Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

Выпуск 3(23) 2020г.

Дата выхода: 14.12.2020.

 

Агасьева И. С., Исмаилов В. Я., Нефедова М. В., Федоренко Е. В., Настасий А. С.

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ БОРЬБЫ С ХЛОПКОВОЙ СОВКОЙ НА КУКУРУЗЕ ДЛЯ ЭКОЛОГИЗИРОВАННОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Agasyeva I. S., Ismailov V. Ya., Nefedova M. V., Fedorenko E. V., Nastasiy A. S.

DEVELOPMENT OF THE METHODS OF BIOLOGICAL CONTROL OF HELICOVERPA ARMIGERA HÜBNER ON CORN FOR ECO-SAFE FARMING

 

Реферат. Хлопковая совка (Helicoverpa armigera Hübner) – один из наиболее опасных вредителей сельскохозяйственных культур на юге России. В последние годы потери урожая кукурузы от хлопковой совки в среднем составляли 25 %. Контроль ее численности недостаточно эффективен, так как регулярные химические обработки традиционными инсектицидами приводят к формированию резистентных популяций вредителя. Цель исследований – разработка системы биологической защиты кукурузы от хлопковой совки на основе применения энтомофагов, энтомопатогенов и естественной биоценотической регуляции. Исследования проводили в 2017–2019 гг. во Всероссийском НИИ биологической защиты растений и базовых хозяйствах Краснодарского края: ООО «Кубанские консервы», Тимашевский район (88 га), ООО «Агронова», Лабинский район (170 га), выращивающих сельскохозяйственные культуры по технологиям органического земледелия. Сезонную динамику численности хлопковой совки определяли с помощью ловушек с синтетическим феромоном – 1 ловушка/4–5 га. Массовое разведение эктопаразита Habrobracon hebetor Say для интродукции в посевы кукурузы проводили, используя в качестве насекомого-хозяина гусениц вощинной огневки (Galleria mellonela L.), норма выпуска энтомофага – 1–2 тыс. особей/га. Характерная особенность фенологического развития хлопковой совки в 2018–2019 гг. – очень высокая численность перезимовавшего поколения – отлов в феромонные ловушки за семь суток составлял 23–28 самцов/ловушка, что превышало экономический порог вредоносности (5–8 самцов/ловушка). Отмечены три четко выраженные генерации вредителя с пиками лётной активности бабочек в июне, июле и августе. Против вредителя проведены испытания биологических препаратов «Аккар», Ж (4 л/га), «Лепидоцид», СК (2 л/га) и «ФермоВирин», ВЯП ХС (2 г/га), средние показатели эффективности которых после обработки составили на третьи сутки 88,9; 86,5 и 86,7 % соответственно. В технологиях органического растениеводства для контроля численности и вредоносности хлопковой совки рекомендован выпуск энтомофагов – трихограммы и габробракона в сочетании с обработками биопрепаратами.

Ключевые слова: хлопковая совка, биологическая защита, биопрепараты, энтомофаги, Habrobracon
hebetor Say, трихограмма.

 

Summary. Helicoverpa armigera Hübner is one of the most dangerous pests in southern Russia. In recent years, corn crop losses from cotton bollworms have averaged up to 25 %. Controlling its number is not effective enough, since regular chemical treatments with traditional insecticides lead to the formation of resistant pest populations. The aim of the research was to develop the system of biological control of H. armigera on corn, which is based on entomophages, entomopathogens and natural biocenotic regulation. The studies were carried out in 2017–2019 on the experimental fields of the All-Russian Research Institute of Biological Plant Protection and basic farms of the Krasnodar Territory: “OOO Kubanskie Konservy” LLC, Timashevsky District (88 ha); “OOO Agronova” LLC, Labinsky District (170 ha). All the aforementioned agricultural enterprises grow crops using organic farming technologies. Seasonal dynamics of the number of cotton bollworm was analyzed using traps with a synthetic pheromone – 1 trap per 4–5 ha. The mass growing of Habrobracon hebetor Say (ectoparasite) for the introduction into corn crops was carried out using the wax moth caterpillars (Galleria mellonela L.) as a host; the number of the entomophages – 1–2 thousand individuals per 1 ha. A key feature of the phenological development of the cotton bollworms in 2018–2019 – a great number of overwintered individuals; the catch in pheromone traps for seven days was 23–28 males per trap, which exceeded the economic threshold of harmfulness (ETH for the cotton bollworm is 5–8 males per trap). We noticed three distinct generations of cotton bollworms with peaks of flying activity of butterflies in June, July, and August. Biological preparations “Akkar”, G (4 l/ha); “Lepidocide”, SK (2 l/ha); “FermoVirin”, HPP XC (2 g/ha) were tested against the pest. On the third day, the effectiveness after treatment was 88.9; 86.5 and 86.7 %, respectively. To control the number and harmfulness of the cotton bollworm in organic crop production technologies, it is recommended to use entomophages – Trichogramma and Habrobracon hebetor combined with biological products application.

Keywords: Helicoverpa armigera Hübner, biological protection, biological products, entomophages, Habrobra conhebetor Say, Trichogramma.

 


Баранская М. И., Чайковская Л. А., Немтинов В. И.

ВОЗДЕЙСТВИЕ БИОАГЕНТОВ МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ (RHIZOBIUM RADIOBACTER 204, LELLIOTTIA NIMIPRESSURALIS CCM 32-3,PAENIBACILLUS POLYMYXA П) НА СЕМЕНА NIGELLA DAMASCENA L.

Bаrаnskaya М. I., Chaikovskaya L. А., Nemtinov V. I.

EFFECT OF BIOLOGICAL AGENTS OF MICROBIAL PREPARATIONS (RHIZOBIUM RADIOBACTER 204, LELLIOTTIA NIMIPRESSURALIS CCM 32-3, PAENIBACILLUS POLYMYXA P) ON THE SEEDS OF NIGELLA DAMASCENA L.

 

Реферат. В последние годы в России возникает интерес к использованию и возделыванию новыхлекарственных, эфиромасличных и пряно-ароматических растений. Одно из них – нигелла дамасская (Nigella damascena L.). Однако до настоящего времени остаются мало изученными вопросы повышения эффективности производства продукции нигеллы за счет применения микробных препаратов, поэтому исследования в этом направлении являются актуальными. Цель исследований–изучить совместимость бактерий-биоагентов микробных препаратов с семенами нигеллы дамасской (N. damascena) и влияние биологических препаратов на посевные качества семян чернушки. Лабораторные опыты проведены в 2018–2019 гг. в отделе сельскохозяйственной микробиологии ФГБУН «НИИСХ Крыма». Фитонцидную активность семян нигеллы по отношению к штаммам-биоагентам микробных препаратов оценивали по Данини Е. М. Изучение влияния биопрепаратов на посевные качества нигеллы проведено в серии лабораторных опытов по общепринятым методикам. Для обработки семян использовали микробные препараты: «Диазофит» (основа – бактерия Rhizobium radiobacter 204), препарат на основе Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3, «Биополицид» (основа – бактерия Paenibacillus polymyxa П) и их комплекс (смесь биопрепаратов в соотношении 1:1:1). Установлено, что экстрактивные вещества семян нигеллы не оказывают бактериостатического действия на штаммы R. radiobacter 204, L. nimipressuralis CCM 32-3 и P. polymyxa П. Выявлено, что применение комплекса микробных препаратов (КМП) для обработки семян способствовало достоверному возрастанию скорости, энергии прорастания и всхожести на 22,5 %, 49,0 % и 7,0 % соответственно по сравнению с контролем. Показано, что численность КОЕ эпифитных микроорганизмов семян нигеллы дамасской достигает 25 тыс. КОЕ/г семян. Наибольшая численность среди микроорганизмов, населяющих карпосферу нигеллы, отмечена для стрептомицетов, их количество достигает 21,4 тыс. КОЕ/г семян, а меньше всего – представителей спорообразующих бактерий и микромицетов: 0,5 и 0,3 тыс. КОЕ/г семян соответственно.

Ключевые слова: микробные препараты, нигелла дамасская (Nigella damascena L.), посевные качества семян, эпифитная микрофлора.

 

Summary.In recent years, increased attention in the Russian Federation has been given to the use and cultivation of new medicinal, essential oil and spicy-aromatic plants. However, up to the present time, the issues of improving the efficiency of production of Nigella products achieved by the application of microbial preparations remain poorly studied. Hence, research in this direction is new and relevant. The aim of our research was to study the compatibility of bacteria – bioagents of microbial preparations – with seeds of N. damascena and the influence of biological preparations on the sowing qualities of nigella seeds. Laboratory experiments were conducted in 2018–2019 in the Department of Agricultural Microbiology of the FSBSI “Research Institute of Agriculture of Crimea”. Phytoncidic activity of Nigella seeds concerning strains – bioagents of microbial preparations was evaluated according to E. M. Danini. The study of the influence of biopreparations on the sowing qualities of Nigella seeds was conducted in a series of laboratory experiments using generally accepted methods. For seed inoculation, we used microbial preparation “Diazofit” (based on the bacteria Rhizobium radiobacter 204); preparation based on Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3; microbial preparation “Biopolycide” (based on the bacteria Paenibacillus polymyxa P); Complex of Microbial Preparations (a mixture of biopreparation in the ratio 1:1:1). It was found that extractive substances of Nigella seeds did not have any bacteriostatic effect on the strains of R. radiobacter 204, L. nimipressuralis CCM 32-3 and P. polymyxa P. We also detected that the use of the Complex of Microbial Preparations (CMP) for seed treatment contributed to a significant increase in speed, germination energy and seed germination by 22.5 %, 49.0 % and 7.0 %, respectively, compared to control. It is well demonstrated that the number of CFU of epiphytic microorganisms of the seeds of Nigella damasceana is quite numerous and is up to 25 thousand CFU/g of seeds. At the same time, the least of all – representatives of spore-forming bacteria and micromycetes: 0.5 and 0.3 thousand CFU/g of seeds, respectively.

