Выпуск № 3(39)

Бесалиев И. Н., Панфилов А. Л.

оценка Экологической пластичности и стабильности

сортов яровой твёрдой пшеницы по урожайности зерна

 ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук» 

Реферат. В Оренбургской области возделывается более половины площадей яровой твёрдой пшеницы по России. Изучение сортовых различий в этих условиях важно для понимания их экологической приспособленности. Актуальность исследований определяется необходимостью оценки сортов яровой пшеницы в условиях изменения климатических факторов и внедрением в производство нового генетического материала. Цель исследований – оценка экологической пластичности и стабильности сортов яровой твёрдой пшеницы по показателю «урожайность зерна» в условиях центральной зоны (Предуралье) и восточной зоны (Зауралье) Оренбургской области для использования в дальнейшей селекционной работе. В каждой природно-климатической зоне области изучено девять сортов яровой твёрдой пшеницы. Опыты по экологическому сортоиспытанию проводили в 2015–2020 гг. Для определения параметров экологической пластичности и стабильности сортов использовали показатели: индекс экологической пластичности (ИЭП), коэффициент вариации (V), стрессоустойчивость (У_min – У_max), компенсаторная способность сорта ((У_min + У_max)/2), индекс стабильности (L'), показатель уровня стабильности сорта (ПУСС). Исследования проводили по методикам А. А. Грязнова (2000), Б. А. Доспехова (2011), Э. Д. Неттевича, А. И. Моргунова, М. И. Максименко (1985), A.A. Rossielle, J. Hamblin в изложении А.А. Гончаренко (2005). Урожайность сортов яровой твёрдой пшеницы значительно изменялась в зависимости от погодных условий и зон проведения исследований, коэффициент вариации (V) превышал 20 %. В Предуралье наибольшая урожайность получена у сортов Безенчукская 205 и Безенчукская 210 – 2,14 т/га, в Зауралье наиболее продуктивными были сорта Марина (1,77 т/га), Безенчукская нива и Безенчукская степная (1,66 т/га). В условиях Предуралья ведущую позицию по величине урожайности и по сумме рангов одновременно занимает сорт Безенчукская 205. Для условий Зауралья – сорт Марина. Результаты исследований могут быть использованы в практической селекции.

Ключевые слова: сорт, яровая твёрдая пшеница (TriticumdurumDesf.), урожайность, экологическая пластичность, стабильность, адаптивность. 

 

Божко И. В.¹, Пархоменко Г. Г.¹, Камбулов С. И.^1,2, Подлесный Д. С.^1,2

К ВОПРОСУ ВЛАГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПАРОВЫХ ПОЛЕЙ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД

¹ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»;

²ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет»  

Реферат. В условиях засушливого земледелия одним из актуальных вопросов является сбережение запасов влаги внутри почвенных слоев посредством применения технологии поверхностной обработки почвы. Цель исследований – анализ экспериментальных данных запасов почвенной влаги и влияние типов применяемых рабочих органов парового культиватора на ее сбережение. Исследования проведены в отделе механизации растениеводства Аграрного научного центра «Донской» в 2021–2023 гг. Методика исследований заключалась в постоянном измерении объемной влажности слоев почвы в период июнь–сентябрь после прохода экспериментального и стандартного парового культиватора. Оценивали влияние конструкции рабочих органов парового культиватора на запасы и сбережение почвенной влаги. Установлено, что экспериментальный образец парового культиватора может производить обработку почвы на небольшую глубину (4–6 см) без выноса влажных слоев на поверхность почвы – фактическая разность средних значений объемной влажности почвы для глубины слоя 5 см по всему периоду наблюдений составляет -6,2...-9,46 %. В более глубоких слоях почвы при обработке экспериментальным образцом парового культиватора происходит накопление запасов влаги до 9,83 % фактической разности средних значений объемной влажности почвы для глубины слоя 10 см в период начала летнего сезона (июнь). Для глубины слоя 15 см этот показатель достигает 17,51 % в середине летнего сезона (июль), а для глубины слоя 20 см наибольшее накопление влаги зафиксировано в период подготовки почвы к посеву – 17,57 % фактической разности средних значений объемной влажности почвы. Оценка достоверности результатов исследований по наименьшей существенной разности средних показателей объемной влажности почвы показала, что полученные данные являются достоверными.

Ключевые слова: паровой культиватор, рабочий орган, объемная влажность почвы, запасы почвенной влаги, влагосбережение.

Демшин С. Л., Саитов В. Е.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИВОДНОГО РОТОРА АГРЕГАТА ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

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

Реферат. Применение комбинированных систем позволяет сократить количество проходов машинно-тракторного агрегата и уменьшить вредное воздействие на структуру и плотность почвы. При разработке агрегата для предпосевной обработки почвы интерес представляют бесприводные ротационные рыхлители, которые преобразуют тяговое усилие трактора в крутящий момент, потребляемый измельчающим почву рабочим органом. Целью исследований является определение рациональных геометрических параметров почвозацепов приводного ротора, обеспечивающих стабильную работу измельчающего ротора агрегата для предпосевной обработки почвы. Исследования проводили в лаборатории механизации полеводства в ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого» на лабораторной установке, состоящей из почвенного канала, заполненного дерново-подзолистой почвой преимущественно супесчаного механического состава. В ходе исследований реализован трехуровневый план эксперимента Бокса-Бенкина второго порядка для четырех факторов: длины лопасти почвозацепа L_п (мм) приводного диска, количества почвозацепов N_п (шт.) на приводном диске, ширины лопасти почвозацепа t_п (мм) приводного диска и угла установки почвозацепов на приводном диске α_п (град.). Обработка полученных экспериментальных данных проведена с применением пакета прикладных программ Microsoft Office 2013 и статистической обработке данных Statgraphics Plus 19 со статистической оценкой адекватности полученных регрессионных моделей, соответствующих реальному процессу. Полученный массив результатов опыта после обработки представлен в виде трехмерных графиков с использованием редактора векторной графики CorelDRAW Х8. Из полученных данных следует, что при разработке агрегата для предпосевной обработки почвы для стабильной работы его измельчающего ротора рационально использовать почвозацепы приводного ротора с лопастью шириной t_п = 50 мм и длиной L_п = 66 мм, установленные на диске под углом α_п = 20° в количестве N_п = 8 штук.

Ключевые слова: почвообрабатывающее устройство, ресурсосберегающее земледелие, ротационный рыхлитель, комбинированный почвообрабатывающий агрегат.

