varieties of confectionery sunflower, especially for obtaining large fractions of seeds. Furthermore, in the arid conditions of the Crimean Peninsula, they are practically not studied. In this regard, this problem is relevant. So, the aim of our study was the optimization of sowing time and plant density to obtain large fractions of the seeds of large-fruited sunflower. Experiments were carried out in 2018–2019. Crop rotation was located in the village of Klepinino (Federal State Budget Scientific Institution “Research Institute of Agriculture of Crimea”). In the two-factor field experiment the effect of sowing time (factor A): I, II, III decade of April and plant density (factor B): 20, 25, 30, 35, 40 thousand units per ha was determined. Medium early-ripening variety of confectionery sunflower SPK served as an object of the research. The yield of the seed fraction was determined using sieves of standard sizes: round with7 mm-openings (fraction 7.0+) and oblongslit-like 3.8 x 20 mmones (fraction 3.8+). Agro-climatic conditions in the years of research were quite contrasting. In 2018, at the beginning of the growing season, an emergency was announced due to a lack of precipitation. In 2019, the weather favored the vegetation of the crop. The yield of 3.8+ and 7.0+ seed fractions decreased because of an increase in the density of plants from 20 to 40 thousand units per ha and when sowing in early and late periods. The maximum value of this indicator reached 83.4 % (3.8+) and 74.9 % (7.0+) when Helianthus annuus was planted in the second decade of April and the density was 20 thousand units per ha. The highest yield (1.1 t/ha (3.8+)) of the studied seed fractions was obtained when sunflower was sown in the second decade of April with a density of 20 thousand units per ha, as well as 30 thousand units per ha – 1.01 t/ha (7.0+). A close negative correlation was found between the yield of 7+ and 3.8+ and the density of standing plants. The correlation coefficients were 0.76–0.97.
Keywords: Helianthus annuus L., seed fractions, yield, plant density, variety, sowing time.
Маслов Г. Г., Юдина Е. М.
КОНЦЕПЦИЯ НОВОГО ПОДХОДА К МЕХАНИЗАЦИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР
Maslov G. G., Yudina E. M.
THE CONCEPT OF A NEW APPROACH TO THE MECHANIZATION OF FIELD CROPS CULTIVATION
Реферат.Актуальность предлагаемой концепции определяется необходимостью дальнейшего повышения производительности труда и снижения затрат на производство продукции в сельском хозяйстве. Цель исследований – разработать концептуально новый комплекс систем машин и принципов в механизации производства для повышения производительности труда. Концепция разработана в 2019–2020 гг. авторами исследования в ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина» с использованием метода анализа и синтеза механизированных процессов при возделывании полевых культур и новых разработок. Предложен новый подход к механизации процессов возделывания полевых культур, основанный на обосновании технического обеспечения, рационального состава машинно-тракторных агрегатов согласно изобретениям авторов, оптимальной номенклатуры технических средств, включающих восемь наименований мобильной энергетики и 66 марок прицепных, навесных, полунавесных машин и приспособлений к ним. Данные подходы к механизации процессов базируются на совмещении технологических операций за один проход многофункциональных агрегатов, строгом выполнении требований системы земледелия, применении прицепных и навесных зерно-кормо-свеклоуборочных комбайнов, тем самым повышая плодородие почвы, производительность и экономическую эффективность. Расчеты технологических карт возделывания полевых культур с применением предлагаемой системы машин для механизации полеводства показали повышение производительности труда по сравнению с базовым вариантом в два раза. Разработана концептуальная схема обоснования предлагаемой системы машин для механизации полеводства. Мобильная энергетика в концептуальной схеме включает универсальное энергосредство «U-450» мощностью 450 л. с. и две марки тракторов по 180 и 90 л. с., укомплектованных шлейфом навесных, прицепных и полунавесных серийных машин в числе 66 марок. представленная мобильная энергетика обеспечит высокопроизводительное, качественное и своевременное выполнение всего объема механизированных полевых работ с минимальными затратами труда и денежных средств, составив высокую конкурентоспособность продукции полеводства. Обоснована взаимоувязка машин в составе многофункциональных агрегатов, способствующих комплексному выполнению механизированных работ без разрыва по времени (внесение основного удобрения – основная обработка почвы, ее разделка и выравнивание в пахотном многофункциональном агрегате и др.)