Keywords: microbial preparations, Nigella damascena, seed sowing qualities, epiphytic microflora.

 


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

АНАЛИЗ ВИДОВОГО СОСТАВА РАСТЕНИЙ, ПОРАЖАЕМЫХ ФИТОПЛАЗМОЙ ГРУППЫ СТОЛБУРА В РОССИИ

Bogoutdinov D. Z., Girsova N. V., Kastaleva T. B.

ANALYSIS OF THE SPECIES COMPOSITION OF PLANTS INFECTED WITH PHYTOPLASMA OF THE STOLBUR GROUP IN RUSSIA

 

Реферат. Фитоплазменное заболевание «столбур» относится к числу наиболее вредоносных трансмиссивных заболеваний, поражающих многие виды сельскохозяйственных культур. Оно известно в России с начала 1930-х годов и наносит значительный экономический урон урожаю овощных культур (особенно семейства пасленовых (Solanaceae Juss)), плодовых и винограда. Цель исследований – уточнение ареала фитоплазменной инфекции группы столбура в России, определение видового состава поражаемых культурных растений и растений дикой флоры, в том числе сорных, способных быть резерваторами инфекции. В задачи исследования входило определение видового состава насекомых – возможных переносчиков фитоплазмы в Московской и Самарской областях РФ. Материалом для исследований служили свежие или высушенные (гербарные) образцы растений с признаками фитоплазменного инфицирования, собранные авторами, а также виды подотряда полужесткокрылых цикадовых (Auchenorrhyncha Dumeril.). Растения отбирали в 18 административных образованиях восьми экономических районов РФ. Фитоплазма, родственная виду ‘Ca. P. solani’, выявлена в 51 виде растений, принадлежащих к 21 семейству высших растений. Лабораторные анализы проводили в 2006–2020 гг. в отделе молекулярной биологии ФГБНУ «ВНИИФ». Объем ДНК фитоплазмы нарабатывали с использованием вложенной ПЦР (nested PCR) с парой праймеров P1/16S-SR для первой амплификации и R16F2n/R16R2 – для второй. Для определения принадлежности к таксономической группе/подгруппе использовали анализ полиморфизма длины рестрикционных фрагментов. Наибольшее количество видов, инфицированных этой фитоплазмой, обнаружено у растений семейства паслёновых (9), розовых (7), бобовых (6) и астровых (5). В числе инфицированных было 24 вида культурных и декоративных растений (47 %), 13 видов дикорастущих травянистых, включая сорные (24,5 %), и 14 древесных и кустарниковых видов (27,5 %). Молекулярно-генетические анализы подтвердили векторную роль вьюнковой (Hyalesthes obsoletus Sign.) и корневой цикадок (Pentastiridius leporinus L.) из семейства Cixiidae (Hemiptera: Fulgoromorpha). Показано, что вьюнковая цикадка из популяции Самарской области генетически связана с популяцией из Западной Европы и может иметь трофические связи с вьюнком полевым и крапивой двудомной. Для предупреждения заражения фитоплазмой столбура следует использовать оздоровленный посадочный материал вегетативно размножаемых культур, применять меры контроля, основанные на интегрировании карантинных, агротехнических, химических и биологических методов защиты растений, контролировать плотность популяций переносчиков и сдерживать распространение растений-резерваторов в агроценозах.

Ключевые слова: Candidatus Phytoplasmasolani’, cтолбур, растения-хозяева, насекомые-переносчики.

 

Summary. The phytoplasma disease “stolbur” is one of the most harmful vector-borne diseases affecting many types of crops. It has been known in Russia since the early 1930s and causes significant economic damage to the harvest of vegetable crops, especially of the Solanaceae Juss family, fruits and grapes. The aim of the research was to clarify the area of phytoplasma infection of the stolbur group in the Russian Federation, to determine the species composition of affected cultivated plants and plants of wild flora, including weeds, which can act as reservoirs of infection. The tasks of the study also included the determination of the species composition of insects, possible carriers of phytoplasma in the Moscow and Samara regions of the Russian Federation. Laboratory analyzes were carried out in 2006–2020 in the Department of Molecular Biology of the Federal State Budgetary Scientific Institution “All-Russian Research Institute of Phytopathology”. Phytoplasma DNA was obtained using nested PCR with a pair of primers P1/16S-SR for the first amplification and R16F2n/R16R2 for the second. Restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis was used to determine the phytoplasma belonging to a taxonomic group/subgroup. The material for research was fresh or dried (herbarium) plant samples with signs of phytoplasmic infection collected by the authors and provided by other organizations, as well as species of insects of the suborder Auchenorrhyncha Dumeril. Plants were selected from 18 administrative units of eight economic regions of the Russian Federation. A phytoplasmа related to the species ‘Ca. P. solani’ has been identified in 51 plant species belonging to 21 families. The largest number of species infected with this phytoplasma was found in plants of the family Solanaceae (9), Rosaceae (7), Fabaceae (6), and Asteraceae (5). Among the infected plants, there were 24 species of cultivated and ornamental plants (47 %), 13 species of wild herbaceous plants, including weeds (24.5 %) and 14 trees and shrubs (27.5 %). Molecular genetic analyzes have confirmed the vector role of bindweed-planthopper (Hyalesthes obsoletus Sign.) and root-planthopper (Pentastiridius leporinus L.), both of the Cixiidae family (Hemiptera: Fulgoromorpha). Bindweed planthopper from the population of the Samara region is genetically related to the population from Western Europe and may have trophic links with the field bindweed and dioecious nettle. To prevent contamination with stolbur phytoplasma, healthful planting material of vegetatively propagated crops should be used; control measures based on the integration of quarantine, agronomic, chemical and biological methods of plant protection should be applied; the density of vector populations and the spread of infection through reservoir plants in agrocenoses should be controlled.

Keywords: ‘Candidatus Phytoplasma solani’, stolbur, host-plants, insects vectors.

 


Волкова Л. В., Лисицын Е. М., Амунова О. С.

РОЛЬ ГЕНОТИПА И ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ В ФОРМИРОВАНИИ МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИХ И ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ

Volkova L. V., Lisitsyn E. M., Amunova O. S.

ROLE OF GENOTYPE AND WEATHER CONDITIONS IN THE FORMATION MORPHOBIOLOGICAL AND ECONOMICALLY VALUABLE TRAITS OF SPRING SOFT WHEAT

 

Реферат. Оценка влияния метеоусловий на изменчивость морфологических и физиологических признаков растений и урожайность является необходимым шагом для разработки селекционных программ создания новых сортов, адаптированных к условиям возделывания. Цель исследований – оценить влияние метеорологических условий на изменчивость морфологических и физиологических признаков растений яровой пшеницы и урожайность для разработки селекционных программ создания новых сортов, адаптированных к условиям Волго-Вятского региона. Объектом исследований служили девять перспективных номеров яровой пшеницы местной селекции и районированные сорта Баженка и Маргарита. В разные фазы вегетации были проанализированы 27 показателей, при этом учитывали их вариабельность и взаимосвязь с урожайностью зерна. В результате трехлетних исследований (2016–2018 гг.) 11 перспективных сортов яровой пшеницы в условиях Волго-Вятского региона определены коэффициенты варьирования морфобиологических и хозяйственно ценных признаков растений в контрастные по тепло- и влагообеспеченности годы. К высокостабильным признакам на популяционном уровне отнесены: количество зародышевых корешков, масса семидневных проростков, содержание каротиноидов в листьях в фазе цветения, продуктивная кустистость, длина колоса, масса 1000 зерен (C= 3,9–7,0 %). Отмечен высокий вклад генотипа в развитие массы 1000 зерен (61,8 %), числа зародышевых корешков (39,8 %), длины колоса (37,8 %), размеров флагового листа (29,1–34,6 %), содержание каротиноидов в листьях в фазе цветения (31,7 %), массы зерна с колоса (30,8 %). Проявилось сильное влияние среды на массу растений в фазе кущения и цветения (82,6 и 71,0 %), длину вегетационного периода (81,9 %), содержание белка и клейковины в зерне (80,8 и 78,8 %), высоту растений (73,3 %). Среднегодовые величины урожайности изучаемых сортов изменялись в пределах 2,00–3,33 т/га, вклад генотипа и условий среды в изменчивость параметра составил 13,9 и 60,4 % соответственно, коэффициент сортовой вариабельности – 21,6–41,5 %. Показатели, на которые необходимо ориентировать селекцию в регионе на высокую продуктивность – масса 1000 зерен, число зародышевых корешков, биомасса растений в период цветение–уборка, размер флагового листа в фазе цветения, продуктивность главного колоса, продолжительность вегетационного периода. Установлено, что селекция на стабилизацию биомассы растения, размеров флагового листа и содержания фотосинтетических пигментов в фазе цветения одновременно приводит к повышению урожайности зерна.

Ключевые слова: яровая пшеница (Triticum aestivum L.), селекция, признаки продуктивности, фотосинтетические пигменты, урожайность, коэффициент вариации, влияние условий.

