Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

ТВАН №2(38)

 

Баранская М. И.1, Чайковская Л. А.1, Погорелов Д. Ю.2

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ И КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, ПРОДУЦИРУЕМЫХLELLIOTTIANIMIPRESSURALIS 32-3

1ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»;

2ФГБУН «Всероссийский национальный научно-исследовательский институт виноградарства и виноделия «Магарач» РАН»

Реферат. В процессе жизнедеятельности микроорганизмов накапливается большое количество метаболитов, которые определяют качественные характеристики конечного продукта. Одними из представителей таких метаболитов являются органические кислоты, накопление которых приводит к изменению активной кислотности питательной среды, что существенно влияет на скорость и характер биохимических реакций, происходящих при культивировании микроорганизмов в различных субстратах. Известно, что микроорганизмы – продуценты органических кислот зачастую обладают способностью к фосфатмобилизации и повышению доступности фосфора в почве, поскольку способствуют подкислению почвенного раствора. Ранее нами была показана способность некоторых штаммов фосфатмобилизующих бактерий, выделенных из чернозема южного, к подкислению питательных сред, содержащих углеводы, что свидетельствовало о продуцировании органических кислот. Цель наших исследований заключалась в определении качественного состава и количественного содержания органических кислот, продуцируемых штаммом Lеlliottia nimipressuralis CCM 32-3.Объектом исследований служила фосфатмобилизующая бактерия L. nimipressuralis CCM 32-3, депонированная во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГБУ ГосНИИгенетика под регистрационным номером В-12783. Хроматографические исследования проведены в лаборатории химии и биохимии вина ФГБУН «НИИ виноградарства и виноделия «Магарач» РАН». Концентрацию органических кислот в культуральной жидкости штамма L. nimipressuralis CCM 32-3 определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Установлено, что бактерия L. nimipressuralis CCM 32-3 в процессе культивирования на глюкозо-аспарагиновой среде продуцирует следующие органические кислоты: уксусную – 0,39 г/л, лимонную – 0,36 г/л, глюконовую – 0,06 г/л, а также щавелевую, янтарную и яблочную в минорных количествах (<0,1 г/л).

Ключевые слова: фосфатмобилизующий штамм, органические кислоты, высокоэффективная жидкостная хроматография.

Baranskaya M. I., Сhaikovskаyа L. A., Pogorelov D. Yu.

QUANTITATIVE AND QUALITATIVE COMPOSITION OF ORGANIC ACIDS PRODUCED BY LELLIOTTIA NIMIPRESSURALIS 32-3

Summary. During the vital activity of microorganisms, a substantial quantity of metabolites is accumulated, which ultimately determines the qualitative characteristics of the final product. One of the representatives of such metabolites is organic acids, the accumulation of which results in a change in the active acidity of the nutrient medium, which, in turn, significantly affects the speed and nature of biochemical reactions occurring during the cultivation of microorganisms in various substrates. It is known that microorganisms that produce organic acids often possess the ability to mobilize phosphorus and enhance its availability in the soil, as they contribute to the acidification of the soil solution. In our previous research works, we demonstrated the capacity of some strains of phosphate-mobilizing bacteria isolated from Chernozem Southern to acidify nutrient media containing carbohydrates, which indicated the production of organic acids. The purpose of this study was to determine the qualitative composition and quantitative content of organic acids produced by the Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3. Research object – phosphate-mobilizing bacterium L. nimipressuralis CCM 32-3 deposited in the Russian National Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) of the Research Institute for Genetics and Selection of Industrial Microorganisms; registration number B-12783. Chromatographic studies were carried out in the Laboratory of Chemistry and Biochemistry of Wine of the Federal State Budgetary Institution of Science “All-Russian National Research Institute of Vinegrousing and Winemaking “Magarach” RAS”. The concentration of organic acids in the culture fluid of the L. nimipressuralis CCM 32-3 was determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). It was found that the bacterium L. nimipressuralis CCM 32-3, during cultivation on a glucose-aspartic medium, produced the following organic acids: acetic – 0.39 g/l, citric – 0.36 g/l, gluconic – 0.06 g/l, as well as oxalic, amber and malic in minor amounts (<0.1 g/l).

Keywords: phosphate-mobilizing strain, organic acids, high-performance liquid chromatography.


 

Блохин Ю. И., Уткин А.А. Конохов В. Ю.