Ключевые слова: концепция, механизация, техника, полеводство, производительность, затраты.
Summary. The relevance of the proposed concept is determined by the need for further increasing labor productivity and reducing production costs in agriculture. The purpose of the work is to provide an increase in labor productivity by at least two times when cultivating field crops. The concept was developed in 2019–2020 by the authors of the research in the Kuban SAU using the method of analysis and synthesis of mechanized processes in the cultivation of field crops and new developments of the authors. The concept of a new approach to the mechanization of the processes of cultivating field crops is proposed, based on the justification of technical support, the rational composition of machine-tractor units according to the inventions of the authors, the optimal range of technical equipment, including 8 types of mobile power units and 66 brands of trailed, mounted, semi-mounted machines and devices for them. New approaches to the mechanization of processes are based on combining technological operations in one pass of multifunctional aggregates, strict implementation of the farming system requirements, the use of trailed and mounted grain-forage-beet-harvesting combines, increasing soil fertility, productivity and economic efficiency. Calculations of technological maps for cultivating field crops, using the proposed system of machines for mechanizing field cultivation, revealed a two-fold increase in labor productivity compared with the basic version. A conceptual framework has been developed to justify the proposed system of machines for mechanizing field cultivation. The mobile power units in the conceptual framework include the universal power unit – “U-450” with a capacity of 450 HP and two brands of tractors 180 and 90 HP equipped with a range of mounted, trailed and semi-mounted production units, including 66 brands. The presented mobile power complex will ensure high-performance, high-quality and timely execution of the entire volume of mechanized work with minimal labor and money, ensuring high competitiveness of field products. The interconnection of machines as part of multifunctional units that facilitate the integrated execution of mechanized work without a time gap (main fertilizer application – main tillage, as well as cutting and leveling in the arable multifunctional unit, etc.) is justified.
Keywords: concept, mechanization, machinery, field cultivation, productivity, costs.
Матущенко А. Е., Курасов В. С., Цыбулевский В. В.
ОПТИМИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАТУШЕЧНОГО ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА ДЛЯ ПОСЕВА СЕМЯН РАПСА
Matushenko A. E., Kurasov V. S., Tsybulevsky V. V.
OPTIMIZATION OF THE MAIN PARAMETERS OF THE COIL METER FOR SOWING RAPESEED
Реферат.В статье приведены результаты экспериментального исследования по определению основных оптимальных параметров высевающего аппарата катушечного типа. Исследования проводили в 2019 г. на полях публичного акционерного общества «Родина» Каневского района Краснодарского края. В качестве материала исследования использовали сорт ярового рапса Галант. На основании анализа научно-технической литературы была выдвинута следующая гипотеза – замена в катушечном высевающем аппарате желобков на конусные ячейки, позволит обеспечить равномерный высев семян рапса как в рядке, так и по поверхности поля. На основании этой гипотезы был модернизирован катушечный высевающий аппарат зернотравяной сеялки «СЗТ-3,6». Цель исследований – оптимизация основных параметров катушечного высевающего аппарата с конусными ячейками, обеспечивающего равномерный посев семян рапса. Для проведения эксперимента выбран симметричный композиционный двухфакторный план второго порядка типа. Повторность опытов трехкратная. В качестве управляемых факторов анализировали частоту вращения катушки высевающего аппарата с конусовидными ячейками и диаметр основания конусовидной ячейки. В качестве отклика приняли равномерность высева семян рапса (%). В результате проведенных опытов установили, что на равномерность высева семян рапса обороты высевающей катушки влияют в два раза сильнее, чем диаметр основания конусной ячейки. Анализ полученного уравнения регрессии показал, что равномерность высева семян рапса более 90 % достигается при частоте вращения катушки высевающего аппарата 48–55 мин-1 и диаметре основания конусовидных ячеек 2,0–2,8 мм.