 

Summary. Assessment of the effect of weather conditions on the variability of plant morphological and physiological traits and productivity is a necessary step for the development of breeding programs for new varieties adapted to cultivation conditions. As a result of three-year studies (2016–2018) of 11 promising cultivars of spring wheat in the conditions of the Volga-Vyatka region, coefficients of variation of morphobiological and economically valuable traits of plants in years contrasting in heat and moisture availability have been determined. Highly stable traits at the population level include the number of germinal roots, the weight of 7-day seedlings, the content of carotenoids in the leaves in the flowering phase, the number of productive tillers, the ear length, the 1000-grain weight (CV = 3.9–7.0 %). The high contribution of genotype to the development of 1000-grain weight (61.8 %), number of germinal roots (39.8 %), ear length (37.8 %), dimensions of flag leaf (29.1–34.6 %), content of carotenoids in leaves in flowering phase (31.7 %), grain mass per ear (30.8 %) was noted. There was a strong influence of the growth conditions on the mass of plants in the tillering and flowering phases (82.6 and 71.0 %), duration of the growing season (81.9 %), protein and gluten content in the grain (80.8 and 78.8 %), plant height (73.3 %). The average annual productivity of the studied cultivars varied within 2.00–3.33 t/ha; the contribution of the genotype and environment conditions to the variability of the parameter was 13.9 and 60.4 %, respectively; the coefficient of cultivar variability – 21.6–41.5 %. We identified traits on which it is necessary to orient breeding on high potential of productivity in specific agro-climatic conditions: 1000-grain weight, number of germinal roots, biomass of plants in the period from flowering to harvesting, size of flag leaf in the phase of flowering, productivity of the main ear, duration of the growing season. It has been found that breeding for stabilization of plant biomass, size of flag leaf and content of photosynthetic pigments in the flowering phase simultaneously leads to an increase of grain yield.

Keywords: spring wheat, Triticum aestivum L., breeding, productivity traits, photosynthetic pigments, yield, coefficient of variation, influence of conditions.

 


Высоцкая Л. Б., Четвериков С. П., Кузина Е. В., Архипова Т. Н., Рафикова Г. Ф., Шарипов Д. А.,
Худайгулов Г. Г., Четверикова Д. В., Бакаева М. Д., Коршунова Т. Ю., Логинов О. Н., Кудоярова Г. Р.

ВЛИЯНИЕ АУКСИНПРОДУЦИРУЮЩИХ БАКТЕРИЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В ПРИКОРНЕВОЙ ЗОНЕ ЯЧМЕНЯ ПРИ НЕФТЯНОМ ЗАГРЯЗНЕНИИ

Vysotskaya L. B., Chetverikov S. P., Kuzina E. V., Arkhipova T. N., Rafikova G. F., Sharipov D. A.,
Khudaygulov G. G., Chetverikova D. V., Bakaeva M. D., Korshunova T. Yu., Loginov O. N., Kudoyarova G. R.

INFLUENCE OF AUXIN PRODUCING BACTERIA ON THE AMOUNT OF ORGANIC COMPOUNDS IN THE ROOT ZONE OF BARLEY DURING OIL POLLUTION

 

Реферат. Растения-фитомелиоранты часто используют для восстановления качества нефтезагрязненных почв. Однако роль бактерий в регуляции экссудации корней в процессе биодеградации нефти практически не изучена. Цель исследований – оценить влияние двух продуцирующих ауксины штаммов бактерий Pseudomonas hunanensis IB C7 и Enterobacter sp. UOM 3 на содержание в корневой зоне растений ячменя Hordeum vulgare L. органических кислот, сахаров и фитогормонов в условиях нефтяного загрязнения. Исследования проводили в 2019–2020 гг. Ячмень выращивали на светоплощадке в простерилизованном песке, пропитанном питательным раствором Хогланда-Арнона. Перед посадкой проростки замачивали в суспензии бактериальных клеток. Содержание органических кислот и сахаров в пропитывающем песок растворе определяли методом капиллярного электрофореза, гормонов – методом иммуноферментного анализа. Повторность вариантов опыта – десятикратная. В результате применения обоих штаммов бактерий в растворе отмечено увеличение суммарного количества органических кислот на 4‒7 %, моносахаридов – на 12‒15 %, возрастание доли лимонной и молочной кислот, фруктозы и глюкозы, а в корнях ячменя зафиксирован рост содержания ауксинов на 46‒98 % по сравнению с нефтезагрязненным вариантом без микроорганизмов. Предположительно, вызванное бактериями и загрязнением накопление ауксинов в растениях стимулирует корневую экссудацию, а бактерии за счет своей метаболической активности вносят вклад в изменение состава экссудатов. Полученные результаты свидетельствуют о повышении уровня корневой экссудации в присутствии нефти и ауксинпродуцирующих бактерий. Это должно способствовать колонизации корней бактериями, обеспечивая возрастание эффективности разложения углеводородов нефти.

Ключевые слова: корневые экссудаты, фитогормоны, нефтяное загрязнение, Enterobacter, Pseudomonas, Hordeum vulgare L.

 

Summary. Phytomeliorants are often used to restore the characteristics of oil-contaminated soils. However, the role of bacteria in regulating root exudation during the process of oil biodegradation has not been studied. The aim of the study was to evaluate the effect of two auxin-producing strains Pseudomonas hunanensis IB C7 and Enterobacter sp. UOM 3 on the content of organic acids, sugars and phytohormones in the root zone of barley (Hordeum vulgare L.) under oil pollution. The research was conducted in 2019-2020. Barley was grown on a light site in sterilized sand filled with Hoagland-Arnon nutrient solution. Before planting, the seedlings were soaked in a suspension of bacterial cells. The amount of organic acids and sugars in the water eluate was measured by capillary electrophoresis; hormones were detected by enzyme immunoassay. The experiment was replicated ten times. Under the influence of bacteria in the eluate, the percentage of citric, lactic acid, fructose and glucose increased; the sum of organic acids increased by 4–7 %; the sum of monosaccharides – by 12-15 %; auxins in the of barley roots – by 46–98 % compared to the oil-contaminated version without microorganisms. It is suggested that the accumulation of auxins in plants provoked by bacteria and pollutants stimulates root exudation, while bacteria change the composition of exudates due to their metabolic activity. The obtained results indicate an increase in the root exudation in the presence of oil and auxin-producing bacteria, which should contribute to the roots’ colonization by bacteria and make oil hydrocarbons decomposition more efficient.

Keywords: root exudates, phytohormones, oil pollution, Enterobacter, Pseudomonas, Hordeum vulgare L.

 


Галушко Н. А., Корнеева В. И.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПЛАСТИЧНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ СЕЛЕКЦИИ СЕВЕРО-КАВКАЗСКОГО ФНАЦ

Galushko N. A., Korneeva V. I.

ECOLOGICAL PLASTICITY OF WINTER WHEAT VARIETIES SELECTED IN THE NORTH CAUCASUS FARC.

 

Реферат. Изменения погодных условий во время вегетации и особенно налива зерна озимой пшеницы не всегда позволяют реализовать потенциал качества сорта. Одни сорта реагируют сильнее на изменение условий окружающей среды, другие показывают более стабильные результаты, демонстрируя разную экологическую пластичность. Цель исследований – выявить новые сорта мягкой озимой пшеницы селекции ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» с высокой экологической пластичностью по содержанию клейковины в зерне для дальнейшей селекции новых генотипов зерновых колосовых. Работу проводили в 2013–2018 гг. Объекты исследования – новые сорта мягкой озимой пшеницы (Tritium aestivum L.): Нива Ставрополья, Виктория 11, Ставка, Олимп, Стать и Багира, стандарт – Айвина. Почва опытного участка – чернозём обыкновенный среднемощный слабогумусированный, среднесуглинистый. Климат зоны – умеренно-континентальный, лето – жаркое и сухое. Среднегодовое количество осадков – 564,3 мм, годовая сумма эффективных температур – 3262 °С, ГТК – 1,04. Перед посевом вносили сложные минеральные удобрения (N40P60K40), весной – подкормку аммиачной селитрой (26 кг д. в/га). Расчет индексов условий среды показал, что только два года из пяти (2013 и 2016 гг.) были благоприятными для формирования высококачественного зерна. Средняя изменчивость количества клейковины отмечена у сортов Стать (17 %), Нива Ставрополья (13 %), Виктория 11 (13 %) и Ставка (12 %). Незначительную изменчивость наблюдали у сортов Олимп (7 %), Багира (6 %) и Айвина (St.) (5 %). Показатель гомеостатичности качества зерна варьирует от 2,13 у сорта Стать до 5,12 у сорта Олимп. Самый высокий уровень гомеостатичности отмечен у стандарта – 5,95. По величине коэффициента линейной регрессии (bi) оценивали пластичность сортов озимой пшеницы, которая варьировала от 0,03 (Олимп) до 1,54 (Ставка). Большей экологической стабильностью по содержанию клейковины обладали стандарт Айвина (St.) (S2d = 1,4), Ставка (S2d = 1,5) и Багира (S2d = 2,3).

Ключевые слова: мягкая озимая пшеница (Tritium aestivum L.), селекция, сорт, качество зерна, клейковина, пластичность, гомеостатичность, экологическая стабильность, изменчивость.