 

Еговцева А. Ю., Каменева И. А., Абдурашитов С. Ф., Якубовская А. И., Гритчин М. В., Смирнова И. И.

ВЛИЯНИЕ СОЛОМЫ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ, ОБРАБОТАННОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКОЙ АССОЦИАЦИЕЙ, НА ТАКСОНОМИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ МИКРОБИОМА ЧЕРНОЗЕМА ЮЖНОГО

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Реферат. Разнообразие почвенных микроорганизмов, участвующих в трансформации биогенных элементов и осуществляющих их круговорот, является одним из определяющих факторов биологической устойчивости, направленности биохимических процессов и инструментом биодиагностики почвы. Цель исследований – изучить таксономический состав и структуру микробиома чернозема южного при заделке соломы озимой пшеницы, обработанной суспензией целлюлозолитической ассоциации для ускорения ее разложения. Исследования проводили в 2018 и 2019 гг. в условиях полевого опыта на черноземе южном малогумусном на лессовидных глинах. Мощность гумусового горизонта – до 40 см. Количество гумуса (по Тюрину) – 2,1–2,5 %, подвижного фосфора (по Мачигину) – 5,5–9,0 мг, обменного калия – 37,3–42,2 мг на 100 г почвы. Солому озимой пшеницы обрабатывали суспензией целлюлозолитической ассоциации (ЦА) из расчета 1 л на гектар, и заделывали в почву с использованием стандартной агротехники. Образцы почвы отбирали через 14 дней от начала опыта в трехкратном повторении. Таксономический анализ проводили методом высокопроизводительного секвенирования библиотек гена 16S рРНК. Подготовка библиотек и секвенирование, выделенной ДНК проводились на платформе «Illumina MiSeq» (Illumina, США) на базе Центра коллективного пользования научным оборудованием «Геномные технологии, протеомика и клеточная биология» ФГБНУ «ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии» (г. Санкт-Петербург). Полученные результаты свидетельствуют о способности такого технологического приема как заделка соломы озимой пшеницы и применение ЦА для ускорения ее разложения оказывать воздействие на изменение таксономического состава и структуры прокариотного сообщества чернозема южного в засушливых условиях степной зоны. В результате применения соломы + ЦА происходит увеличение доли родов: Segetibacter и Streptomyces – в 1,5, Niastella – в 2,3, Paucibacter – в 48,0, Acidibacter – в 1,7 раз по сравнению с контролем. Внесение соломы также оказало влияние на биоразнообразие микробоценоза, что выражается в увеличении доли неатрибутируемых родов – представителей семейств Enterobacteriaceae, Microscillaceae в сравнении с черным паром.

Ключевые слова: метагеном, микробоценоз, таксономия, целлюлозолитическая ассоциация, солома.

 

Егорова Н. А., Ставцева И. В., Коваленко М. С.

ДЛИТЕЛЬНОЕ ХРАНЕНИЕСОРТОВ ЛАВАНДЫ В КУЛЬТУРЕ INVITROПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД РАЗНОГО СОСТАВА

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Реферат. В последние десятилетия среди различных направлений исследований в области биотехнологии растений достаточно активно разрабатываются методики сохранения генетической плазмы in vitro. Тем не менее, многие вопросы, касающиеся оптимизации состава питательной среды и применимости условий депонирования к разным сортам и образцам лаванды, остаются недостаточно освещенными. Целью работы было изучение особенностей влияния состава питательной среды на эффективность длительного сохранения сортов LavandulaangustifoliaMill. invitro. В качестве эксплантов использовали сегменты стебля с одним узлом, полученные в результате клонального микроразмножения. При депонировании их культивировали при 4–6 °С и освещении 300–400 лк на разных модификациях среды Мурасиге и Скуга (МС) с добавлением 0,5 мг/л кинетина (Кин), 0,1 мг/л гибберелловой кислоты (ГК₃), 5,0 мг/л абсцизовой кислоты, 200,0–400,0 мг/л хлорхолинхлорида, 0,4–0,8 % сорбита и 2–6 % сахарозы. После сохранения invitro в течение 12 месяцев проводили анализ отрастания в культуральной комнате (24–26 °С, освещенность 2–3 клк и 16-часовый фотопериод). Для этого развившиеся микропобеги черенковали и экспланты культивировали на среде для микроразмножения МС418 (содержащей 0,5 мг/л Кин и 0,1 мг/л ГК₃ с 2 % сахарозы). Установлено, что при депонировании эксплантов сорта Степная на 10 вариантах среды МС максимальное число жизнеспособных (до 65,2 %) и развивающихся (до 27,3 %) эксплантов отмечено на среде МС418 и на МС595 (имеющей такой же состав гормонов, но ½ макро- и микросолей МС и 6 % сахарозы). Анализ отрастания эксплантов в условиях культуральной комнаты показал, что после хранения на средах МС418 и МС595 происходило восстановление роста и анализируемые параметры были более высокими по сравнению с другими модификациями среды МС. В частности, число жизнеспособных и развивающихся эксплантов достигало 86,9 %, а коэффициент размножения – 8,0. В следующем опыте при депонировании эксплантов шести сортов и образцов на пяти вариантах среды МС установлено, что у четырех генотипов количество жизнеспособных эксплантов было максимальным (до 70 %) на среде МС418. Учитывая эффективность депонирования большинства генотипов на среде МС418 и дальнейшее успешное отрастание, можно рекомендовать эту среду для поддержания коллекции лаванды invitro.

Ключевые слова: Lavandula angustifoliaMill., коллекция invitro, питательная среда, эксплант, сорт.