РАЗРАБОТКА ЕМКОСТНОГО ЭКСПРЕСС-ВЛАГОМЕРА ТРЕСТЫ ЛУБЯНЫХ КУЛЬТУР

ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур»

Реферат.  Лен-долгунец – одна из важнейших технических культур комплексного использования, применяемая в медицине, текстильной, пищевой и оборонной промышленностях, автомобилестроении, строительстве, коммунальном хозяйстве, при производстве бытовой химии и многих других отраслях Наиболее трудоемким и затратным технологическим процессом в льноводстве является уборка, на долю которой в зависимости от используемой технологии приходится около 65 % затрат труда, 55 % денежных средств и до 40 % затрат энергии. Качество получаемых в дальнейшем лубяных волокон зависит от влажности стеблей при тюковании и рулонировании. Техническое отставание существующих влагомеров льна, при общем мировом уровне развития цифровых технологий, обусловливают необходимость разработки современных информационно-измерительных систем (ИИС), которые позволят ускорить и оптимизировать контроль качества лубяного сырья. Основной задачей исследований является разработка, испытание в лабораторных и производственных условиях макетного образца современной отечественной информационно-измерительной системы для мониторинга влажности тресты лубяных культур на различных этапах производства и хранения. В работе представлены конструкция современного отечественного зондового диэлькометрического экспресс-влагомера льняной тресты (ВЛТЗ) и результаты лабораторных и полевых испытаний макетного образца. Экспериментально исследованы частотно-влажностные характеристики льняной тресты с помощью ВЛТЗ в диапазоне от 7,3 % до 25 % весовой влажности. Экспериментально определено оптимальное межэлектродное расстояние – 60 мм. Получены уравнения регрессии, описывающие зависимость весовой влажности от частоты f при различной плотности образцов (0,08 г/см3, 0,12 г/см3, 0,18 г/см3). Приведены результаты производственных испытаний ВЛТЗ. Аппаратные и программные решения, реализованные в макетном образце влагомера ВЛТЗ, позволяют оперативно определять влажность тресты льна, записывать в память и отображать измеренные параметры с помощью современного интерфейса.

Ключевые слова: льноводство, качество льнотресты, влажность, влагомер.

 


 

Тевфик А. Ш., Егорова Н. А.

РАЗВИТИЕЭКСПЛАНТОВ THYMUS MARSCHALLIANUS WILLD. И THYMUS × CITRIODORUS (PERS.) SCHREB.DOONEVALLEY НА ПЕРВОМ ЭТАПЕ КЛОНАЛЬНОГО МИКРОРАЗМНОЖЕНИЯ

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Реферат. Тимьян – одно из ценных эфиромасличных, лекарственных и пряноароматических растений, большой интерес к которому вызван наличием в эфирном масле тимола, имеющего антимикробную и антимикотическую активность. Клональное микроразмножение способствует ускоренному размножению ценных образцов, а также является основой для разработки методики депонирования. Цель исследования – изучение влияния состава питательной среды, типа экспланта и условий культивирования на развитие эксплантов на этапе введения invitro при клональном микроразмножении. В статье представлены результаты исследований по стерилизации и культивированию эксплантов двух видов тимьяна (Thymus marschallianus Willd., Thymus × citriodorus (Pers.) Schreb.) на 15 вариантах питательной среды Мурасиге и Скуга (МС). Успешная стерилизация (94,2 % стерильных и 90,5 % жизнеспособных эксплантов) отмечена при последовательной обработке растительного материала 70 % этанолом (40 сек.) и 0,3 % раствором препарата «ДезТаб» (3 мин.). Показано, что наибольшее количество побегов на эксплант (до 8,8 шт./эксплант) было сформировано у T. × citriodorus по сравнению с T. marschallianus (до 4,3 шт./эксплант) при добавлении в питательную среду ТДЗ или БАП. Следует ометить, что при культивировании двух видов тимьяна на этих средах формировались короткие витрифицированные (5,1–73,2 %) микропобеги длиной 0,1–0,4 см. Определены оптимальные питательные среды для первого этапа размножения T. marschallianus – МС с 1,0 мг/л кинетина и 1,0 мг/л ГК, для T. × citriodorus – МС без регуляторов роста. На этих средах был получен коэффициент размножения растений, составивший 2,83,4. Показана эффективность использования в качестве эксплантов верхушек побегов и сегментов стебля с узлом. Установлено, что культивирование эксплантов в закрытых фольгой пробирках способствовало повышению коэффициента размножения до 1,3 раза по сравнению с пробирками, закрытыми ватно-марлевыми пробками.