Ключевые слова: рапс, сеялка, семена, высев, конусная ячейка, катушечный высевающий аппарат, почва, оптимизация параметров.
Summary. The article presents the results of an experimental study to determine the main optimal parameters of the fluted-roller feed unit.Based on the analysis of scientific and technical literature, the following hypothesis was put forward – replacing the grooves in the fluted-roller feed unit by conical cells, will ensure uniform sowing of rape seeds both in a row and on the field surface. Based on this hypothesis, the fluted-roller feed unit of the “SZT-3.6” combined grain-grass seeder was modernized. The research was carried out in 2019 on the fields of the public joint-stock company “Rodina” in the Kanevskoy district of the Krasnodarskiy krai. As a research material, a variety of spring rapeseed “Galant” was used. The purpose of the study is to optimize the main parameters of a fluted-roller feed unit with cone cells, ensuring rapeseeds uniform sowing. For the experiment, a symmetric composite two-factor plan of the second order of -type was chosen. The repetition of the experiments was taken equal to three. As control variables, the rotational speed of the fluted-roller feed unit with cone-shaped cells and the diameter of the base of the cone-shaped cell were analyzed. As a response, the uniformity of sowing rapeseed, expressed as a percentage, was adopted. As a result of the experiments, it was found that the distributor wheel speed has twice as much influence on the uniformity of rapeseeds sowing than the diameter of the cone cell base. Analysis of the obtained regression equation showed that uniformity of rapeseeds sowing of more than 90 % was achieved with a rotation frequency of the fluted-roller feed unit of 48–55 min-1 and with a base diameter of cone-shaped cells of 2.0–2.8 mm.
Keywords: rapeseed, seeder, seeds, sowing, cone cell, spool metering device, soil, optimization of parameters.
Пась А. Н.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ ПРИ ИНТРОДУКЦИИ TULIPA × HYBRIDA HORT В УСЛОВИЯХ ПРЕДГОРНОГО КРЫМА
Pas’ A. N.
EFFECTIVENESS OF MICROBIAL PREPARATIONS IN INTRODUCTION TULIPA × HYBRIDA HORT IN THE FOOTHILL ZONE OF THE CRIMEA
Реферат. Применение микробных препаратов как элементов экологизации, для оптимизации питания, улучшения фитосанитарного состояния цветочно-декоративных культур и повышения декоративности растений в цветоводстве представляет научный интерес и имеет практическую ценность. Цель исследований – оценка влияния микробных препаратов на адаптационный потенциал тюльпанов (Tulipa × hybrida Hort) и эффективность их применения при интродукции растений. Исследования проводили в 2009–2012 гг. в условиях мелкоделяночного полевого опыта в Ботаническом саду имени Н. В. Багрова (СП) ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского» (г. Симферополь) в почвенно-климатической зоне предгорного Крыма. В качестве микробных препаратов использованы: «Аурилл», «Биополицид», «Диазофит», «Фосфоэнтерин», а также комплекс микробных препаратов (КМП) на основе «Диазофита», «Фосфоэнтерина» и «Биополицида». Эффективность применения микробных препаратов оценивали на сортах тюльпанов Anсilla, Golden Artist, Spring Green, Artist, Mary Ann. В качестве контроля использовали химический протравитель «Фундазол». В период цветения растений проводили измерения морфометрических параметров – высоты растения и бокала цветка, после выкопки – диаметра и массы луковиц. В период вегетации (март–июнь) метеоусловия по характеру температурного режима и особенностям распределения осадков характеризовались как умеренно теплые и влажные. Полученные результаты позволили впервые установить возможность стимуляции некоторых декоративных качеств тюльпанов при бактеризации микробными препаратами. У двух сортов (Spring Green и Golden Artist) установлено значительное увеличение бокала цветка на 0,3–0,4 см (4,6–3,7 %), у сорта Spring Green – высоты растения на 0,9 см (2,4 %) по сравнению с обработкой «Фундазолом». У двух из пяти сортов тюльпанов выявлена высокая сортоспецифическая отзывчивость на бактеризацию полифункциональными микробными препаратами (КМП, «Биополицидом»).