 

Ерёмин Д. И.¹, Любимова А. В.¹, Ерёмина Д. В.²

СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ СОДЕРЖАНИЯ ПРОТЕИНА В ЗЕРНЕ ПЛЁНЧАТЫХ И ГОЛОЗЕРНЫХ ГЕНОТИПОВ ОВСА

¹ФГБУН «Федеральный исследовательский центр «Тюменский научный центр сибирского отделения РАН»;

²ФГБОУВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья»

Реферат. Повышение качества зерна – одна из ключевых задач селекционеров. Содержание протеина – полиморфный показатель, который зависит как от генотипа, так и условий выращивания зерновых культур. Овёс выделяется сильной вариабельностью этого показателя среди остальных культур, поэтому необходим постоянный поиск генотипов, которые в определенных условиях способны формировать зерно с высоким содержанием протеина. Цель исследований – выявление наиболее перспективных голозерных и пленчатых генотипов овса в условиях лесостепи Зауралья для селекции, направленной на высокое содержание протеина в зерне. Исследования проводили в 2021–2023 гг. на опытном поле научно-исследовательского института сельского хозяйства Северного Зауралья. Почва участка темно-серая лесная осолоделая с низкой обеспеченностью нитратным азотом. Изучена коллекция из 135 генотипов, из которых 30 были голозерными и 105 – плёнчатыми. Коллекцию высевали на однородном участке с единой системой обработки почвы. Минеральные удобрения вносили фоном в дозе N₄₀P₂₀K₂₀ кг/га действующего вещества. В результате ранжирования и анализа генотипы были разделены на три группы по содержанию протеина в зерне: низкобелковые (<14,9 %), среднебелковые (от 15,0 до 16,6 %), высокобелковые (>16,7 %). Голозерные сорта характеризовались незначительным диапазоном варьирования – от 13,2 до 17,7 %. Максимальным и стабильным содержанием протеина (16,7–17,7 %) выделились следующие голозерные генотипы: Помор, Прогресс, LAUREL, Самсон 57, Brighton, Сибирский голозерный, Тайдон, Тюменский голозёрный. Плёнчатые генотипы имели более широкий размах варьирования – от 8,6 (Эклипс) до 17,1 % (Borrus). Были выделены наиболее ценные образцы, способные накапливать в условиях Зауралья более 15 % протеина в пересчете на беспленчатое зерно: Hondai 8473, PJ 244467, Ровесник, Palini, Borrus. Они рекомендованы в качестве родительских форм для селекции высокобелковых сортов овса.

Ключевые слова: овёс посевной (AvenasativaL.), пленчатые сорта, направленная селекция, питательная ценность, родительские формы, коллекция генотипов, растительный белок.

 

Зобнина И. В., Корелина В. А., Батакова О. Б.

ОЦЕНКА СОРТООБРАЗЦОВ ПЛЁНЧАТОГО ОВСА ЯРОВОГО ПРИ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ

ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук»  

Реферат. Овес яровой – одна из важнейших и наиболее распространённых зерновых культур, обладающая высокой адаптивностью к условиям севера. Поэтому оценка исходного материала при создании сортов с высоким потенциалом продуктивности зерна и зелёной массы, а также сочетанием в одном сорте большего количества хозяйственно ценных биологических признаков является основой при создании нового поколения сорта, способного адаптироваться к изменению климатических условий. Цель исследования – оценить плёнчатые формы овса ярового по урожайности зерна, зелёной массы и основным биометрическим параметрам в различные по метеоусловиям годы для целенаправленного использования в дальнейшей селекционной работе. В лаборатории растениеводства ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук» в питомнике конкурсного сортоиспытания в период 2021–2023 гг. при различных метеорологических условиях проведено изучение 42 образцов овса селекции Федерального исследовательского центра «Немчиновка». В качестве стандарта использовали сорт Архан. По результатам изучения выделены семь перспективных образцов, сочетающие высокую урожайность с другими хозяйственно ценными биологическими признаками. Самая высокая урожайность зерна и зелёной массы отмечена в 2022 г. в условиях достаточной увлажнённости, наименьшая – в 2021 г. в условиях засушливости и аномально высоких температур. На основании проведённых трёхгодичных исследований по комплексу хозяйственно биологических параметров выделены ценные источники: 28h2369 – по урожайности зерна (4,9 т/га), сбору белка с 1 га – 524,3 кг/га, массе 1000 зёрен – 42,2 г, натуре зёрна – 508 г/л; К005 – по урожайности зерна (4,2 т/га) и натуре зерна – 513 г/л. По урожайности зелёной массы не выделился ни один образец.Все образцы высокоустойчивы к полеганию, не поражались пыльной головнёй и проявили себя как устойчивые к пятнистостям.

Ключевые слова:Avenasativa L., селекционные образцы, температура, осадки, гидротермический коэффициент (ГТК), урожайность, масса 1000 зерен.

 

Костенкова Е. В.¹, Бушнев А. С.²

ВЛИЯНИЕ НОРМ ВЫСЕВА СЕМЯН НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ГИБРИДОВ

HELIANTHUSANNUUSL.

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

²ФГБНУ «ФНЦ «Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени В.С. Пустовойта»  

Реферат. Теоретическая значимость исследований заключается в обосновании норм высева семян при возделывании подсолнечника, а их внедрение в производство будет способствовать формированию наиболее продуктивных фитоценозов и позволит получать стабильную урожайность на черноземе южном слабогумусированном в условиях дефицита влаги засушливых условий Крыма. Установлено, что в 2022–2023 гг. в условиях степной зоны Крыма длительность вегетационного периода гибрида Сурус составила 111–114, гибрида Арис – 101–105 суток; увеличение нормы высева семян с 36–48 до 60 тыс. шт./га способствовало уменьшению длительности вегетационного периода растений от двух (Сурус) до четырех (Арис) суток. Биометрические показатели растений подсолнечника также находились в зависимости от данного элемента технологии. Так, с загущением посева от 36 до 60 тыс. шт./га высота растений у гибрида Сурус достоверно увеличивалась на 7 %, у Арис – на 6 %, в то время как диаметр корзинки и ее продуктивная площадь закономерно снижались на 18 и 34 % (Сурус) и на 17 и 34 % (Арис) соответственно. Увеличение нормы высева с 36 до 48 тыс. шт./га способствовало росту урожайности гибридов Сурус и Арис, а наиболее высокий ее уровень сформировался при 48 тыс. шт./га, составив 2,25 и 1,61 т/га с масличностью семян 47,8 и 44,3 %, сбором масла 0,89 и 0,67 т/га соответственно. Дальнейшее увеличение нормы высева с 48 до 60 тыс. шт./га приводило к снижению урожайности культуры на 23,5 % (Сурус) и 17,4 % (Арис). Наибольшее относительное содержание хлорофилла в листьях подсолнечника гибридов Арис и Сурус отмечено при 36 тыс. шт./га (2022 г.) – 2,82 и 1,40 мг/г (на 86,5 и 20 % выше, чем при 60 тыс. шт./га соответственно) и 48 тыс. шт./га (2023 г.) – 1,38 и 1,40 мг/г (на 13 и 14 % выше, чем при 60 тыс. шт./га соответственно).

Ключевые слова: норма высева семян, урожайность, подсолнечник (HelianthusannuusL.), гибрид, качество, пигментный комплекс растений.