 

Summary. Changes in weather conditions during the growing season and especially at the grain-filling stage do not always allow realizing the quality potential of the variety.  Some varieties respond more strongly to changing environmental conditions, while others show more stable results, demonstrating different ecological plasticity. The aim of our research was to identify new varieties of common winter wheat with high environmental plasticity in terms of gluten content in grain for further breeding of new genotypes of cereal crops. All studied varieties were created in the FSBSI “North Caucasus Federal Scientific Agricultural Center” (North Caucasus FARC). The research was carried out in 2013–2018. The objects of the research – new varieties of common winter wheat (Tritium aestivum L.): ʻNiva Stavropoliaʼ, ʻVictoria 11ʼ, ʻStavka’, ‘Olimpʼ, ʻStat’ and ʻBagiraʼ. Variety ʻAyvinaʼ was used as a standard. The soil of the experimental plot – ordinary medium depth low humic medium loamy chernozem. The climate of the zone – moderately continental; summer is hot and dry. The average annual precipitation – 564.3 mm; the annual sum of effective temperatures – 3262 оС; Selyaninov Hydrothermal Coefficient (HTC) – 1.04. Complex mineral fertilizers N40P60K40 were applied before sowing; top dressing with ammonium nitrate (26 kg of active ingredient per hectare) – in spring. The calculation of environment indices showed that only two years out of five (2013 and 2016) were favorable for the high-quality grain formation. The average variability of gluten content was observed in varieties ʻStat’ (17 %), ʻNiva Stavropoliaʼ (13 %), ʻVictoria 11ʼ (13 %) and ʻStavkaʼ (12 %). A slight variation was observed in varieties ʻOlimpʼ (7 %), ʻBagiraʼ (6 %) and ʻAyvinaʼ (5 %). The homeostatic index of grain quality varied from 2.13 (‘Stat’) to 5.12 (‘Olimp’). The highest level of homeostaticity was noted for standard variety ‘Aivina’ – 5.95. By the value of the linear regression coefficient (bi), we estimated the plasticity of common winter wheat varieties, which varied from 0.03 (ʻOlimpʼ) to 1.54 (ʻStavkaʼ). ʻAivinaʼ (S2d = 1,4), ʻStavkaʼ (S2d =1,5) and ʻBagiraʼ (S2d = 2,3) were more environmentally stable in terms of gluten content.

Keywords: common winter wheat (Tritium aestivum L.), breeding, variety, grain quality, gluten, plasticity, homeostaticity, ecological stability, variability.

 


Гулянов Ю. А.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИРОДОПОДОБНЫХ ВЛАГОСБЕРЕГАЮЩИХ ПРИЁМОВ В ЛАНДШАФТНО-АДАПТИВНЫХ СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ СТЕПНОЙ ЗОНЫ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ

Gulyanov Yu. A.

EFFICIENCY OF NATURE-LIKE WATER-SAVING METHODS IN LANDSCAPE-ADAPTIVE FARMING SYSTEMS OF STEPPE ZONE OF ORENBURG URALS

 

Реферат. Разработка и совершенствование влагосберегающих агроприёмов в системах земледелия степной зоны РФ необходимы для повышения эффективности полеводства в условиях современных природных и антропогенных изменений окружающей среды. Цель исследований заключалась в изучении влияния различных способов подготовки почвы в зернопаровом севообороте на формирование фитометрических параметров, структуры посевов озимой пшеницы и урожайности зерна. Исследования проводили в 2016–2019 гг. на чернозёмах южных в зоне сухих степей Оренбургского Предуралья. Объектом исследований выступали производственные посевы озимой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорта Поволжская 86, возделываемой в пятипольном зернопаровом севообороте: пар – озимая пшеница – яровая пшеница – нут – яровая пшеница. Посев проводили в третьей декаде августа нормой 5,0 млн  всхожих семян/га в четырёхкратной повторности. Изучали три способа подготовки почвы: отвальную вспашку на глубину 23–25 см, безотвальное рыхление на такую же глубину и мелкое рыхление на 5–7 см. В течение ротации севооборота пожнивные остатки выращиваемых культур ежегодно в измельчённом виде распределяли по поверхности поля одновременно с уборкой. Установлено, что наиболее благоприятные условия для формирования урожая складываются при мелком рыхлении на 5–7 см, обеспечивающем формирование полноты всходов на уровне 93,0 % (466 шт./м2) и сохранность растений к уборке не ниже 75 % (350 шт./м2), что при продуктивной кустистости 1,14 единиц обеспечивает формирование плотности продуктивного стеблестоя к уборке на уровне 400 шт./м2. Формирование максимальной в опыте урожайности зерна (2,83 т/га) убедительно свидетельствует о высокой влагосберегающей эффективности мелкого рыхления почвы по сравнению с другими способами подготовки почвы, где урожайность оказалась ниже на 0,37–0,88 т/га (или 13,1–31,1 %).

Ключевые слова: степная зона, ландшафтно-адаптивные системы земледелия, влагосберегающие приёмы, урожайность зерна, озимая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.).

 

Summary.The development and improvement of water-saving agricultural practices in the farming systems of the steppe zone in the Russian Federation are necessary to increase the efficiency of field cultivation in the conditions of modern natural and anthropogenic environmental changes. The purpose of the research was to study the impact of various methods of soil preparation in fallow-crop rotation on phytometric characteristics, structure of winter wheat crops and grain yield. The studies were carried out in 2016–2019 on southern chernozems in the zone of dry steppes of the Orenburg Urals. The object of the research – production crops of winter soft wheat (Triticum aestivum L.) variety ‘Povolzhskaya 86’. The crop was cultivated in a five-field grain-fallow crop rotation: fallow – winter wheat – spring wheat – chickpea – spring wheat.  Planting date – third decade of August; seeding rate – 5.0 million seed /ha; four-fold replication. We studied three different methods of primary tillage: 23–25 cm plowing, 23–25 cm subsurface loosening, 5–7 cm shallow loosening, During the crop rotation, the crop residues were annually crushed and distributed over the surface of the field simultaneously with harvesting. It had been revealed that the most favourable conditions for yield formation are 5–7 cm shallow loosening, which ensures the crop density at the level of 93.0 % (466 pieces/m2); safety of plants for harvesting not less than 75 % (350 pieces/m2), which, in the conditions of the productive tillering capacity of 1.14 units, provides plant density for harvesting at the level of 400 pieces/m2. The formation of the maximum grain yield in the experiment (2.83 t/ha) indicates a high moisture-saving efficiency of shallow loosening compared to other methods of tillage. Plowing and subsurface loosening contributed to lower yield formation (0.37–0.88 t/ha or 13.1–31.1 % less).

Keywords: steppe zone, landscape-adaptive farming systems, moisture-saving techniques, grain productivity, Triticum aestivum L., winter soft wheat.

 


Золотилов В. А., Невкрытая Н. В., Золотилова О. М., Скипор О. Б.

ИТОГИ СЕЛЕКЦИИ РОЗЫ ЭФИРОМАСЛИЧНОЙ НА ВЫСОКИЙ ВЫХОД КОНКРЕТА

Zolotilov V. A., Nevkrytaya N. V., Zolotilova O. M., Skipor O. B.

RESULTS OF THE ESSENTIAL OIL ROSE BREEDING TO OBTAIN HIGH YIELD OF CONCRETE

 

Реферат. Широко востребованным продуктом, получаемым из цветков розы при переработке их методом экстракции, является конкрет, который, в свою очередь, используют для выделения ряда ценной продукции, прежде всего, розового масла – абсолю. Одно из направлений селекционной работы, проводимой с розой эфиромасличной в ФГБУН «НИИСХ Крыма», – создание сортов, обеспечивающих высокий выход конкрета. Цель настоящего исследования – конкурсное сортоиспытание перспективных сортообразцов розы эфиромасличной для создания высокопродуктивного сорта данного направления использования. Исследование проведено в Предгорье Крыма, на экспериментальной базе ФГБУН «НИИСХ Крыма» (с. Крымская роза Белогорского района) в 2011–2015 гг. Учеты, наблюдения и анализы выполнены в соответствии с методиками селекции и биохимических исследований эфиромасличных культур. В результате многолетней селекционной работы создано два сорта розы эфиромасличной, отвечающих современным требованиям производства, – Легрина и Золушка. Универсальный сорт Легрина пригоден для получения как декантированного эфирного масла, так и конкрета. По урожайности цветков (3,58 ± 0,69 т/га) он превышает сорта Лада и Лань на 30,4 и 38,5 %, по сбору декантированного эфирного масла (0,85 ± 0,19 кг/га) – на 24,7 и 35,3 % и по сбору конкрета (8,11 ± 2,39 кг/га) – на 29,0 и 39,1 % соответственно. Сорт Золушка по урожайности цветков (3,92 ± 0,5 т/га) превосходит сорта Лада и Лань на 36,5 и 43,9 %, по сбору конкрета (8,68 ± 1,96 кг/га) – на 33,6 и 43,1 % соответственно. Сбор декантированного эфирного масла (0,51 ± 0,07 кг/га) – на уровне сортов. Благодаря насыщенной ярко-розовой окраске лепестков сорт Золушка рекомендован для производства варенья, сиропа, ликеров. Сорта Легрина и Золушка включены в «Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию» РФ.

Ключевые слова: селекция, роза эфиромасличная, Rosa L., конкрет, сорт, конкурсное сортоиспытание.