Ключевые слова:Thymus× citriodorus, Thymusmarschallianus, invitro, регуляторы роста растений, генотип,факторы культивирования.

Tevfik A. Sh., Yegorova N. A.

DEVELOPMENT OF EXPLANTS OF THYMUS MARSCHALLIANUS WILLD. AND THYMUS × CITRIODORUS (PERS.) SCHREB. DOONE VALLEY AT THE FIRSTSTAGE OF CLONAL MICROPROPAGATION

Summary. Thyme is one of the valuable essential oil, medicinal and spicy-aromatic plants. Its essential oil contains thymol, which has antimicrobial and antimycotic properties. To accelerate propagation of such valuable plants and to develop the techniques of their deposition, clonal micropropagation is widely used. So, theaim of the current research was to study the influence of the culture medium composition, explant type and cultivation conditions on the development of explants at the stage of introduction in vitro. The article presents the results of studies on the sterilization and cultivation of two types of thyme explants (Thymus marschallianus Willd., Thymus × citriodorus (Pers.) Schreb.) using 15 variants of the Murashige and Skoog culture medium. The plant material was successfully sterilized using a sequential treatment of 70% ethanol (40 sec) and 0.3% solution of “DezTab”. This resulted in obtaining 94.2% of sterile explants and 90.5% of viable ones. When TDZ or BAP was added to the culture medium, T. × citriodorus produced 8.8 shoots per explant, which was significantly higher than that of T. marschallianus (4.3 pieces/explant). However, it should be noted that both types of thyme cultured on these media had short vitrified microshoots (5.1-73.2%) with a length of 0.1-0.4 cm. At the 1st stage of propagation, MS with 1.0 mg/l kinetin and 1.0 mg/l GA was found to be optimal for T. marschallianus, while MS without growth regulators – for T. × citriodorus. Multiplication index obtained on these media was equal to 2.8-3.4. The effectiveness of using shoot tips and stem segments with a node as explants has been demonstrated. It was also established that cultivating explants in test tubes sealed with foil increased the multiplication index by 1.3 times compared to tubes closed with cotton-gauze stoppers.

Keywords:Thymus × citriodorus, Thymus marschallianus, in vitro, plant growth regulators, genotype, cultivation factors.


 

Терещенко Т. В., Жолобова О. О.

ВЛИЯНИЕ ГОРМОНАЛЬНОГО СОСТАВА ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ

НА РАЗМНОЖЕНИЕ EXOCHORDA × MACRANTHATHEBRIDE

В КУЛЬТУРЕ INVITRO

ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук»

Реферат. Разработка и оптимизация методов размножения ценных видов, форм и сортов древесно-кустарниковых культур в настоящее время остается актуальной задачей в производстве посадочного материала. Виды и сорта рода Exochorda являются декоративными весеннецветущими кустарниками, обладающими засухо- и морозоустойчивостью и применяются в городском озеленении и декоративном садоводстве. Цель исследования – изучение влияния регуляторов роста и определение их оптимальных концентраций в составе питательной среды на этапе размножения Exochorda × macrantha ‘The Bride’ в условиях invitro. Для этого в состав среды по Мурасиге и Скугу (MS) вносили регуляторы роста 6-бензиламинопурин (6-БАП), кинетин и тидиазурон в концентрациях 0,2–2,0 мг/л, а также в сочетании 1:1 (по 0,2 мг/л каждого). Эффективность каждого препарата оценивали по его влиянию на длину и количество побегов, частоту витрификации, каллусо- и ризогенеза (%). В результате максимальное число микропобегов (15,74–15,86) отмечалось в вариантах среды с 1,5 и 2,0 мг/л 6-БАП, но витрификация микропобегов составляла до 27,38–42,06 %. Поэтому оптимальным оказалось сочетание 0,2 мг/л 6-БАП и 0,2 мг/л кинетина, где у образцов отмечалось 8,94 побега длиной 1,48 см, а витрификация отсутствовала. В контрольном варианте и при добавлении 0,5 и 1,0 мг/л кинетина в 50,37–62,70 % случаев происходило спонтанное корнеобразование. Применение тидиазурона оказалось самым неэффективным: число полученных микропобегов не превышало контроль, в некоторых случаях происходила гибель первичного экспланта, а в его базальной части произошло формирование каллусной ткани. Далее с целью доращивания, укоренения и адаптации микропобеги пересаживали на среду MS с добавлением 0,5 мл/л «Эпин-экстра», который оказался эффективным для элонгации микропобегов и стимуляции ризогенеза. В результате проведенного исследования было получено 85,71 % укоренившихся растений, которые в дальнейшем были успешно адаптированы к нестерильным условиям.