 

Кременской В. И.¹, Мягких Е. Ф.¹, Шерстюк М. Д.², Джапарова А. М.¹, Скопинцева Н. К.³

ВЛИЯНИЕ ПОЛИМЕРНО-МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ВОДЫ С ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫМ ПОТЕНЦИАЛОМ НА РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ ТОМАТОВ

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

²ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского» Крымский агропромышленный колледж;

³ГБОУ ДО РК «Малая академия наук «Искатель»  

Реферат. На данный момент при выращивании растений часто прибегают к внесению в почву полимерно-минеральных материалов (ПММ), которые способствуют повышению влагообеспеченности сельскохозяйственных культур. Цель исследований – определить влияние ПММ и воды с отрицательным окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) на рост, развитие и урожайность растений томатов. Экспериментальные работы проводили в лаборатории отдела цифрового мониторинга и моделирования агроэкосистем ФГБУН «НИИСХ Крыма» в 2021 г. Научные исследования проводили согласно методикам полевого опыта в овощеводстве. В качестве почвенного субстрата в вегетационных сосудах использовали смесь ПММ Н–1 («Натлен») и торфа в различных концентрациях по весу. Полив растений томатов осуществляли водопроводной водой, а в варианте 4 – водой с отрицательным ОВП, полученной с помощью электролиза. Проведенный вегетационный эксперимент показал незначительное влияние использования ПММ на водоподачу, полив, рост растений и их урожай. Израсходовано наибольшее количество поливной воды в контроле (8900 мл), а наименьше – в первом варианте (8050 мл). За один полив водоподача по вариантам опыта составила 250–450 мл, в среднем за весь вегетационный период – 310–342 мл воды. Наилучшие показатели по развитию растений (диаметр стебля, масса надземной части растения, высота растений) наблюдали в четвертом варианте опыта при соотношении ПММ и торфа 1:4, поливе водой с отрицательным ОВП и контроле (субстрат – торф). Наименьшие показатели были отмечены в первом варианте опыта при наименьшем содержании ПММ в субстрате (1:6). По состоянию и развитию плодов томатов отмечена тенденция к формированию наибольших показателей во втором и четвертом вариантах опыта, где соотношение Н–1 и торфа составляло 1:4, и контроле.

Ключевые слова: томаты, влажность субстрата, влагоемкость почвы, развитие растений, урожай, полимерно-минеральный материал, вода с отрицательным ОВП, водоподача.

 

Малюкова Л. С., Гвасалия М. В., Мацькив А. О., Конинская Н. Г., Шхалахова Р. М.

БИОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАЛЛУСА И МИКРОПОБЕГОВ ЧАЯ (CAMELLIA SINENSIS L.)В УСЛОВИЯХ IN VITRO:ПРИ НАЛИЧИИ И ОТСУТСТВИИАЗОТА В ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ

ФГБУН «Федеральный исследовательский центр “Субтропический научный центр Российской академии наук”»

Реферат. К важным факторам, определяющим урожай и качество сельскохозяйственных культур, относится обеспеченность их азотом. Решению этой проблемы, актуальной в связи со всеобщим дефицитом азота в почвах, посвящены многие исследования на различных культурах, в том числе на чае (Camellia sinensis L.). Достаточно детально изучаются механизмы адаптации растений чая к дефициту азота, основанные на образовании и накоплении ряда вторичных метаболитов в корнях и листьях в условиях invivo. При этом не охвачены такого рода исследованиями модельные биосистемы (микропобеги и каллусные ткани in vitro), позволяющие раскрыть клеточные механизмы адаптации растений, в том числе в сортовом разрезе. Целью работы было изучение особенностей биохимических профилей каллуса и микропобегов чая, культивируемых in vitro, при наличии и отсутствии азота в питательной среде. Оценивалисодержание азота и ряда специализированных органических компонентов: катехинов, флаванолов, метилксантинов и теанина. Установлено, что в микропобегах чая in vitro практически не накапливался теанин (до 1 мг/г), при этом содержание кофеина и катехинов было значительно выше в сравнении с каллусами (в два–три и 10–14 раз соответственно). При культивировании микропобегов и каллуса чая в дефицитных по азоту условиях по аналогии с растениями invivo отмечено снижение содержания теанина, наиболее выраженное в каллусе сорта Колхида (в три−четыре раза). Образование и накопление кофеина в каллусах и микропобегах чая также существенно замедлялось (в два–три раза) при индукции азотной недостаточности.Содержание катехинов в микропобегах и каллусе чая было в меньшей степени опосредовано азотом. При этом, если для микропобегов чая оно было относительно стабильным, то в каллусах их содержание варьировало в зависимости от их исходного состояния и генотипа.

Ключевые слова: Camellia sinensis L., in vitro, микропобеги, каллус, дефицит азота, катехины, теанин, кофеин.

Мухордова М. Е., Кашуба Ю. Н., Урман М. В.

ОЦЕНКА КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗОНЕ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

ФГБНУ «Омский аграрный научный центр»

Реферат. Создание новых сортов пшеницы с улучшенными агрономическими свойствами требует использования молекулярно-генетических методик, которые позволяют обнаружить генетические особенности, определить уровень устойчивости к болезням, а также выявить сорта-доноры с наилучшими характеристиками. Цель исследования – провести комплексную оценку хозяйственно ценных признаков у перспективных образцов мягкой озимой пшеницы коллекции ВИР в зоне южной лесостепи Западной Сибири. Полевые исследования выполняли в 2019–2021 гг. на базе селекционного севооборота лаборатории селекции озимых культур ФГБНУ «Омский аграрный научный центр». Коллекционный питомник заложен по чистому пару. Площадь делянок 3 м². В 2019 г. сложились нетипичные метеорологические условия: благоприятные в первый период вегетации и засушливые во второй (ГТК = 1,03). В 2020 г. засуху наблюдали в течение всего лета. ГТК был равен 0,59, погодные условия – очень засушливые. Наименее благоприятные условия для налива и созревания зерна складывались в 2021 г. (ГТК = 0,55). Идентификация генов хозяйственно ценных признаков сортообразцов проведена в лаборатории молекулярно-генетических исследований. Скрининг с аллель-специфичными маркерами гена Ppd-D1 показал, что доминантный аллель PpdD1a обнаружен в двух образцах Новоершовская (Россия) и Kotra (Беларусь). Это свидетельствует о том, что изученные сорта нечувствительны к фотопериоду. Результаты ПЦР анализа показали, что образцы Nebokraj (Украина), Синтетик (Россия), Kotra (Беларусь) и GK Hollo (Венгрия) характеризовались укороченной соломиной, устойчивостью к полеганию и наличием аллеля Rht 8c. Транслокацию 1BL/1RS со сцепленными генами Lr26 и Sr31 несут образцы Синтетик (Россия), Kotra (Беларусь) и GK Hollo (Венгрия). Они обладают устойчивостью к бурой (в полевых и лабораторных условиях) и стеблевой ржавчинам (в полевых условиях). Генотип Glu-A1b, соответствующий субъединице A×2*, которая оказывает положительное влияние на качество теста (вязкость и растяжимость), имеют восемь образцов из изученного набора.