Ключевые слова: микробные препараты, тюльпан гибридный (Tulipa × hybrida Hort), морфометрические параметры, интродукция, адаптация.
Summary. The use of microbial preparations as elements of ecologization for optimizing nutrition, improving the phytosanitary condition of flower and ornamental crops and making better the decorative qualities of plants in floriculture is of scientific interest and has a practical value. The research objective was to assess the influence of microbial preparations on the adaptive potential of tulips (Tulipa × hybrida hort), as well as the effectiveness of their use in plant introduction. The research was carried out in 2009–2012. Soil and climatic zone – the foothills of the Crimea. Location – Botanical Garden named after N.V. Bagrov of the FSBEI HE “V. I. Vernadsky Crimean Federal University” (Simferopol). Microbial preparations – “Aurill”, “Biopolicide”, “Diazofite”, “Phosphoenterin”, as well as a complex of microbial preparations (CMP) based on of “Diazofite”, “Phosphoenterin”, and “Biopolicide”. The effectiveness of microbial preparations was evaluated on ‘Ancilla’, ‘Golden Artist’, ‘Spring Green’, ‘Artist’, ‘Mary Ann’ cultivars. During the flowering period, such morphometric parameters as the height of the plant, height of the tulip’s glass, diameter and weight of the bulbs were measured. During the growing period (March–June), climatic conditions were moderately warm and humid. As a control, the chemical disinfectant Fundazol was used. The obtained results made it possible to establish the possibility of stimulating some decorative qualities of tulips using bacterization with microbial preparations. Two cultivars ‘Spring Green’ and ‘Golden Artist’ have a significant increase in the glass of flower – by 0.3–0.4 cm (4.6–3.7 %); the height of ‘Spring Green’ cv. is 0.9 cm (2.4 %) higher compared to those treated with “Fundazol”. Two of the five tulip cultivars demonstrated a high variety-specific response to bacterization with polyfunctional microbial preparations (CMP, “Biopolicide”).
Keywords: microbial preparations, Tulipa × hybrida Hort, morphometric parameters, introduction, adaptation.
Плотников Д. Е., Ёлкина Е. С., Дунаева Е. А., Хвостиков С. А., Лупян Е. А., Барталёв С. А.
РАЗВИТИЕ МЕТОДА АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПОЗНАВАНИЯ ОЗИМЫХ КУЛЬТУР НА ОСНОВЕ СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИХ СОСТОЯНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ
Plotnikov D. E., Elkina E. S., Dunaieva Ie. A., Khvosikov S. A., Loupian E. A., Bartalev S. A.
DEVELOPMENT OF THE METHOD FOR AUTOMATIC WINTER CROPS MAPPING BY MEANS OF REMOTE SENSING AIMED AT CROPS STATE ASSESSMENT OVER THE REPUBLIC OF CRIMEA
Реферат. Республика Крым характеризуется заметным видовым разнообразием озимых и практически полным отсутствием снежного покрова в зимний период. При этом сельскохозяйственные культуры региона нередко испытывают последствия наступления засушливых условий, которые могут усугубляться нехваткой воды для орошения. Агрометеорологические обследования и систематический сбор геоботанической, статистической и геопространственной информации позволяет осуществлять наземную поддержку при разработке методов дистанционной оценки озимых на основе спутниковых данных. Цель работы – развитие метода автоматического, регулярного и оперативного распознавания озимых культур на территории Республики Крым для поддержки исследований, направленных на оценку состояния растений, в том числе на основе имитационной модели их развития. В рамках работы получили развитие методы восстановления свободных от мешающих факторов временных серий дистанционных индикаторов состояния растительного покрова на основе локальной взвешенной регрессии полиномами. Построенные с использованием улучшенного метода распознавания региональные карты озимых были оценены с помощью результатов наземных обследований, данных фотоинтерпретации снимков высокого пространственного разрешения, а также были сопоставлены с данными региональной статистики, в результате чего получены оценки точности карт и пространственное распределение ошибок распознавания. Общая точность распознавания озимых сезона 2018–2019 гг. составила 85,9 %, отклонения площадей выявленных озимых от районной статистики составили примерно 3 %. Временные серии полученных на основе регионально-параметризованной модели развития озимой пшеницы значений LAI продемонстрировали достаточно высокий уровень соответствия дистанционным оценкам по данным MODIS (87,7 %), что указывает на возможность использования имитационных моделей развития культур для региональной оценки состояния озимых.