Ключевые слова:Exochorda,культура invitro, биотехнология, регуляторы роста, тидиазурон, 6–бензиламинопурин, кинетин.

Tereshchenko T. V., Zholobova O. O.

INFLUENCE OF HORMONAL COMPOSITION OF NUTRIENT MEDIUM

ON REPRODUCTION OF EXOCHORDA × MACRANTHA ‘THE BRIDE’

IN VITRO

Summary. The development and optimization of methods for propagating valuable species, forms and varieties of tree and shrub crops currently remains an urgent task in the production of planting material. Species and varieties of the genus Exochorda are ornamental spring-flowering shrubs that are drought- and frost-resistant and are used in urban landscaping and ornamental horticulture. The research aimed to study the influence of growth regulators on the reproductive capacity of Exochorda × macrantha ‘The Bride’ under in vitro conditions, as well as to determine their optimal concentrations in the nutrient medium. In order to achieve this objective, growth regulators 6-benzylaminopurine (6-BAP), kinetin and thidiazuron were added to the Murashige and Skoog (MS) medium at concentrations of 0.2–2.0 mg/l, as well as in a 1:1 combination (0.2 mg/l each). The effectiveness of each growth regulator was assessed by its effect on the length and number of shoots, the frequency of vitrification, callusogenesis and rhizogenesis (%). The maximum number of microshoots (15.74–15.86) was observed in the medium with 1.5 and 2.0 mg/l 6-BAP, but in this case the vitrification of microshoots was up to 27.38–42.06 %. The combination of 0.2 mg/l 6-BAP and 0.2 mg/l kinetin was found to be optimal: the samples had 8.94 shoots that reached 1.48 cm in length and, moreover, no vitrification was observed. In the control variant and in media supplemented with 0.5 or 1.0 mg/l kinetin, spontaneous root formation occurred in 50.37–62.70% of cases. The use of thidiazuron was the least effective: the number of microshoots obtained did not exceed that of the control, in some cases the death of the primary explant occurred and the formation of callus tissue was noted in its basal part. Then, for the purpose of growing, rooting and adaptation, the microshoots were transplanted onto MS medium with the addition of 0.5 ml/l of “Epin-extra”, which was effective for the elongation of microshoots and stimulation of rhizogenesis. This resulted in the successful rooting of 85.71 % of plants, which were subsequently successfully adapted to non-sterile conditions.

Keywords: Exochorda, in vitro culture, biotechnology, growth regulators, thidiazuron, 6-benzylaminopurine, kinetin.


 

Соболевский И. В.1, Куклин В. А.2, Исмаилов Я. Н.1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ КАТКОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

1ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»;

2ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского»

 

Реферат. Необходимость в создании новых технических решений совершенствования рабочих органов приводит к тому, что все почвообрабатывающие средства снабжаются устройствами, которые способствуют формированию требуемой структуры почвы за один проход. Нами разработаны дополнительные рабочие органы на планчатый почворежущий каток в виде сегментных ножей, размещенных по наружному периметру, созданных на основе биологического прототипа – клюва для рытья нор птицы топорка (Lunda cirrhata). Рабочие органы способствуют повышению качества крошения почвы и выравнивания ее поверхности. Целью исследований является определение энергетических и качественных показателей в технологической операции прикатывания почвы при сравнении экспериментальных рабочих органов планчатого почворежущего катка и рабочих органов серийного катка 3ККШ-6. Исследования проведены в отделе механизации производства и разработки новых образцов оборудования (ФГБУН «НИИСХ Крыма») совместно с лабораторией бионической агроинженерии (ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского») в 20212024 гг. Результаты измерений показали, что влажность почвы в канале соответствовала агротехническим требованиям и изменялась в пределах W = 1419 %. После предварительного прохода рабочего органа КПЭ-3,8 твёрдость почвы составила 3951 Н/см2, а деформационный показатель 2,833,54×102/Н соответственно. В ходе лабораторных исследований экспериментальных рабочих органов планчатого почворежущего катка и серийных рабочих органов катка 3ККШ-6 изучали связи таких показателей, как частота колебаний k и скорость движения Vт с энергетическими показателями обработки почвы (тяговое сопротивление P). Тяговое сопротивление рабочих органов планчатого почворежущего катка с увеличением нагружаемой массы m и скорости движения Vт растёт менее интенсивно по сравнению с серийным 3ККШ-6. Наибольшее различие по тяговому сопротивлению (13,32 %) исследуемые рабочие органы имеют при нагружаемой массе m = 42 кг и скорости движения Vт = 0,6 м/с. Экспериментальный планчатый почворежущий каток обеспечивает повышение степени крошения обрабатываемого почвенного пласта при уплотнении на 4,34,6 % и снижение глыбистости соответственно в 2,4–3,8 раза.Плотность почвы после прохода планчатого почворежущего катка составила 1,1231,268 г/см3, а серийного рабочего органа 1,3681,475 г/см3. Плотность почвы после прохода предлагаемыми рабочими органами почвообрабатывающих катков является более благоприятной для прорастания растений и более адаптированной к сохранению влаги в зоне расположения их семян.