Ключевые слова: озимая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.), сорт, патоген, устойчивость, короткостебельность, фотопериод, качество зерна, урожайность, молекулярные маркеры.

 

Попов Р. А.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ УБОРКИ ЛУБЯНЫХ КУЛЬТУР

ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур»  

Реферат. Важнейшими технологическими процессами при возделывании лубяных культур, таких как посевная конопля, являются уборка и дальнейшая переработка сырья. Разработка технических средств с оптимальными конструктивными параметрами для повышения эффективности технологий уборки этой культуры является важной и актуальной задачей для всей отрасли коноплеводства. Цель исследований – теоретическое обоснование рациональных параметров рабочих органов многофункционального устройства для уборки лубяных культур. Теоретические исследования проведены в 2023–2024 гг. в лаборатории агроинженерных технологий ФГБНУ ФНЦ ЛК. В работе предложена конструктивно-технологическая схема многофункционального устройства для среза стеблевой массы, плющения стеблей, разрезания на отрезки заданной длины и укладки в равномерный валок на поле. Исследованы процессы захвата стеблей от режущего аппарата, формирование слоя стеблей, его протягивание и плющение вальцами, подача сплющенной массы в измельчитель. Проанализирована работа режуще-транспортирующего барабана, рассмотрены процессы разрезания стеблей на отрезки и их перемещение эластичными гребенками. По результатам исследований научно обоснованы параметры и режимы работы устройства: угол захвата стеблей плющильными вальцами, диаметр и окружная скорость вальцов, геометрические параметры режущей пары измельчителя, угол захвата отрезанных фрагментов стеблей эластичными гребенками. Определено: условие затягивания слоя стеблей плющильными вальцами угол скольжения ножа относительно слоя τ = 8–10°, угол заточки лезвия ножа β = 24–30°, минимальная толщина ножей измельчителя k = 7,5 мм. Установлено, что устройство способно выполнять технологический процесс и обеспечивать получение отрезков стеблей длиной L = 0,5 м, соответствующих требованиям дальнейшей переработки. Полученные параметры и режимы работы будут использованы в дальнейшей работе при разработке макетного образца устройства для уборки высокостебельных лубяных культур.

Ключевые слова: лубяные культуры, конопля посевная (Cannabis sativa L.), уборка, стебли, резание, устройство, параметры.

 

Радченко Л. А., Аверченко Т. Л.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОРТОИЗУЧЕНИЯ ОЗИМОГО ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ КРЫМА

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

 Реферат. Для Республики Крым озимый ячмень является одной из наиболее важных культур и ежегодно занимает более 150 тыс. га посевных площадей. В условиях региона урожайность озимого ячменя значительно выше, чем ярового, однако нестабильна по годам. Создание сортов, устойчивых к биотическим и абиотическим факторам, является важным направлением для повышения урожайности. Один из признаков, реагирующих на неблагоприятные условия выращивания, – сокращение продолжительности вегетационного периода. Из всех озимых зерновых культур озимый ячмень наиболее раннеспелый, что является важным преимуществом при его возделывании. Цель исследований – оценка новых сортов озимого ячменя по длительности вегетационного периода и основным показателям продуктивности для выделения лучших в условиях региона. Исследования проводили в отделе интродукции и технологий в полеводстве и животноводстве ФГБУН «НИИСХ Крыма», расположенном в центральной степной зоне полуострова (с. Клепинино, Красногвардейский р-н) в 2021–2023 гг. на девяти сортах (Каррера – стандарт, Виват, Фокс 1, Шторм, Купец, Валерий, Дукат, Степ, Мастер). Для исследований использовали методику Государственного сортоиспытания и методику опытного дела Б. А. Доспехова. Основные показатели по температуре воздуха и сумме осадков за годы исследований были довольно благоприятными для роста и развития растений. Анализ длительности основных фенологических фаз показал размах варьирования, который составлял от двух до шести суток. Изучаемые сорта отличались между собой по продолжительности периодов «выход в трубку – колошение» и «колошение – созревание», что влияло на длительность вегетационного периода в целом. По результатам исследований по раннеспелости выделен сорт озимого ячменя Фокс 1, продолжительность вегетационного периода которого составляла 235 и 231 сут. в 2022 и 2023 гг. соответственно, однако его урожайность (4,51 т/га в 2022 г. и 6,11 т/га в 2023 г.) была ниже стандарта. Максимальная урожайность озимого ячменя, которая составила 5,66 т/га в 2022 г. и 7,63 т/га в 2023 г. отмечена у сорта Дукат.Основная составляющая урожайности – количество зерен в колосе, у этого сорта достигали 54 и 49 шт. в 2022 и 2023 гг. соответственно.

Ключевые слова: озимый ячмень, условия вегетации, вегетационный период, фенологические фазы, урожайность, продуктивный стеблестой, масса 1000 зерен.

Сейтаджиева С. Б., Костанчук Ю. Н., Немтинов В. И., Исакова А.Л.