 

Summary. Concrete is a popular product obtained by the extraction of fresh plant material. In return, it is used to produce rose absolutes. One of the directions of the breeding work carried out in the FSBSI “Research Institute of Agriculture of Crimea” with the essential oil rose was the creation of varieties with the high content of concrete in the rose blooms. The aim of this research was the competitive trial of promising cultivars of essential oil rose to create the high-yielding varieties. This study was conducted between 2011 and 2015 at the trial fields of FSBSI “Research Institute of Agriculture of Crimea” located in the village of Krymskaya Rosa Belogorskiy district in the Republic of Crimea. The research was guided by the methodical recommendations on the essential oil rose breeding and biochemical methods of analysis essential oil crops. As a result of long-term breeding, we created two varieties of essential oil rose ‘Legrina’ and ‘Zolushka’ that are in full compliance with modern production requirements. Variety ‘Legrina’ is suitable for extracting both essential oil and concrete. In terms of flower yield (3.58 ± 0.69 t/ha), it exceeds varieties ‘Lada’ and ‘Lany’ by 30.4 and 38.5 %; collection of essential oil (0.85 ± 0.19 kg/ha) – by 24.7 and 35.3 %; yield of concrete (8.11 ± 2.39 kg/ha) – by 29.0 and 39.1 %, respectively. Variety ‘Zolushka’ exceeds ‘Lada’ and ‘Lany’ by 36.5 and 43.9 % in flower yield (3.92 ± 0.5 t/ha); by 33.6 and 43.1 %. The collection of essential oil (0.51 ± 0.07 kg/ha) is at the level of standard varieties. Because of the bright pink colour of the petals, ‘Zolushka’ is recommended for the production of jams, syrups, liquors, etc. Varieties ‘Legrina’ and ‘Zolushka’ are included in the State Register of Breeding Achievements Allowed for Use by the Russian Federation.

Keywords: breeding, essential oil roseRosa L., concrete, variety, competitive trial.

 


Измаилова Д. С.

INCREASING YIELD AND QUALITY OF TRITICUM DURUM GRAIN BY APPLYING NITROGEN FERTILIZERS AND FOLIAR DRESSING

Izmailova D. S.
INCREASING YIELD AND QUALITY OF TRITICUM DURUM GRAIN BY APPLYING NITROGEN FERTILIZERS AND FOLIAR DRESSING

 

Реферат. Цель исследований – изучение взаимного влияния внекорневых подкормок и уровня азотного питания на урожайность и качество зерна Triticum durum. Исследования проводили в 2016–2018 гг. в предгорно-степной зоне Крыма  на опытном поле Академии биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского» по предшественнику чёрный пар в разные по погодным условиям годы, по общепринятой технологии выращивания озимой твердой пшеницы (кроме изучаемых приемов). Предмет исследований – сорт твердой пшеницы Амазонка. ГТК по Селянинову вегетационного периода озимой пшеницы за время проведения опытов составил: в 2016 г. – 1,20; 2017 г. – 1,10; 2018 г. – 0,84. Почвы опытного участка представлены черноземом южным мицеллярно-карбонатным слабогумусированным на четвертичных желто-бурых лессовидных легких глинах. Схема опыта включала следующие варианты: доза азотного удобрения (фактор А, согласно руководству по минеральному питанию для зерновых культур) – N0 (контроль), N20+20, N40+40, N60+60; внекорневая обработка (опрыскивание) комплексными органоминеральными удобрениями (фактор В) – вода (контроль), «Нутривант+» – 3 кг/га; «Атланте», 1 л/га; «Микрокарт», 1 л/га; «Аминокат», 1 л/га; метеоусловия лет исследований (фактор С). Азотное удобрение (аммиачную селитру) вносили осенью под предпосевную культивацию и ранней весной по мерзлоталой почве в равных дозах по действующему веществу. Установлена высокая зависимость урожайности зерна и его качества – стекловидности, белковости и натурной массы от уровня азотного питания растений озимой твердой пшеницы. Доля действия фактора А (уровень азотного питания) при этом составила 48,6; 90,2; 79,2; и 17,2 % соответственно. В среднем наибольший урожай зерна – 52,30 ц/га отмечен в варианте N60+60. Установлена высокая эффективность органоминеральных удобрений «Аминокат», «Микрокарт» и «Атланте». Двукратное опрыскивание растений этими удобрениями позволило получить прибавку урожая зерна 10,23–11,47 ц/га с высокими показателями качества зерна (стекловидность – 69,6–71,7 %, белковость – 12,52–13,20 %, натурная масса – 790,8–801,2 г/л).

Ключевые слова: озимая твердая пшеница (Triticum durum), азотные удобрения, внекорневые подкормки, урожайность, стекловидность, белковость, натурная масса.

 

Summary. The aim of the research was to study the effect of nitrogen fertilizer application and foliar dressing on yield and quality of Triticum durum. The studies were carried out in 2016–2018 in the foothill-steppe zone of the Crimea on an experimental field of the Academy of Bioresources and Environmental Management (Academic Unit) of V. I. Vernadsky Crimean Federal University. Black fallow served as a preceding crop. Weather conditions during the years of research varied greatly. The technology of growing winter durum wheat (except for the studied methods) – generally accepted for the region. The object of the research – durum wheat variety ‘Amazonka’. Selyaninov Hydrothermal Coefficient (HTC) in 2016 was 1.20; in 2017 – 1.10; in 2018 – 0,84. Soil – chernozems southern mycelial-calcareous slightly humic. The experimental design included the following options: doze of nitrogen fertilizer (Factor A, according to Guide to mineral nutrition for cereals) – N0 (control), N20+20, N40+40, N60+60; foliar dressing (spraying) with complex organomineral fertilizers (Factor B) – water (control), “Nutrivant +” – 3 kg/ha; “Atlante”, 1 l/ha; “Microcart”, 1 l/ha; “Aminokat”, 1 l/ha; weather conditions (Factor C). Nitrogen fertilizer (AN) was applied in autumn together with pre-sowing cultivation and early in spring broadcasting it on the soil that was freezing and melting at the same time in equal doses. High dependence of the level of nitrogen nutrition of durum winter wheat on the grain yield and its quality (vitreousness, protein content and hectolitre weight) was established. The share of the action of Factor A (the level of nitrogen nutrition) was 48.6; 90.2; 79.2; 17.2%, respectively. On average, the highest grain yield (52.30 cwt/ha) was in the variant N60 + 60. We found that organic mineral fertilizers “Aminokat”, “Microcart” and “Atlante” were highly efficient. Double spraying with these fertilizers made it possible to obtain an increase in grain yield at the level of 10.23–11.47 cwt/ha with high indicators of grain quality (vitreousness – 69.6–71.7 %, protein content – 12.52–13.20 %, hectolitre weight – 790.8–801.2 g/l).

Keywords: Triticum durum, nitrogen fertilizer, foliar dressing, yield, vitreousness, protein content, hectoliter weight.

 


Камбулов С. И., Пархоменко Г. Г., Семенихина Ю. А., Божко И. В.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУЛЬЧИРУЮЩИХ КАТКОВ В КОНСТРУКЦИИ КОМБИНИРОВАННЫХ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ

Kambulov S. I., Parkhomenko G. G., Semenikhina Yu. A., Bozhko I. V.

USE OF MULCHING ROLLERS DESIGNED FOR A COMBINED TILLAGE UNIT

 

Реферат. В современных условиях существует необходимость принимать меры для предотвращения или уменьшения эрозии почвы, чтобы сохранить её продуктивность. Мерой снижения риска эрозии почвы является создание мульчирующего слоя на поверхности поля из растительных остатков. Цель исследования – разработать аналитически обоснованную конструкцию мульчирующего катка комбинированного почвообрабатывающего агрегата. Исследования проведены в отделе механизации растениеводства Аграрного научного центра «Донской» в 2017–2020 гг. Предмет исследования: взаимосвязь параметров и режимов функционирования мульчирующего катка с реологическими свойствами почвы (релаксация напряжений пласта). Проведено монографическое обследование известных конструкций, анализ их функционирования в полевых условиях и теоретическое исследование мульчирующих катков для комбинированных почвообрабатывающих агрегатов. Методика исследования заключалась в комплексном изучении сложной системы «почва – рабочий орган» как единого целого в процессе реального функционирования и развития. Установлено, что мульчирование способствует повышению запасов продуктивной влаги в почве. Использование мульчирующих катков в конструкции комбинированных агрегатов способствует уменьшению испарения, лучшему использованию осадков и сохранению влаги внутри пласта. При этом почва защищена от выдувания, что повышает устойчивость к ветровой эрозии. Получены зависимости, характеризующие взаимосвязь параметров и режимов работы мульчирующего катка со свойствами почвы. Разработана оригинальная конструкция и определены рациональные значения: радиуса – от 200 до 220 мм, угла установки режущих элементов – от 75 до 85 градусов и расстояния между ними в продольном направлении от 90 до 95 мм при глубине обработки почвы от 60 до 80 мм и скорости движения комбинированного агрегата от 2,0 до 2,5 м/с.

Ключевые слова: эрозия почвы, параметры и режимы работы, мульчирующий каток, рабочие органы, силовой анализ.

 

Summary. In modern conditions, there is a need to take measures to prevent or reduce soil erosion, as well as to preserve its productivity. One of the measures to reduce the risk of erosion is to create a mulch layer on the field surface using crop residues. The purpose of the study was to develop an analytically substantiated design of a mulching roller of a combined tillage machine. The research was carried out in the Department of mechanization of crop production of the Agricultural Research Center “Donskoy” in 2017–2020. The subject of the research – the relationship between the parameters and operation modes of the mulching roller and the rheological properties of soil (stress relaxation of the soil layer). We conducted monographic survey of the known structures, the analysis of their functioning in the field, and the theoretical studies of the mulching rollers for combined tillage machines. The research methodology included a comprehensive study of the complex system “soil – working body” as a whole during the real-time operation and development. It has been found that mulching increases the reserves of productive moisture in the soil. The use of mulching roller in the form of combined units helps to reduce evaporation, contributes to better use of precipitation and conservation of moisture within the soil layer. In this case, the soil is protected from the blowing, which increases resistance to wind erosion. Dependencies that characterize the relationship between the parameters and operating modes of the mulching roller with soil properties were obtained. The original design was developed and rational values ​​of the radius within the range from 200 to 220 mm, as well as the setting angle of the cutting elements – 75 to 85 degrees, the distance between them in longitudinal direction – 90 to 95 mm, the depth of tillage – 60 to 80 mm, and the speed of the combined unit of movement –  from 2.0 to 2.5 m/s, were defined.