Ключевые слова: почва, почвообрабатывающий каток, рабочий орган, глыбистость, крошение, частота, глубина обработки, скорость движения, тяговое сопротивление.

Sobolevsky I. V., Kuklin V. A., Ismailov Ya. N.

DETERMINATION OF KEY INDICATORS OF WORKING BODIES OF SOIL TILLAGE ROLLERS IN LABORATORY CONDITIONS

Summary. The need to create new technical solutions to improve working bodies leads to the fact that all tillage tools are equipped with devices that help form the required soil structure in one pass. So, we have developed additional working bodies for the slatted soil-cutting roller in the form of segmental knives placed along the outer perimeter. These working units were created on the basis of a biological prototype – the burrowing beak of the tufted puffin (Lunda cirrhata). These devices help to improve the quality of soil crumbling and leveling. The purpose of the research: to determine the energy and quality indicators of the technological process of soil compaction using experimental working bodies of a slatted soil-cutting roller in comparison with that of a serial roller 3KKSH-6. The research project was carried out in collaboration with the Department of Mechanization of Production and Development of New Types of Equipment (Research Institute of Agriculture of Crimea) and the Laboratory of Bionic Agroengineering (V.I. Vernadsky Crimean Federal University) in 2021–2024. The measurement results demonstrated that the soil moisture in the canal met the agrotechnical requirements (W = 14–19 %). After preliminary passage of the working body of KPE-3.8, the soil hardness was 39-51 N/cm2, deformation index – 2.83–3.54·10-7m2/N. In the course of laboratory studies of experimental working bodies of a slatted soil-cutting roller and 3KKSH-6, the relationships between such indicators as oscillation frequency k and movement speed Vt with energy indicators of soil cultivation (traction resistance P) were studied. It was observed that with the increase of the loaded mass m and movement speed Vt, the traction resistance of the working units of the slatted soil-cutting roller grew less intensively compared to that of 3KKSH-6. The greatest difference in traction resistance (13.32 %) was observed in the studied working bodies when a loaded mass m was equal to 42 kg and a movement speed Vt = 0.6 m/s. The experimental slatted soil-cutting roller ensured an increase in the degree of crumbling of the compacted soil layer by 4.3–4.6 % and a reduction in lumpiness by 2.4-3.8 times. The density of the soil after the passage of the slatted soil-cutting roller was 1.123–1.268 g/cm3, while that of the serial working body was 1.368–1.475 g/cm3. The density of the soil after the passage of the studied slatted soil-cutting roller was found to be more favorable for plant germination and more adapted to preserving moisture in the area where the seeds are located.

Keywords: soil, tillage roller, working body, lumpiness, crumbling, frequency, tillage depth, speed, traction resistance.


 

Шамонин В. И., Шаблыкин И. Н.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ «СУХОЙ» ОЧИСТКИ СЕМЕННОГО И ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО КАРТОФЕЛЯ ЩЁТОЧНЫМ ОЧИСТИТЕЛЕМ

Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства – филиал ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»

  