АНАЛИЗ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОЛИМОРФИЗМА И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ПАСПОРТИЗАЦИЯ ОБРАЗЦОВ НИГЕЛЛЫ (NIGELLA L.) СЕЛЕКЦИИ НИИСХ КРЫМА С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕЖМИКРОСАТЕЛЛИТНЫХ МАРКЕРОВ

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Реферат. Благодаря высокому содержанию питательных веществ и широкому применению производимых из нее продуктов нигелла (Nigella L.) является востребованной культурой, поэтому приобретает актуальность выведение ее новых сортов, отличающихся улучшенными показателями химического состава, и изучение их генотипов методами молекулярного маркирования. Целью нашей работы был анализ генетического полиморфизма и генетическая паспортизация образцов нигеллы селекции НИИСХ Крыма с применением межмикросателлитных маркеров. Исследования проводили в 2023 г. в лаборатории молекулярной генетики ФГБУН «НИИСХ Крыма» с использованием образцов нигеллы посевной и нигеллы дамасской из коллекции отдела селекции и семеноводства овощных и бахчевых культур на основании методик, описанных в существующем способе генетической паспортизации сортов розы эфиромасличной с использованием ISSR-маркеров. По результатам оценки продуктов ПЦР отобрано восемь наиболее информативных праймеров. Общий процент уникальных локусов у нигеллы дамасской (62 %) в 1,7 раза превысил таковой у нигеллы посевной (37 %), что демонстрирует большее генетическое разнообразие у N. damascena по сравнению с N. sativa. По результатам кластерного анализа генетических дистанций между образцами нигеллы посевной наиболее генетически близкими являются сорт Крымчанка селекции НИИСХ Крыма и образец из Дагестана, а также образцы из Швеции и Эфиопии. Сорт Беларускi духмяны является наиболее генетически удаленным. Кластеризация образцов нигеллы дамасской показывает, что сорт Ялита НИИСХ Крыма является максимально генетически удаленным от генетически близких сорта Радасць из Беларуси и образца из Бельгии. На основе совокупности ISSR-маркеров, полученных с применением конкретного праймера, в состав которых входит минимум один уникальный маркер, составлены генетические паспорта сортов Крымчанка и Ялита, входящих в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию.

Ключевые слова: нигелла посевная (N. sativa L.), нигелла дамасская (Nigelladamascena L.), генетическое разнообразие, генетический паспорт, ISSR-маркеры.

 

Семенихина Ю. А.¹, Камбулов С. И.^1,2, Дёмина Е. Б.¹, Полушкин О. А.², Рыков В. Б.^1,2

ЗАСОРЁННОСТЬ ПОСЕВОВ СОИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

¹ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»;

²ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет»

Реферат. Соя – слабо конкурирующая культура по отношению к сорным растениям. В системе земледелия при возделывании сои особое внимание уделяют способу основной обработки почвы. Цель исследований заключалась в оценке влияния различных способов основной обработки почвы на засорённость посевов сои в условиях многолетнего стационарного опыта. Исследования проводили в 2020–2022 гг. в полевом стационарном опыте ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской» во второй ротации зернобобового севооборота. Изучали следующие способы обработки почвы: плоскорезный, послойный, отвальная вспашка, способ без обработки почвы (No-till). Учитывали видовой состав, численность и массу сорных растений в фазе настоящего листа на третьем узле сои (первый учёт) и в фазе развития плодов и семян (второй учёт). В среднем за годы исследований наименьшую засорённость посевов сои за первый учёт наблюдали на делянке без обработки почвы (No-till). В этом случае применение плоскорезного, послойного и отвального способов обработки почвы приводило к увеличению общего числа сорняков в 6,6–8,9 раза, а их сырая и сухая массы были больше в 11,3–13,5 раза и в 9,0–10,6 раза соответственно. За второй учёт наименьшее число сорняков наблюдали также на делянке без обработки почвы (No-till), что в 10,2–12,0 раз ниже, чем при плоскорезной, послойной и отвальной обработках. При этом сырая и сухая массы сорняков на делянках с плоскорезной, послойной и отвальной обработками относительно делянки без обработки почвы (No-till) были больше в 1,5–2,6 и 1,2–2,7 раз соответственно.

Ключевые слова: Соя (Glycine max), сорные растения, способы обработки почвы.

 

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

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОЧИХ ОРГАНОВ КОЛЬЦЕВОЙ БОРОНЫ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

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

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

Реферат. Использование комбинированных агрегатов, сочетающих в своей конструкции различные типы рабочих органов, оказывающих последовательное механическое воздействие на обрабатываемый пласт и обеспечивающих его обработку за один рабочий проход, положительно сказывается на сохранении структуры почвы и минимизирует проявление эрозионных явлений при выполнении технологического процесса её поверхностной обработки. Нами была разработана конструкция агрегата почвообрабатывающего комбинированного АПК-3,8М. Одной из особенностей конструкции данного агрегата является экспериментальная секция упругих ротационных борон, формирующая в процессе работы лунки, повышающие противоэрозионную устойчивость поверхности поля. Целью исследований является определение основных показателей процесса поверхностной обработки почвы, после прохода серийных рабочих органов мотыги ротационной навесной МРН-6,3С и экспериментальной секции упругих ротационных борон. Исследования проведены в отделе механизации производства и разработки новых образцов оборудования ФГБУН «НИИСХ Крыма» с использованием почвенного канала лаборатории бионической агроинженерии ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского» в 2024 г. В процессе исследований перед обработкой почвы в канале была определена влажность W, которая составила 16–18 %. Твёрдость почвы находилась в диапазоне от 185,22 Н/см² до 189,37 Н/см², а деформационный показатель почвы находился в диапазоне от 1,87·10^-7м²/Н до 2,43·10^-7м²/Н. Результаты лабораторных исследований показали, что увеличение угла атаки приводит к переходу борон в режим хорошей заглубляемости и интенсивному крошению пласта, а также боковому смещению почвенных агрегатов. Возрастает сила бокового увода секций бороны, а выталкивающая сила рабочих органов благодаря хорошему заглублению рыхлителей уменьшается, что приводит к снижению интенсивности их колебаний. При этом у исследуемой экспериментальной секции упругих ротационных борон частота колебаний в 1,7–2,1 раза больше по сравнению с серийной секцией рабочих органов мотыги ротационной навесной МРН-6,3С. Анализ показателей качества процесса поверхностной обработки показал, что увеличение угла атаки секции борон благоприятно сказывается на степени крошения и глыбистости. Экспериментальная секция упругих ротационных борон в процессе работы благодаря изменению угла атаки в диапазоне от 14 до 22 градусов увеличивает степень крошения на 13,06 %, при этом глыбистость снижается на 18,78 %. Использование упругих колебаний секции ротационных борон обеспечивает повышение степени крошения в сравнении с мотыгой ротационной навесной МРН-6,3С на 13 %.

Ключевые слова: комбинированный агрегат, упругая ротационная борона, микрорельеф, почва, глыбистость, крошение, частота, скорость движения, тяговое сопротивление.

 

Сорокань А. В., Габдрахманова Г. Ф., Благова Д. К., Максимов И. В.