Ключевые слова: спутниковый мониторинг, восстановление временных серий, озимые культуры, Республика Крым, WOFOST, LAI, Sentinel-2, LOWESS, ВЕГА-Science.
Summary.The Republic of Crimea features by a winter crops species diversity and almost complete absence of snow cover during the winter period. However, regional agricultural crops often experience the effects of dry conditions, which may be exacerbatedby a lack of water for irrigation. Agrometeorological surveys and systematic collection of geobotanical, statistical and geospatial information support the development of methods for remote assessment of winter crops based on satellite data.The study is aimed at improvement of existing method for automated, systematic and timely identification of winter crops over the Crimea to support crop state assessment studies, including ones based on crop growth model. Within this study, there were further developed methods for reconstruction of time series of remotely derived crop condition indicators, which based on locally weighted polynomial regression. New winter crops maps forthe Crimea were produced with improved mapping method and, firstly,were validated against the dataset consisted of in-situ data and results of visual interpretation of high resolution satellite imagery, and, secondly, were compared with regional statistics on winter crops sown area. Validation outputs were derived for winter crops maps for the season 2018–2019 with errors types mapped for each validation sample. Validation indicated that the accuracy of winter crops mapping was 85.9 %; deviations of the areas of winter crops from district statistics amounted to approximately 3 %. LAI time series produced with locally parameterized winter wheat crop model showed confidently high level of correspondence with MODIS-derived LAI estimations (87.7 %), which supports thecapacity of crop growth modeling for regional crop condition assessment.
Keywords: satellite monitoring, time series reconstruction, winter crops, Republic of Crimea, WOFOST, LAI, Sentinel-2, LOWESS, ВЕГА-Science.
Припоров Е. В.
ОПТИМАЛЬНАЯ ЗАГРУЗКА ДВИГАТЕЛЯ ТРАКТОРА В СОСТАВЕ ПОСЕВНОГО АГРЕГАТА
Priporov Ye. V.
OPTIMAL LOADING OF THE TRACTOR ENGINE AS PART OF THE SOWING UNIT
Реферат. Современные зерновые сеялки оснащают рядом устройств, которые позволяют снизить затраты на регулировку и подготовку агрегата к работе. В общих затратах на посев зерновых затраты на топливо составляют более половины. Величина расхода топлива на работу посевного агрегата зависит от тягового сопротивления и режима работы трактора. Цель исследований –определить загрузку двигателя трактора «Беларус 80.1» с зерновой сеялкой марки «ЗС-4,2» при посеве озимой пшеницы и обосновать тяговое сопротивление посевного агрегата, при котором обеспечивается оптимальная загрузка двигателя трактора. Наблюдения за работой посевного агрегата в учебно-опытном хозяйстве «Кубань» ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина» осенью 2019 г. показали, что двигатель трактора загружен менее 70 %. Выполнен анализ зерновых сеялок с шириной междурядья 0,15 м для посева по традиционной технологии. Установлена зависимость тягового сопротивления агрегата от суммарного тягового сопротивления сошников, эксплуатационной массы сеялки и состояния почвы. Доказано, что тяговое сопротивление зерновой сеялки в зависимости от «сухой» массы и вместимости бункера изменяется в интервале от 9,70 кН до 27,27 кН. По мере увеличения массы сеялки в интервале от 1640 кг до 3050 кг, при фиксированном числе сошников и глубине заделки семян 0,08 м возрастает тяговое сопротивление на перекатывание посевного агрегата. Номинальное значение силы тяги на крюке при допустимой величине буксования для тракторов тягового класса 1.4 и тягового класса 2 находится в интервале от 13,25 кН до 20,78 кН. Определена зависимость числа сошников от эксплуатационной массы трактора, тягового сопротивления сошника и силы сопротивления на перекатывание эксплуатационной массы сеялки. Блочно-модульный принцип составления рабочей ширины захвата сеялки во время комплектования посевного агрегатапозволит в зависимости от «сухой» массы, вместимости бункера, эксплуатационной массы трактора подобрать число сошников, при котором коэффициент загрузки двигателя будет близок к оптимальному.