Реферат. Повышение эффективности технологического процесса и качества получаемого на выходе семенного и продовольственного картофеля является актуальной задачей, поэтому разработка новых или модернизированных машин требует универсального подхода. Цель исследований – повышение эффективности «сухой» очистки семенного и продовольственного картофеля щёточным очистителем. Объект исследования – модернизированная машина для «сухой» очистки картофеля. Задачи: определить параметры и режимы работы модернизированного щёточного очистителя, усилия разработанного прижимного устройства, эффективность технологического процесса. Предмет исследований – технологический процесс «сухой» очистки семенного и продовольственного картофеля на модернизированном щёточном очистителе. Работу проводили в КФХ «Пантелеев Б. М.» и ООО «АгроИнтер» Волосовского района Ленинградской области в 2021–2022 гг. В статье представлены экспериментальные исследования модернизированного щёточного очистителя при предреализационной подготовке семенного и продовольственного картофеля. Для улучшения эффективности процесса “сухой” очистки клубней картофеля от почвенных примесей на машине над основными щеточными валами предлагается расположить специализированную прижимную конструкцию (прижим-щетку). Проведены исследования для определения усилия этой прижимной конструкции. Результаты измерений, проведенных в производственных условиях, показали значения усилия в диапазоне от 90 до 180 Н/м2. Также представлены основные рациональные параметры и режимы работы щёточного очистителя модернизированной конструкции. В результате получены оптимальные значения: количество щёток 10 шт., диаметр рабочей щетки 120 мм (длина ворса 25 мм, толщина 0,5 мм), форма щёточного вала – прямой ворс, скорость перемещения клубня картофеля по рабочей поверхности от 1 м/с до 3 м/с. Эффективность технологического процесса «сухой» очистки модернизированным щёточным очистителем в нашем опыте составила до 100 % по сравнению с прижимом в виде стандартного резинового полотна (до 80 %).

Ключевые слова: щёточный очиститель, прижимное устройство, параметры и режимы работы, качество обработки, эффективность процесса.

Shamonin V. I., Shablykin I. N.

IMPROVING THE EFFICIENCY OF “DRY” CLEANING OF SEED AND FOOD POTATOES WITH BRUSH CLEANER

Summary.Improving the efficiency of the technological process and the quality of the output seed and food potatoes is an urgent task. Therefore, the development of new or modernized machines requires a universal approach. The aim of the research was to increase the efficiency of “dry” cleaning of seed and food potatoes by brush cleaner. Object of research – modernized machine for “dry” cleaning of potatoes. Objectives: determine the parameters and modes of operation of the modernized brush cleaner, the efforts of the developed pressure device, the efficiency of the technological process. Subject of the study – technological process of “dry” cleaning of seed and food potatoes on the modernized brush cleaner. The work was carried out in the farm “Panteleyev B. M.” and LLC “AgroInter” (Volosovsky district of the Leningrad region) in 2021–2022. This article presents the results of experimental studies of the modernized brush cleaner used in the pre-release preparation of seed and food potatoes. To increase the efficiency of “dry” cleaning of tubers from soil, a special pressure device (press-brush) was installed on the machine above the main brush rollers. A series of studies were conducted to determine the force of this pressing device. The obtained values of the force were tested in production conditions and amounted to 90–180 N/m2. The main rational parameters and modes of operation of the brush cleaner of the modernized design were also presented. As a result, the optimal values were obtained: the number of brushes – 10 pcs., the diameter of the working brush – 120 mm (pile length 25 mm, thickness 0.5 mm), the shape of the brush shaft – straight pile, the speed of potato tuber movement on the working surface – from 1 m/s to 3 m/s. The efficiency of the technological process of “dry” cleaning by the modernized brush cleaner in our experimental studies was found to be nearly 100 % compared to the clamping in the form of rubber cloth (up to 80 %).

Keywords: brush cleaner, clamping device, parameters and modes of operation, processing quality, process efficiency.


 

Шихова И. В., Арзамасова Е. Г., Попова Е. В.

ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ И ПРОДУКТИВНЫХ КАЧЕСТВ СОРТООБРАЗЦОВ КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО

ЗАРУБЕЖНОЙ СЕЛЕКЦИИ

ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого»

 