ЭНДОФИТНЫЕ БАКТЕРИИ РОДА BACILLUS ДЛЯ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ И ТОМАТОВ ОТ АЛЬТЕРНАРИОЗА

ФГБУН «Институт биохимии и генетики – обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук»

 Реферат. Бурая пятнистость, вызываемая грибом Alternaria solani, распространена во всех основных регионах выращивания пасленовых культур. Это заболевание приводит к серьезным потерям урожая и создает опасность накопления токсинов патогена в пищевых продуктах. Наиболее известными агентами биологического контроля являются штаммы видов рода Bacillus (B. thuringiensis, B. subtilis и B. velezensis), обнаруживаемые в филлосфере и ризосфере многих сельскохозяйственных растений. Целью работы было определить способность продуцирующих протеолитические ферменты штаммов бактерий рода Bacillus, изолированных на территории Южного Урала, колонизировать внутренние ткани растений томатов и картофеля и их возможность увеличивать устойчивость этих культур к возбудителю альтернариоза в условиях модельных опытов. Были использованы инокулированные исследуемыми штаммами стерильные пробирочные (учет эндофитных клеток) и выращенные в стаканчиках с почвой растения (исследование симптомов альтернариоза на листьях после искусственного инфицирования). Впервые показано накопление жизнеспособных клеток бактерий этих штаммов во внутренних тканях стебля и способность эндофитных бактерий использовать пектин и крахмал в качестве источника углеводов. Выявлено значительное сокращение площади поражения альтернариозом на листьях инокулированных эндофитами растений, а также ингибирование роста патогена под действием бактериальных штаммов in vitro, что может объясняться синтезом протеолитических ферментов. Так, снижение проявлений альтернариоза на листьях картофеля наблюдалось под действием B. subtilis 26Д, B. subtilis Ttl2 и B. sp Ttl1, а на листьях томатов – B. subtilis 26Д и B. sp Ttl1. Самый низкий балл развития альтернариоза наблюдался на листьях, обработанных B. velezensis M66, который также характеризовался наибольшей колонизационной активностью по отношению к обеим культурам. При этом, обработка растений B. sp. TV2, содержание клеток которого было гораздо меньшим, не привела к существенному снижению проявления симптомов заболевания на листьях обеих культур, а B. subtilis Ttl2, в малой степени заселяющий ткани томатов, не проявил защитного эффекта по отношению к растениям томата. Таким образом, данные эндофитные штаммы можно рассматривать как наиболее перспективные агенты биоконтроля, что, вероятно, объясняется длительным присутствием в надземной части растения и защищенностью от воздействия окружающей среды.

Ключевые слова: Alternaria solani, Bacillus, эндофиты, защита растений, антагонизм.

 

Сутула Г. И., Лоскутов С. И., Ситнов В. Ю.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗООГУМУСА TENEBRIOMOLITOR

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок – филиал ФГБНУ Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН»  

Реферат. В настоящее время увеличивается интерес к промышленному разведению насекомых, в частности мучного хрущака (TenebriomolitorL.). Личиночная стадия данного насекомого характеризуется повышенным содержанием белка и жирных кислот, высокой конверсией корма. Одним из основных направлений по применению большого мучного хрущака в промышленности является создание биоудобрений на основе его экскрементов. Они позволят снизить неблагоприятное воздействие традиционных удобрений на окружающую среду и уменьшить затраты на сельскохозяйственное производство. Кроме этого, присутствующие в зоогумусе микроорганизмы способны повышать стрессоустойчивость растений и стимулировать их рост. В данном исследовании, осуществленном в 2023 г., был проведен анализ микробиологического состава зоогумуса T. molitor с целью обнаружения бактерий, способных повлиять на стрессоустойчивость и продуктивность растений. Насекомых содержали в оборудованном инсектарии с постоянными значениями влажности и температуры. Зоогумус получали путем фильтрования содержимого контейнеров, в которых происходило выращивание большого мучного хрущака. Далее проводили микробиологические посевы зоогумуса на среду МПА (мясопептонный агар), через неделю описывали морфологию колоний. Выделение ДНК полученных изолятов осуществляли с помощью коммерческого набора ExtractDNA Blood&Cells. После этого проводили амплификацию и секвенирование гена 16S рРНК, данный этап работы реализовывали с использованием оборудования ЦКП «Геномные технологии, протеомика и клеточная биология» ФГБНУ ВНИИСХМ. Идентификацию осуществляли с помощью онлайн-сервера BLAST. В результате было идентифицировано шесть микроорганизмов, впервые обнаруженных в экскрементах большого мучного хрущака: Heyndrickxia sporothermodurans (99,23 %), Bacillus velezensis (99,58 %), Lederbergia ruris (99,78 %), Acinetobacter courvalinii (100 %), Rothia dentocariosa (98,63 %), Pseudomonas oryzihabitans/Pseudomonas psychrotolerans (98,57 %). Среди них наиболее перспективной в рамках задачи по повышению стрессоустойчивости является B. velezensis, обладающая кластерами генов, участвующих в биосинтезе вторичных метаболитов, защищающих растения от воздействия патогенов. Дальнейшим этапом нашей работы будет создание биопрепарата на основе B. velezensisи оценка его эффективности на сельскохозяйственных растениях.

Ключевые слова: большой мучной хрущак (Tenebriomolitor), биоудобрения, зоогумус насекомых, Bacillusvelezensis.

 

Тедеева А. А., Тедеева В. В.

ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОУДОБРЕНИЙ НА ПОСЕВАХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В БОГАРНЫХ УСЛОВИЯХ

Северо-Кавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства – филиал ФГБУН Федерального центра «Владикавказский научный центр Российской академии наук» 