Keywords: soil erosion, parameters and operating modes, mulching roller, working bodies, power analysis.

 


Некрасов Е. И., Ионова Е. В.

ВОДОУДЕРЖИВАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ

Nekrasov E.I., Ionova E. V.

WATER-HOLDING CAPACITY OF WINTER SOFT WHEAT VARIETIES UNDER VARIOUS GROWING CONDITIONS

 

Реферат. Одной из основных причин, снижающих урожайность озимой мягкой пшеницы в южной зоне Ростовской области, является повышенная температура воздуха и недобор влаги в почве, в результате чего происходит нарушение нормального протекания физиолого-биохимических процессов в растениях. В связи с этим создание засухоустойчивых сортов, способных не снижать продуктивность при воздействии водного и температурного стрессов, является актуальным. Цель исследований – провести оценку водоудерживающей способности тканей листьев озимой мягкой пшеницы при различных условиях выращивания и выделить наиболее засухоустойчивые генотипы. Работу проводили в 2013–2015 гг. в лаборатории физиологии растений ФГБНУ «АНЦ “Донской”» (Ростовская область) на 12 сортах озимой мягкой пшеницы, стандарт – Дон 107, сорт-классификатор – Аскет. Определение водоудерживающей способности тканей растений озимой мягкой пшеницы проводили по методике Н. Н. Кожушко. Для определения водоудерживающей способности листья отбирали в естественных (полевых) условиях и в условиях вегетационного опыта «засушник» в фазах колошения и цветения растений. В контроле растения выращивали при поливе (70 % полной влагоемкости (ПВ)), в опыте – без доступа влаги (30 % ПВ). До четвертой фазы растения озимой пшеницы находились в одинаковых условиях как в контроле, так и в опыте. После наступления четвертой фазы доступ влаги к растениям в опыте прекращался, в контроле поддерживали оптимальное увлажнение. В результате полевых исследований выделили сорта озимой мягкой пшеницы с максимальным приростом водоудерживающей способности от фазы колошения к фазе цветения – Капитан (на 8,3 %) и Аскет (на 9,4 %), что объясняется большей устойчивостью этих генотипов к водному стрессу. В условиях вегетационного опыта «засушник» при нарастающей засухе наибольший прирост водоудерживающей способности от фазы колошения к фазе цветения отмечен у сортов Лилит, Аскет и Вольный Дон – на 8,0; 8,2 % и на 8,4 % соответственно. Выделившиеся генотипы озимой мягкой пшеницы с высокой водоудерживающей способностью тканей листьев рекомендуем вовлекать в селекционный процесс в качестве источников засухоустойчивости, для создания новых адаптивных сортов.

Ключевые слова: озимая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.), сорт, засухоустойчивость, водоудерживающая способность тканей листьев.

 

Summary. One of the main reasons for winter soft wheat productivity decrease in the southern zone of the Rostov region is the increased air temperature and lack of soil moisture resulting in a violation of the normal physiological and biochemical processes in plants. Thus, the creation of drought-tolerant varieties that do not reduce productivity under water and temperature stresses is very relevant. The purpose of the current study was to estimate the water-holding capacity of winter soft wheat leaves under various growing conditions and to identify the most drought-resistant genotypes. The studies were carried out in 2013–2015 in the Laboratory of Plant Physiology of the State Scientific Establishment “Agricultural research center “Donskoy” (Rostov region). We studied 12 winter soft wheat varieties. Variety ‘Don 107’ served as a standard; ‘Asket’ – as a variety-classifier. The estimation of the water-holding capacity of winter soft wheat leaves was carried out according to the methodology developed by N.N. Kozhushko. The leaves were taken under natural (field) and “zasushnik” conditions in heading and flowering phases. In control, plants were grown under irrigation (70 % of maximum water holding capacity); in the experiment – without moisture supply (30 % of maximum water holding capacity). Until the fourth phase, both in control and experiment, winter wheat plants were under the same conditions. After the fourth phase of plant growth and development, the access of moisture to the plants in the experiment was terminated; in control – optimal moisture level was maintained. In the course of field studies, we have identified that winter soft wheat varieties ‘Kapitan’ and ‘Asket’ were characterized as those having the maximum water-holding capacity increase from heading to flowering phase (by 8.3 % and 9.4 %, respectively). This could be explained by better tolerance of these genotypes to water stress. Under the trial “zasushnik”, while drought increased, the greatest rise in water-holding capacity was demonstrated by varieties ‘Lilit’, ‘Asket’ and ‘Volny Don’ (by 8.0 %, 8.2 % and 8.4 %, respectively). The identified genotypes of winter soft wheat with a high water-holding capacity of leaf tissues are recommended to be used in the breeding process for the creation of new adaptive varieties as sources of tolerance to drought.

Keywords: winter soft wheat (Triticum aestivum L.), variety, drought tolerance, water-holding capacity of leaf tissues.

 


Приходько А. В., Караева Н. В., Зубоченко А. А.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРИТИКАЛЕ ОЗИМОЙ НА ЗЕЛЕНОЕ УДОБРЕНИЕ В РАЗЛИЧНЫЕ ФАЗЫ РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ

Prikhodko A. V., Karaeva N. V., Zubochenko A. A.

WINTER TRITICALEUSED AS GREEN MANURE AT DIFFERENT PHASES OF THE VEGETATIVE CYCLE

 

Реферат. Совершенствование агроприёмов, направленных на сохранение плодородия почвы и влагосбережение необходимы для повышения эффективности полеводства в степной зоне. Цель исследований – определить влияние способов использования биомассы сидератов на показатели плодородия почвы перед посевом парозанимающей культуры. Эксперименты проводили в 2015–2018 гг. в степной зоне Крыма. Объект исследований – растения озимой тритикале (Triticale aestivumforme), используемые на зеленое удобрение, в фазы вегетации – выход в трубку и начало колошения. Содержание органического вещества в биомассе определяли перед заделкой сидератов по ГОСТ 26226-95, агрохимические свойства почвы – через шесть месяцев перед посевом пшеницы. Установлено, что при использовании тритикале в фазе выход в трубку в почву поступает 3,34 т/га органического вещества. К началу колошения его количество в экстремально засушливые годы увеличивалось до 5,65, а при оптимальном увлажнении – до 12,19 т/га. За межфазный период выход в трубку – начало колошенияотмечено разуплотнение почвы в слоях: 0–10 и 10–20 см на 0,11–0,12 г/см3; 20–30 см – на 0,4 г/см3. В типичные годы перед посевом парозанимающей культуры запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы после использования сидератов в фазе выход в трубку были на 8,8–16,3 мм выше относительно фазы начало колошения. При наличии в летний период интенсивных осадков, влага в почве лучше аккумулировалась после заделки в фазе начало колошения (превышение 36,9 мм). Более высокое содержание нитратного азота (ГОСТ 26951-86) в корнеобитаемом слое почвы отмечено после использования растений тритикале в фазе выход в трубку – 2,01 мг/100 г почвы (на 40 % выше относительно фазы начало колошения). На содержание в почве доступных форм фосфора и калия (ГОСТ 26205-91) фазы использования тритикале влияния не оказали.

Ключевые слова: тритикале озимая (Triticale aestivumforme), плодородие, сидерат, урожайность, азот, органическое вещество.

 

Summary. Improvement of soil management practices aimed at conserving soil fertility and soil moisture availability is necessary to increase agricultural productivity in the steppe zones. The purpose of our research was to identify the influence of various practices of green manure biomass incorporation on the soil fertility indicators before the sowing fallow-grown crop. Field experiments were carried out in 2015-2018 in the steppe zone of the Crimea. Winter triticale (Triticale aestivumforme) served as an object of our research. This crop was used as green manure at different phases of the vegetative cycle, namely stem elongation and early heading. According to GOST 26226-95, before green manure biomass incorporation, we determined the content of organic matter; 6 months later, just before winter wheat sowing, we estimated the agrochemical properties of the soil. Triticale used at the phase of stem elongation ensured 3.34 t/ha of organic matter (OM) after the total incorporation of plant biomass. In the phase of early heading, the content of organic matter increased from 5.65 t/ha in extremely dry years to 12.19 t/ha when the moisture regime was optimal. Over the interphase period – stem elongation–early heading – triticale root system broke the compacted soil layers: 0–10 and 10–20 cm – by 0.11–0.12 g/cm3; 20–30 cm – by 0.4 g/cm3. In typical years, before sowing the fallow-grown crop, the reserves of productive moisture in one-meter soil layer after incorporation plant biomass in the stem elongation phase were 8.8 –16.3 mm higher than that of at the phase of ear emergence. In summer, under conditions of intense rainfall, moisture in soil accumulated better when plant biomass was incorporated at the phase of early heading (excess – 36.9 mm). Higher content of nitrate nitrogen (GOST 26951-86) in the root layer of the soil was noted after triticale incorporation at a phase of stem elongation – 2.01 mg/100g of soil, which is 40% higher than that of at a phase of early heading. The phases of triticale incorporation did not affect the content of available forms of phosphorus and potassium (GOST 26205-91) in the soil.