Реферат. При создании новых сортов клевера лугового важной частью селекционного процесса на начальных этапах является подбор исходного материала, основным источником которого служат дикорастущие формы, местные популяции, отечественные и зарубежные сорта. Поэтому в коллекционном питомнике ФАНЦ Северо-Востока в 2022–2023 гг. проведено изучение и дана сравнительная оценка 10 зарубежных сортообразцов клевера лугового с районированным по Волго-Вятскому региону отечественным сортом Трио. Цель исследований – выделить лучшие сортообразцы по ряду хозяйственно ценных признаков (зимостойкость, облиственность, продуктивность зелёной массы и сухого вещества, урожайность семян). По двум годам исследований выделен сортообразец латвийской селекции Skriveraagrais, обладающий высокой зимостойкостью (93,0 и 71,9 %), коротким вегетационным периодом (105 и 110 сут.), достоверно высокой семенной продуктивностью 28,0 г/м2 (+7,8 г/м2 к Трио, НСР05 = 5,9 г/м2). В первый г.п. хорошей кормовой продуктивностью, на уровне сорта Трио, обладал латвийский сортообразец Agraсо сбором зелёной массы 7,0 кг/м2 и сухого вещества 1,3 кг/м2, по урожайности семян Agra и Nemaro – 26,9 и 26,1 г/м2, Трио (26,2 г/м2). В среднем за два года все зарубежные сортообразцы превзошли отечественный сорт Трио по облиственности растений первого укоса на 9,7–18,0 %. В оба года исследований установлена сильная корреляционная связь между показателями кормовой продуктивности, высоты, облиственности растений: прямая между высотой и зелёной (= 0,77 и 0,70, p ≤ 0,01), сухой массой (= 0,76 и 0,70, p ≤ 0,01) и обратная с облиственностью растений (= –0,80 и –0,82; = –0,81 и –0,80, p ≤ 0,01). Выделенные сортообразцы будут использоваться в дальнейшей работе при формировании нового селекционного материала для конкретных условий произрастания.

Ключевые слова: клевер луговой (TrifoliumpratenseL.), коллекционный питомник, кормовая продуктивность, облиственность, урожайность семян.

Shikhova I. V., Arzamasova E. G., Popova E. V.

STUDY OF BIOLOGICAL CHARACTERISTICS AND PRODUCTIVE QUALITIES OF SOME MEADOW CLOVER CULTIVARS OF FOREIGN ORIGIN

Summary. When creating new varieties of meadow clover, an important part of the breeding process at the initial stages is the selection of the source material, the main sources of which are wild forms, local populations, domestic and foreign varieties. In this regard, in 2022-2023, in the collection nursery of the FARC of the North-East, we studied and assessed ten foreign cultivars of meadow clover, which were then compared to the domestic variety ‘Trio’ zoned in the Volga-Vyatka region. The purpose of the research was to identify the most promising varieties according to a number of economically valuable characteristics (winter hardiness, leafiness, seed yield, productivity of green mass and dry matter). Two-year research identified cultivar ‘Skrivera agrais’ (Latvia) as having high winter hardiness (93.0 and 71.9 %), short growing season (105 and 110 days) and high seed productivity at the level of 28.0 g/m2 (+7.8 g/m2 to that of the ‘Trio’, LSD05 = 5.9 g/m2). At the first year of use (y.u.), good feed productivity, at the level of the standard variety ‘Trio’, demonstrated cultivar ‘Agra’ (Latvia): green mass – 7.0 kg/m2, dry matter – 1.3 kg/m2; high seed yield at the level of 26.9 and 26.1 g/m2 – cultivars ‘Agra’ and ‘Nemaro’, respectively (standard variety ‘Trio’ yielded 26.2 g/m²). On average, over two years, all foreign cultivars surpassed domestic variety ‘Trio’ in terms of leaf formation on plants of the first mowing by 9.7-18.0 %. In both years of research, a strong correlation was established between indicators of forage productivity, height, and foliage of plants: direct between height and green mass (r = 0.77 and 0.70, p ≤ 0.01), as well as height and dry mass (r = 0.76 and 0.70, p ≤ 0.01); inverse between height and plant foliage (r = –0.80 and –0.82; r = –0.81 and –0.80, p ≤ 0.01). The selected cultivars will be used in further work in the formation of new breeding material for specific growing conditions.

Keywords: meadow clover (Trifolium pratense L.), collection nursery, feed productivity, foliage, seed yield.


 

Щенникова И. Н., Кокина Л. П., Зайцева И. Ю.

УРОЖАЙНОСТЬ И АДАПТИВНЫЕ СВОЙСТВА СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ВОЛГО-ВЯТСКОГО РЕГИОНА

ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого»

 