Реферат. Совершенствование агротехнических приемов и повышение качественных показателей получаемой продукции является актуальной задачей. Авторами представлены результаты применения микроудобрений и регуляторов роста на посевах озимой пшеницы в условиях степной зоны РСО-Алания. Целью исследований являлось совершенствование элементов технологии возделывания озимой пшеницы, направленных на увеличение урожайности и качества зерна за счет эффективного использования микроудобрений и регуляторов роста. Задачи исследований – провести сравнительный анализ морфометрических показателей озимой пшеницы и всхожести под влиянием микроудобрений и регуляторов роста; установить их влияние на урожай и качество полученной продукции. Полевые опыты были заложены в 2021–2023 гг. в степной зоне РСО-Алания, на полях, принадлежащих Владикавказскому научному центру Российской академии наук. Почвы – карбонатно-каштановые, тяжелосуглинистые, крупно-пылевато-иловатые. Содержание гумуса в почве варьировало от 2,22 до 3,45 %. Погодные условия в годы исследований были благоприятными для возделывания озимых колосовых культур. Изучали два новых высокоурожайных для нашей республики сорта озимой пшеницы Алексеич и Баграт, оригинатором которых является ФГБНУ «НЦЗ им. П.П. Лукьяненко». Установлено, что «Бигус ВР» (0,3 л/га), «Нутривант Плюс Зерновой» (2 кг/га), «Ультрамаг Комби» (2 л/га) повышали густоту стояния растений на 5,6, 8,9, 18,5 % по отношению к контрольному варианту. Наиболее высокий процент перезимовки наблюдали у сорта озимой пшеницы Баграт при применении микроудобрения «Ультрамаг Комби» – 95,5 %. На высоту растений наибольшее влияние оказало микроудобрение «Нутривант Плюс Зерновой». Высота растений озимой пшеницы сорт Алексеич в фазе молочной спелости составила 75,1 см, сорта Баграт – 76,1 см. Максимальные значения по урожайности зерна отмечены по обоим изучаемым сортам с применением «Нутривант Плюс Зерновой» – 4,59 и 4,70 т/га соответственно, что превышает контрольный вариант на 0,7 и 0,8 т/га.

Ключевые слова: озимая пшеница (Triticum aestivumL.), сорта, регулятор роста, микроудобрение, структура урожая, урожайность.

 

Терлеев В. В.^1,2,3, Лазарев В. А.¹, Богданов В. Л.², Моисеев К. Г.^3,4, Дунаева Е. А.⁵

НЕДОСТАТКИ ЭМПИРИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ ВАН ГЕНУХТЕНА

И ЕЁ СРАВНЕНИЕ С ФИЗИЧЕСКИ ОБОСНОВАННЫМИ АНАЛОГАМИ

НА ПРИМЕРЕ ДАННЫХ О ГИСТЕРЕЗИСЕ: ЧАСТЬ 2

¹ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»;

 ²ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»;

³ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт»;

⁴ФГБОУ «Санкт-Петербургский государственный университет»;

⁵ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»

Реферат.Актуальность исследования определяется востребованностью физически обоснованных математических моделей капиллярно-пористой среды (например, почвы или дисперсного грунта) в отношении такого свойства этой среды, как водоудерживающая способность. Научная проблема заключается в наличии пробелов в отношении обоснования этого свойства с учетом гистерезиса в рамках физических концепций. Цель исследования – физическое обоснование и математическое формулирование закономерностей межфазного абиотического взаимодействия в капиллярно-пористой среде с участием воды как жидкости. Указанная цель достигается путем решения задач выявления причин и физической интерпретации феномена гистерезиса водоудерживающей способности капиллярно-пористой среды, а также математического описания этого феномена. В исследовании используется метод математического моделирования. Предложено функциональное описание водоудерживающей способности в гистерезисной развертке на основе представления о физической природе взаимодействия влаги с твердой фазой капиллярно-пористой среды. Показаны недостатки функции, предложенной Ван Генухтеном, и раскрыты причины, порождающие эти недостатки. Основным результатом является формулирование трех физически обоснованных аналогов данной функции. Они представляют собой усовершенствованные версии моделей Брукса-Кори, Косуги и Хаверкампа с соавторами. Усовершенствование достигнуто с помощью использования в данных моделях дополнительного аддитивного параметра, учитывающего «давление входа воздуха» (для ветвей иссушения) и «давление входа воды» (для ветвей увлажнения). В рамках вычислительного эксперимента выполнен сравнительный анализ функции Ван Генухтена, оригинальных моделей Косуги и Хаверкампа с соавторами, а также усовершенствованных версий этих моделей. Для проведения сравнения использованы независимые данные о гистерезисе водоудерживающей способности 17 объектов (почв, дисперсных грунтов) из авторитетных литературных источников. Достоверность результатов оценена с применением критерия Вильямса-Клута. Из полученных результатов вытекает вывод о преимуществе предлагаемых физически обоснованных математических моделей над функцией Ван Генухтена.

Ключевые слова: водоудерживающая способность почв, дифференциальная влагоемкость, гистерезис, математическая модель, точечная аппроксимация опытных данных, прогнозное оценивание сканирующих ветвей, критерий Вильямса-Клута.

 

Червяков И. В.¹, Камбулов С. И.^1,2, Пахомов В. И.^1,2

СИЛА СВЯЗИ ЗЕРНА СОРГО ЗЕРНОГРАДСКОЕ 88 С МЕТЕЛКОЙ В ФАЗЕ ПОЛНОЙ СПЕЛОСТИ

¹ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»;

²ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет»

Реферат. При создании и совершенствовании средств обмолота метелочных культур, в частности сорго, необходимы данные о их физико-механических свойствах. Также это необходимо при теоретических расчетах и моделировании процесса обмолота до проведения натурных экспериментов. Усилие, необходимое для разрушения связи зерна с метелкой, является важным показателем при расчете как параметров режимов работы уборочного агрегата, так и необходимой прочности рабочих органов, а в случае очеса – прочности очесывающих гребенок. Цель исследований – определить усилие отрыва боковой ветви и зерновки от метелки сорго сорта Зерноградское 88 для дальнейшей модернизации конструкции очесывающей жатки. Исследования проведены в отделе механизации растениеводства «Аграрного научного центра “Донской”» в 2023 г. На созданных лабораторных установках, оснащенных цифровыми динамометрами сжатия-растяжения «Мегеон», были определены усилия отрыва зерновки и боковой ветви от метелки сорго сорта Зерноградское 88 в фазе полной спелости зерна (влажностью 12,3 %). Метелка условно была разделена на три зоны: нижнюю, центральную и верхнюю. Нижней и верхней зоне соответствовало по 20 % длины метелки, а центральной – 60 %. Также была выдвинута гипотеза о наличии существенных отличий в значениях усилия отрыва зерновки и боковой ветви, находящихся в разных зонах метелки. Усилия отрыва боковой ветви от метелки сорго сорта Зерноградское 88 составили для нижней, центральной и верхней зоны 41,9 Н, 24,5 Н и 14,5 Н соответственно. Значения усилия отрыва боковой ветви существенно отличаются во всех зонах метелки. Усилия отрыва зерновки от метелки сорго сорта Зерноградское 88 составило для нижней, центральной и верхней зоны 1,382 Н, 1,191 Н, 1,105 Н соответственно. При этом существенные отличия усилия отрыва наблюдали у зерновок в нижней зоне по сравнению с верхней и центральной.

Ключевые слова:сорго,Зерноградское 88, физико-механические свойства, усилие отрыва, очес, уборка.