Ключевые слова: тяговое сопротивление, дисковый сошник, вместимость бункера, «сухая» масса, число сошников, оптимальная загрузка, блочно-модульный принцип.
Summary. Modern grain drills are equipped with some devices that reduce the cost of adjusting and preparing the unit for operation. Fuel costs account for more than half of the total cost of sowing grain. The amount of fuel consumption for the operation of the sowing unit depends on the traction resistance and the mode of operation of the tractor. The aim of the research was to specify the optimal loading of the engine of the tractor “Belarus 80.1” with grain seeder “ZS-4,2” when cultivating winter wheat and justify the traction resistance of the sowing unit that ensures optimal loading of the tractor engine. Monitoring the operation of the sowing unit in the Kuban educational and experimental farm of the Kuban State Agrarian University in autumn 2019 showed that the tractor engine is loaded less than 70 %. The analysis of grain seeders with a row spacing of 0.15 m using traditional technology was performed. The dependence of the traction resistance of the unit on the total traction resistance of the coulters, the operating weight of the seeder and the soil condition is established. The traction resistance of a grain drill, depending on the “dry” mass and the capacity of the hopper, varies in the range from 9.7 kN to 27.27 kN. As the weight of the seeder increases in the range from 1640 kg to 3050 kg, with a fixed number of coulters and a seed depth of 0.08 m, the traction resistance to rolling the sowing unit increases. The nominal value of the traction force on the hook, with the permissible amount of skidding, for tractors of traction class 1.4 and 2 is in the range from 13.25 kN to 20.78 kN. The dependence of the number of coulters on the operating weight of the tractor, the traction resistance of the coulter and the resistance force to rolling the operating weight of the seeder is obtained. The block-modular principle of drawing up the working width of the seeder during the completion of the sowing unit will allow, depending on the “dry” mass, the capacity of the hopper, and the operating weight of the tractor, selecting the number of coulters, at which the engine load factor will be close to the optimal one.
Keywords: traction resistance, disk opener, hopper capacity, “dry” mass, number of coulters, optimal loading, block-modular principle.
Соколенко О. Н.
ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ДВИЖЕНИЯ ОДНОУРОВНЕВОЙ ГИДРОПОННОЙ УСТАНОВКИ С УПРУГИМИ НЕСУЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
Sokolenko O. N.
RESEARCH OF DYNAMICS OF MOTION OF A SINGLE-LEVEL HYDROPONIC INSTALLATION WITH ELASTIC LOAD-BEARING ELEMENTS
Реферат. Гидропонный зеленый корм (ГЗК) является высококачественной экологической продукцией, содержащей полный спектр требуемых питательных веществ и витаминов. В ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина» разработана одноуровневая гидропонная установка с упругими несущими элементами. Цель исследований – определение жесткостных и массовых комплексных соотношений, обеспечивающих устойчивую динамику движения всех элементов системы в процессе эксплуатации одноуровневой гидропонной установки. Задача изучения движения одноуровневой гидропонной установки с упругими несущими элементами сводится к приближенному определению закона движения пружинного маятника. При коэффициенте статического удлинения пружины, вертикальные колебания пружинного маятника неустойчивы, то есть происходит перекачивание энергии колебаний, происходящих в вертикальной плоскости, в энергию поперечных колебаний. Для обеспечения устойчивой динамики движения всех элементов одноуровневой гидропонной установки, необходимо подобрать суммарную массу лотка c урожаем и направляющими, при которой жесткостно-массовое комплексное соотношение не будет выполняться. При выращивании ГЗК и репчатого лука на перо используют лотки с площадью вегетационной поверхности 1–1,5 м2, при этом для несущих упругих элементов гидропонной установки следует использовать стальную проволоку диаметром 2,0–2,5 мм с разрывным усилием не менее 2000 Н/мм2. При выращивания гидропонных зеленых овощных растений (ГЗОР), несущим элементом является стальная проволока диаметром 1 мм с разрывным усилием 1400–1600 Н/мм2. Для сохранения товарного вида выращиваемых ГЗОР, рекомендуемая площадь вегетационной поверхности лотка должна составлять не более 1 м2.