Реферат. Основным направлением современных селекционных программ является создание сортов, адаптированных к условиям изменяющегося климата. В статье представлены результаты исследований, выполненных в ФГБНУ «ФАНЦ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого» (г. Киров) в 2021–2023 гг. Цель исследования – определение адаптивных свойств сортов ярового ячменя конкурсного сортоиспытания по урожайности, элементам ее структуры, параметрам адаптивности и стабильности. Объектом изучения служили 19 сортов ярового ячменя (Hordeum vulgare L.).Анализ экспериментальных данных проводили с использованием следующих методик: И.Н. Ворончихиной и др. (2022), А.А. Гончаренко (2005), А.В. Кильчевского (2005) и кластерного анализа. Статистическая обработка результатов опытов проводилась методом дисперсионного анализа по методике Б.А. Доспехова (1985) с использованием пакета селекционно-генетических программ AGROS версия 2.07. В результате проведенных исследований выделены сорта ярового ячменя, характеризующиеся высокими показателями урожайности и ряда параметров адаптивности в условиях Кировской области. По результатам ранжирования с учетом всех методик оценки как наиболее урожайные и экологически стабильные выделялись сорта: Баско (урожайность 4,42 т/га, итоговый ранг – 1 балл), 279-18 (4,78 т/га, 2 балла), Боярин (4,77 т/га, 3 балла), 65-17 (4,47 т/га, 4 балла), 47-17 (4,41 т/га, 5 баллов). Стрессоустойчивостью (Уmin–Уmax) отличались сорта Баско (-2,30), 93-16 (-2,34) и Эколог (-2,52), экологической стабильностью (Sgi) – Баско (31,0), 93-16 (34,8), 279-18 (35,6), 47-17 (37,9) и 207-16 (37,9), селекционной ценностью (СЦГi) – Баско (2,88), Боярин (2,82), 279-18 (3,08), 65-17 (2,55) и 47-17 (2,52). Сорта 279-18, 65-17, 47-17 и 93-16 являются перспективными для передачи на государственное сортоиспытание.Для использования в качестве исходных форм для гибридизации выделенные сорта разделены на три кластера, различающихся по фенотипическому проявлению признаков и свойств.

Ключевые слова: Hordeum vulgare L., индексная оценка, стрессоустойчивость, генетическая гибкость, стабильность, селекционная ценность, кластерный анализ.

Shchennikova I. N., Kokina L. P., Zaytseva I. Yu.

YIELD AND ADAPTIVE PROPERTIES OF SPRING BARLEY VARIETIES IN THE VOLGA-VYATKA REGION

The main focus of modern breeding programs is the creation of varieties that are adaptive to the conditions of a changing climate. The article presents the results of research carried out at the Federal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. Rudnitsky (Kirov) in 2021–2023. The purpose of the study was to determine the adaptive properties of spring barley varieties from competitive variety testing in terms of yield, elements of yield structure, adaptability and stability parameters. Nineteen varieties of spring barley (Hordeum vulgare L.) served as the object of the study. The analysis of experimental data was conducted using the following methods: I.N. Voronchikhina et al. (2022), A.A. Goncharenko (2005), A.V. Kilchevsky (2005) and cluster analysis. Statistical processing of the experimental results was carried out by the method of dispersion analysis according to the methodology of B.A. Dospekhov (1985) using the selection and genetic   software package AGROS version 2.07. As a result of the conducted research, we identified several varieties of spring barley that exhibited high yields and a number of adaptability parameters in the conditions of the Kirov region. The most productive and environmentally stable varieties and breeding lines, as determined by the results of ranking and the consideration of all assessment methods, were ‘Basko’ (yield: 4.42 t/ha, final rank: 1 point), ‘279-18’ (4.78 t/ha, 2 points), ‘Boyarin’ (4.77 t/ha, 3 points), ‘65-17’ (4.47 t/ha, 4 points), ‘47-17’ (4.41 t/ha, 5 points). Varieties ‘Basko’ (-2.30), ‘93-16’ (-2.34) and ‘Ekolog’ (-2.52) demonstrated the highest resistance to stress (Уmin –Уmax); ‘Basko’ (31.0), ‘93-16’ (34,8), ‘279-18’ (35.6), ‘47-17’ (37,9) and ‘207-16’ (37.9) were identified as the most stable in terms of ecological stability (Sgi); ‘Basko’ (2.88), ‘Boyarin’ (2.82), ‘279-18’ (3.08), ‘65-17’ (2.55) and ‘47-17’ (2.52) were found to be the most valuable in the context of breeding value (BVGi) indicator. Varieties ‘279-18’, ‘65-17’, ‘47-17’ and ‘93-16’ were the most promising for transfer to the State Variety Testing. To be used as initial forms for hybridization, the selected varieties were divided into three clusters, each differing in phenotypic manifestation of signs and properties.

Keywords: Hordeum vulgare L., index assessment, stress tolerance, genetic flexibility, stability, breeding value, cluster analysis.