Keywords: winter triticale (Triticale aestivumforme), soil fertility, green manure, yield, nitrogen, organic matter.

 


Симонова О. А., Симонов М. В., Товстик Е. В.

СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ БИОАККУМУЛЯЦИИ ЖЕЛЕЗА В РАСТЕНИЯХ ЯЧМЕНЯ

Simonova O. A., Simonov M. V., Tovstik E. V.

VARIETAL FEATURES OF IRON BIOACCUMULATION IN BARLEY PLANTS

 

Реферат. Железо относится к элементам, необходимым для полноценного развития растений, однако в избыточных концентрациях оно может оказывать токсическое действие. Цель работы – сравнительная оценка накопления железа в корнях и надземной части растений ячменя разных сортов. Исследования проведены в 2019 г. Объектами исследования служили побеги и корни ячменя сортов и форм 29-11, Фермер 198-12, Форвард, Бионик из рабочей коллекции лаборатории селекции и первичного семеноводства ячменя Федерального аграрного научного центра Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого (ФГБНУ «ФАНЦ Северо-Востока»). В качестве стандарта использовали сорт Белгородский 100. Исследования проводили в рулонной культуре на питательном растворе Кнопа с добавлением ионов железа(II) в виде FeSO4×7H2O в концентрациях 2,6; 13,0 и 65,0 мг/л действующего вещества. В качестве контроля использовали питательный раствор Кнопа без добавления соли железа. Растения выращивали в течение 14-и суток в естественных условиях. По окончанию срока экспозиции измеряли длину корней и определяли их биомассу. Исследование содержания железа в растительных пробах осуществляли на атомно-абсорбционном спектрофотометре АА-6800 (Shimadzu, Япония). Количество железа в корнях и побегах растений на контрольном фоне варьировало от 86,5 до 207,0 мг/кг и от 66,2 до 121,2 мг/кг соответственно. Отсутствовали достоверные различия в содержании железа в надземной и подземной частях растений ячменя у сортов Белгородский 100 и Фермер 198-12. Накопление железа в корнях растений зависело от его концентрации в питательном растворе. В побегах подобной закономерности не прослеживалось. Для всех исследованных сортов содержание железа в корнях при выращивании на средах с добавлением ионов железа(II) было выше, чем у сорта-стандарта. Максимальное количество железа в корнях (692,0; 2110,4; 7812,1 мг/кг) во всех вариантах опыта и побегах (157,9 ± 9,9 и 215,1 ± 20,8 мг/кг) в дозе 2,6 и 13,0 мг/л зафиксировано у сорта Бионик. Для большинства сортов в вариантах опыта с дозой ионов железа(II) 13 и 65 мг/л фиксировали уровень концентрации железа в корнях, соответствующий токсической дозе (более 500 мг/кг). Повышение содержания железа было сопряжено с уменьшением длины корней и не отражалось на их биомассе.

Ключевые слова: ячмень (Hordеum vulgаre L.), ионы железа(II), накопление железа, сорт, корни, побеги, биомасса.

 

Summary. Iron belongs to the elements necessary for plant growth and development. However, in excessive concentrations, it can have a toxic effect on them. The aim of this work was to compare the accumulation of iron in the roots and the aerial parts of different varieties of barley plants. Laboratory experiments were conducted in 2019. Shoots and roots of barley varieties and forms ‘29-11’, ‘Fermer 198-12’, ‘Forward’, ‘Bionik’ from the collection of the Laboratory of selection and primary seed production of barley of the Federal Agricultural Research Center of the North-East named after N.V. Rudnitsky served as research objects. We used variety ‘Belgorodsky 100’ as a standard. The studies were carried out in a roll culture on Knop’s nutrient solution with the addition of iron (II) ions in the form of FeSO4 × 7H2O at a concentration of 2.6, 13.0 and 65.0 mg/l of active ingredient. Knop’s nutrient solution without addition of iron salt was used as a control. The plants were grown for 14 days under natural conditions. At the end of the exposure, the length of the roots was measured; their biomass was also determined. The study of the iron content in plant samples was carried out on an AA-6800 atomic absorption spectrophotometer (Shimadzu, Japan). The amount of iron in the roots and shoots of plants compared to the control background varied from 86.5 to 207.0 and from 66.2 to 121.2 mg/kg, respectively. There were no significant differences in the iron content in the aboveground and underground parts of barley plants of varieties ‘Belgorodsky 100’ and ‘Fermer 198-12’. The accumulation of iron in plant roots depended on its concentration in the nutrient solution. This pattern was not observed in the shoots. For all studied varieties, the iron content in the roots, when grown on media with the addition of iron (II) ions, was higher than that of the standard one. Variety ‘Bionik’ in all variants of the experiment accumulated the maximum amount of iron in the roots (692.0; 2110.44; 7812.1 mg/kg) and shoots (157.9 ± 9.9 and 215.1 ± 20.8 mg/kg) at dose 2.6 and 13.0 mg/l. For most cultivars, in the variants of the experiment with a dose of iron (II) ions at the level of 13 and 65 mg/l, we recorded the level of iron concentration in the roots corresponding to the toxic dose (more than 500 mg/kg). An increase in the iron content was associated with a decrease in root length and did not affect their biomass.

Keywords: barley (Hordеum vulgаre L.), iron (II) ions, iron accumulation, variety, roots, shoots, biomass.

 


Терлеев В. В., Дунаева Е. А., Гиневский Р. С., Лазарев В. А., Топаж А. Г. 

ГИСТЕРЕЗИС ВОДОУДЕРЖИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ПОЧВЫ: СРАВНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ НА ПРИМЕРЕ ПЫЛЕВАТОГО СУГЛИНКА

Terleev V. V., Dunaieva  Ie. A., GinevskyR. S., Lazarev V. A., Topazh A. G. 

HYSTERESIS OF SOIL WATER-RETENTION CAPACITY: COMPARISON OF MODELS ON THE EXAMPLE OF SILT LOAM

 

Реферат. Актуальность исследования определяется теоретической ценностью и практическим значением моделей гистерезиса водоудерживающей способности почвы в качестве интеллектуального ядра технологий точного ирригационного земледелия. Цель исследований – физическое обоснование гистерезиса водоудерживающей способности почвы как капиллярно-пористой среды, описание этого феномена с использованием метода математического моделирования и верификация предлагаемого описания в сравнении с наиболее известными мировыми аналогами. Задачи исследования: теоретическое обоснование и описание водоудерживающей способности почвы с учетом гистерезиса в виде трех систем гидрофизических функций; сравнение этих систем на основе погрешностей оценок сканирующих ветвей гистерезиса с использованием параметров, идентифицированных путем точечной аппроксимации данных из литературы о главных ветвях иссушения и увлажнения водоудерживающей способности пылеватого суглинка «3301 Carieol silt loam», с применением критерия Вильямса-Клута; исследование условия равенства значений экспоненциального параметра , для ветвей иссушения и увлажнения, устраняющего нежелательный искусственный «эффект помпы», а также использования аддитивного параметра  в отношении влияния на погрешности оценок. При проведении исследования используется компьютерная программа SoilHysteresis-v.1.0. В отношении пылеватого суглинка условие  является эффективным; использование аддитивного параметра  приводит к достоверному уменьшению погрешностей точечной аппроксимации данных о главных ветвях и погрешностей оценок сканирующих ветвей гистерезиса водоудерживающей способности, в том числе для решения проблем точного ирригационного земледелия, таких как расчет прецизионных норм орошения.

Ключевые слова: математическая модель, главная и сканирующая ветви гистерезиса, точечная аппроксимация опытных данных, оценивание, «эффект помпы».

 

Summary. The importance of the study is determined by the theoretical and practical value of the models of hysteresis of soil water-retention capacity as the intellectual core of precision irrigation farming technologies. The aim of the research is the physical justification of the hysteresis of soil water-retention capacity as a capillary-porous medium; description of this phenomenon using the method of mathematical modeling and verification of the proposed description in comparison with the world’s most famous analogues. This aim is achieved by solving the following problems: theoretical justification and description of the soil water-retention capacity taking into account hysteresis in the form of three systems of hydrophysical functions; comparing these systems based on the errors in the estimates of scanning hysteresis branches using parameters identified by point-approximation of the literature data on the main drying and wetting branches of the water retention capacity for “3301 Carieol silt loam” using the Williams-Kloot criterion; investigation of the condition for the equality of the exponential parameters , for the drying and wetting branches, eliminating the undesirable artificial “pump effect”, as well as the use of the additive parameter  concerning the influence on the estimation errors. During the study, the SoilHysteresis-V.1.0 computer program is used. For silt loam, the condition  is effective. The use of the additive parameter  leads to a significant decrease in the errors of the point-approximation of the data on the main branches and the errors in the estimates of the scanning branches of the hysteresis of water retention capacity. To solve such problems of precision irrigation farming as the calculation of precise irrigation rates, the use of hydrophysical functions of systems No. 2 and No. 3 seems to be more preferable compared to the functions of system No. 1.

Keywords: mathematical model, main and scanning branches of hysteresis, point-approximation of experimental data, estimation, “pump effect”.