Ключевые слова: гидропонная установка, гидропонный зеленый корм (ГЗК), гидропонные зеленые овощные растения (ГЗОР), пружинный маятник, дифференциальные уравнения Лагранжа, динамика движения, несущие элементы, разрывное усилие.
Summary. Hydroponic green fodder (HGF) is a high-quality ecological product containing the full range of required nutrients and vitamins. A single-level hydroponic installation with elastic load-bearing elements was developed in FSBEI HE Kuban SAU “Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin”. The purpose of the research is to determine the mass-and-stiffness complex ratios that provide stable motion dynamics of all elements of the system during operation of a single-level hydroponic installation. The task of studying the motion of a single-level hydroponic installation with elastic load-bearing elements is confined to an approximate determination of the law of motion of a spring pendulum. With the coefficient of static elongation of the spring γ = 1 ⁄3, the spring pendulum heaving oscillations are unstable, i.e. the energy of vibrations occurring in the vertical plane is pumped into the energy of transversal oscillations. To ensure stable dynamics of the movement of all elements of a single-level hydroponic installation, it is necessary to select the total mass of the tray with a crop and guides, at which the mass-and-stiffness complex ratio will not be satisfied. When growing HGF and sprouting onions, trays with a vegetation surface area of 1.0 1.5 m2 are used, while for supporting elastic elements of a hydroponic installation, a steel wire with a diameter of 2.0–2.5 mm with a tensile strength of at least 2000 N/mm2 should be used. When growing hydroponic green vegetable plants (HGVP), the load-bearing element is the steel wire with a diameter of 1 mm with a tensile strength of 1400–1600 N/mm2. To preserve the marketable state of the grown HGVP, the recommended vegetation surface area of the tray should be not more than 1 m2.
Keywords: hydroponic installation, hydroponic green fodder (HGF), hydroponic green vegetable plants (HGVP), spring pendulum, Lagrange differential equations, motion dynamics, load-bearing elements, tensile strength.
Турина Е. Л.
ЗНАЧЕНИЕ САФЛОРА КРАСИЛЬНОГО (CARTHAMUS TINCTORIUS L.) И ОБОСНОВАНИЕ АКТУАЛЬНОСТИ ИССЛЕДОВАНИЙ С НИМ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ СТЕПИ КРЫМА (ОБЗОР)
Turina E. L.