 


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

ВЫРАЩИВАНИЕ СОРГО ДВУЦВЕТНОГО (SORGHUM BICOLOR (L.) MOENCH) ПО НУЛЕВОЙ ТЕХНОЛОГИИ (NO-TILL) В СРАВНЕНИИ С ТРАДИЦИОННОЙ СИСТЕМОЙ В СТЕПНОМ КРЫМУ

Turin E. N., Zhenchenko K. G., Gongalo A. A., Zubochenko A. A., Susskiy А. N.

COMPARISON OF NO-TILL AND TRADITIONAL FARMING SYSTEM IN THE CONTEXT OF SORGHUM BICOLOR (L.) MOENCH CULTIVATION IN THE STEPPE CRIMEA

 

Реферат. Сорго двуцветное (сорго зерновое) – ценная продовольственная и кормовая культура. Цель исследований – изучить влияние технологии выращивания сорго зернового без обработки почвы в сравнении с классической системой земледелия в степном Крыму. В задачи исследования входило: определить наличие продуктивной влаги при посеве, количественный и видовой состав сорной растительности, плотность почвы, урожайность, качество зерна и экономическую эффективность культуры. Стационарный опыт заложен в 2015–2016 гг., научные исследования начали проводить с 2017 г. В опыте изучали сорт зернового сорго Крымбел селекции Академии биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В. И. Вернадского». Почва на участке закладки стационара – чернозем южный на лессовидных легких глинах с содержанием гумуса 2,0–2,1 %, подвижного фосфора – 2,0–2,7 мг/100 г почвы и обменного калия – 25–30 мг/100 г почвы. Общая площадь делянки – 300 м2, учетная – 50 м2. Повторность – трехкратная. Среднегодовая температура воздуха – 10,2 °С, среднегодовое количество осадков – 412 мм. Математическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову.  Количество влаги в метровом слое почвы за годы исследований было достоверно больше при no-till по сравнению с классической системой на 12,2 мм (81,6 (ТС) и 93,8 (ПП) мм соответственно). Количественный состав сорного сообщества по традиционной системе и в варианте прямого посева был практически одинаков и составил 41,3 шт./м2 и 41,7 шт./м2 соответственно. Плотность сложения по системам земледелия в слое 0–30 см при посеве находится в оптимальном диапазоне: при традиционной системе она составила 1,17–1,25 г/см3, при no-till – 1,18–1,27 г/см3. Средняя урожайность за три года исследований по традиционной технологии составила 1,69 т/га, а при прямом посеве – 1,43 т/га, что на 0,26 т/га (15,4 %) ниже. По традиционной системе уровень рентабельности был выше на 17 % (123 % – ТС и ПП – 106 %), чем в варианте нулевой технологии.

Ключевые слова: no-till, технология без обработки почвы, нулевая технология, zero-till, природная технология, сорго двуцветное (сорго зерновое) (Sorghum bicolor (L.) Moench).

 

Summary. Sorghum bicolor (grain sorghum) is a valuable food and fodder crop. The purpose of the research was to compare no-till and traditional farming and study the effect of these two cultivation technologies in the context of Sorghum bicolor (L.) Moench cultivation in the steppe Crimea. The tasks of the study included determination of the 1) availability of productive moisture during sowing time; 2) quantitative and species composition of weeds; 3) soil density; 4) yield, grain quality and economic efficiency of the crop. The experiment was laid in 2015–2016. Research work began in 2017. The object of the research – grain sorghum variety ‘Krymbel’ bred in the Academy of Bioresources and Environmental Management (Academic Unit) of V. I. Vernadsky Crimean Federal University. Soil – chernozems southern on loess-like light clays with a humus content of 2.0–2.1%, mobile phosphorus – 2.0–2.7 mg/100 g of soil, exchangeable potassium – 25–30 mg/100 g soil. The total area of the experimental plot – 300 m2, the accounting area – 50 m2, triple replication. The average annual air temperature – 10.2 °С, the average annual precipitation – 412 mm. Mathematical processing of the research results was carried out by the method of analysis of variance (ANOVA) according to B. A. Dospekhov. Under no-till, the amount of available moisture in one-meter soil layer over the years of research was significantly higher (by 12.2 mm) compared to the traditional farming system (81.6 and 93.8 mm, respectively). The quantitative composition of the weed at the experimental fields was practically the same (41.3 and 41.7 pieces/m2 under no-till and traditional farming system, respectively). Soil density in the 0–30 cm layer during sowing time was within the optimal range: for the traditional system it was 1.17–1.25 g/cm3, for no-till – 1.18–1.27 g/cm3. The average yield for three years of research was 1.69 t/ha (traditional) and 1.43 t/ha (no-till), which is 0.26 t/ha or 15.4 % lower. The level of profitability under traditional system was 17 % (traditional farming system – 123 %, no-till – 106 %) higher than that of by no-till.

Keywords: no-till, agricultural technique without disturbing the soil through tillage, zero tillage, natural technology, Sorghum bicolor (L.) Moench.

 


Bаrаnskaya M. I., Chaikovskaya L. A.

INFLUENCE OF PLANT GROWTH REGULATORS ON RESISTANCE OF LELLIOTTIA NIMIPRESSURALIS CCM 32-3 TO GRAIN PROTECTANTS

Баранская М. И., Чайковская Л. А.

ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРА РОСТА РАСТЕНИЙ НА РЕЗИСТЕНТНОСТЬ LELLIOTTIA NIMIPRESSURALIS CCM 32-3 К ПРОТРАВИТЕЛЯМ ЗЕРНА

 

Summary. The aim of our research was to study the effect of plant growth regulator “Biolan” on the activity of exopolysaccharides (EPS) production by the bacterium Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3 and its resistance to some seed dressing agents. The objects of the research were bacteria L. nimipressuralis CCM 32-3, plant growth regulator (PGR) “Biolan”, seed dressing agents of cereal plants. To study the quantitative content of exopolysaccharides in the culture fluid of L. nimipressuralis CCM 32-3, the phenol-sulfuric method was used. Determination of resistance of L. nimipressuralis CCM 32-3 cells to seed dressing agents was carried out on the MPA medium (by the method of wells) under conditions of deep cultivation. Studies have been carried out to quantify the exopolysaccharides in the culture fluid of the bacterium L. nimipressuralis CCM 32-3. It was found that one-day culture contains 22.8 mg/l EPS; two days later their number was 35.8 mg/l. Тhe positive effect of PGR “Biolan” on the amount of EPS was revealed. The addition of this preparation to the nutrient medium contributed to an increase in the number of EPS by 20.6 % in one-day culture of L. nimipressuralis CCM 32-3 and by 17.9 % in two-day one. The action of fungicides (“Vitavax 200 FF”, “Lamardor FS 400”, “Raxil Extra”), which were applied according to the manufacturer’s guidelines, on the growth and cell viability of L. nimipressuralis CCM 32-3 has been studied. The bacteriostatic effect of the studied seed dressing agents on the viability of the strain cells was revealed: there was a decrease in cell titer compared to control after the “Vitavax 200 FF”, “Raxil Extra”, and “Lamardor FS 400” application by 21 %, 9 %, and 25 %, respectively. It was found that the introduction of “Biolan” into the nutrient medium neutralizes the negative effect of “Vitavax 200 FF” and “Raxil Extra”, however, it did not have any similar effect on “Lamardor FS 400”. The positive action of “Biolan” on L. nimipressuralis CCM 32-3 was established. The addition of PGR to the culture medium for cultivating the strain contributed to an increase in the content of EPS, which increased the resistance of cells to the studied seed dressing agents.

Keywords: exopolysaccharides, Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3, seed protectants, plant growth regulator “Biolan”.

 

Реферат. Цель наших исследований заключалась в изучении воздействия регулятора роста растений «Биолан» на активность продуцирования экзополисахаридов (ЭПС) бактерией Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3 и ее резистентность к некоторым протравителям семян. Объектом исследований были бактерии L. nimipressuralis CCM 32-3, регулятор роста растений (РРР) «Биолан», протравители семян злаковых растений. Для исследования количественного содержания ЭПС в культуральной жидкости бактерии L. nimipressuralis CCM 32-3 использован фенольно-серный метод. Определение резистентности клеток L. nimipressuralis CCM 32-3 к протравителям проводили на среде МПА (методом лунок), а также в условиях глубинного культивирования. Установлено, что односуточная культура содержит 22,8 мг/л ЭПС, а через двое суток культивирования их количество составило 35,8 мг/л. Показано, что добавление в питательную среду РРР «Биолана» увеличивает количество ЭПС, продуцируемых L. nimipressuralis CCM 32-3: на 20,6 % в суточной культуре и на 17,9 % – в двухсуточной. Исследовано действие рекомендованных в производстве доз фунгицидов («Витавакс 200», ФФ, «Ламадор FS», 400, «Раксил Ультра») на рост и жизнеспособность клеток L. nimipressuralis CCM 32-3. Выявлено бактериостатическое действие изученных протравителей на жизнеспособность клеток штамма: титр клеток по сравнению с контролем снижался на 21 %, 9 % и 25 % при введении в питательную среду «Витавакса 200», ФФ, «Раксила Ультра», «Ламадора FS», 400 соответственно. Установлено, что внесение в питательную среду «Биолана» нивелирует негативное действие «Витавакса 200», ФФ и «Раксила Ультра», однако не влияет на воздействие «Ламардора FS», 400. Установлено положительное действие «Биолана» на L. nimipressuralis CCM 32-3. Добавление РРР в питательную среду для культивирования штамма способствовало увеличению содержания ЭПС, что повысило резистентность клеток к исследуемым протравителям семян.

Ключевые слова: экзополисахариды, Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3, протравители семян, регулятор роста растений «Биолан».