CARTHAMUS TINCTORIUS L. VALUE AND THE RELEVANCE OF THE RESEARCH WITH THIS CROP IN THE CENTRAL STEPPE OF THE CRIMEA (REVIEW)
Реферат. Сафлор красильный (Carthamus tinctorius L.) – масличное растение семейства Астровых. Цель настоящего обзора – раскрыть основные сферы применения Carthamus tinctorius L. и обосновать актуальность исследований с этой культурой в Центральной степи Крыма. Масло сафлора имеет множество применений в пищевой, технической, косметической, фармацевтической промышленности, медицине, кормопроизводстве, аквакультуре. Кроме того, сафлор используют как сидеральную, страховую, медоносную, фитомелиоративную и декоративную культуру. Засуха и засоление – два наиболее серьезных абиотических стресса, способных, если не погубить растение, то значительно снизить его продуктивность. Высокая засухоустойчивость и исключительная жаростойкость ставят сафлор в ряд культур, которые возможно возделывать в районах с резкоконтинентальным климатом, а нетребовательность к почвам и возможность культивирования как галофитного растения, предполагает возможное выращивание сафлора в условиях засоленной среды. Внедрение в полеводство новых видов растений всегда требует изучения их технологий выращивания с учетом сортовых особенностей, анализа урожайности в зависимости от погодных условий и характеристики формирования качественного масличного сырья.В связи с аридизацией климата и нехваткой поливной воды в Крыму изучение Carthamus tinctorius в зоне Центральной степи является актуальным. В литературе имеется информация, что в Предгорье Крыма сафлор при действии азотных удобрений формирует урожайность до 1,44 т/га, однако эта зона характеризуется более благоприятным режимом увлажнения, чем степной регион. В Центральной степи сафлор красильный не изучали. Кроме того, нет информации о качестве выращенного в Крыму сырья. Наличие земель северного Присивашья, представленной сильнозасоленными солончаковыми солонцами в комплексе с засоленными, несолонцеватыми и солонцеватыми лугово-каштановыми почвами еще раз подчеркивают актуальность опытов с сафлором красильным. Продвижение этой культуры на полуострове будет способствовать увеличению биоразнообразия в растениеводстве и возможности получения ценного растительного масла собственного производства на различные цели народного хозяйства. Осознание полезности этой культуры и разработка междисциплинарных исследовательских проектов, связанных с вопросами агрономии, животноводства, биоэнергетики, изучения фармацевтических препаратов и клинических испытаний для выяснения эффективности продуктов из крымского сафлора и более полной реализации его возможностей в условиях дефицита водных ресурсов Крыма, станут успешной платформой для развития нашего региона.
Ключевые слова: сафлор красильный (Carthamus tinctorius L.), народнохозяйственное значение, засухоустойчивость, регион возделывания.
Summary. Safflower (Carthamus tinctorius L.) is an oilseed plant of the family Asteraceae. The aim of this review was to describe the main applications of Carthamus tinctorius L. and justify the relevance of research with this crop in the Central Steppe of the Crimea. Safflower seed oil is used mainly in cosmetics and as cooking oilmargarine. Other areas of use also include technical and pharmaceutical industry, medicine, feed production, and aquaculture. In addition, safflower is used as green manure,nectar source plants, ornamental plants, and phyto-reclamation crop. Drought and salinity are two of the most serious abiotic stresses that can, if not kill the plant, then seriously decrease its productivity. Safflower is native to arid environments. Thus, its high drought tolerance and exceptional heat resistance give the possibility to grow safflower in areas with a sharply continental climate. The lack of soil requirements and the possibility of cultivation as a halophytic plant suggests that safflower can be cultivated in a saline environment. Studying the growing technologies, varietal characteristics, analysing of yield potential depending on weather conditions and researching the characteristics of the formation of high-quality oilseed raw materials is always required when introducing new types of plants into the field. Due to climate aridization and reduction of irrigation water in the Crimea, the study of Carthamus tinctorius in the Central Steppe zone is relevant and timely. The introduction of this plant to the fields of the peninsula will contribute to increasing the biodiversity in crop production and the possibility of obtaining valuable vegetable oil for various purposes. In light of the problems of phytomelioration and phytoremediation, safflower may become the key to addressing the number of issues in this direction in the Crimea. Scientists have to understand the usefulness of this crop and develop the interdisciplinary research projects related to the issues of agronomy, animal husbandry, bioenergy, as well as the study of the pharmaceuticals and clinical trials, to prove the effectiveness of products made from the Crimean safflower. The more complete realization of its capabilities under conditions of water deficiency in the Crimea will become a successful platform for the development of our region.
Keywords: Carthamus tinctorius, economic value, drought tolerance, region of cultivation.
 |
 |
 |
 |
 |
|||||||||||||||||
 |
 |
 |
 |
 |