АГРОХИМИЯ, ПОЧВОВЕДЕНИЕ, ЭКОЛОГИЯ
Оценка экологического состояния почв по показателям ферментативной активности при ремедиации нефтяного загрязнения является весьма информативной. Активность ферментов классов оксидоредуктаз и гидролаз в черноземе наиболее чувствительна при загрязнении тяжелыми металлами, пестицидами и при других видах антропогенного воздействия. Информативность и чувствительность ферментов при ремедиации нефтезагрязненных почв изучены в недостаточной степени. Была изучена активность 7 ферментов классов оксидоредуктаз и гидролаз почвы, загрязненной нефтью после применения биочара, гумата натрия, нитроаммофоса и «Байкала ЭМ-1». Через 90 сут. от момента внесения ремедиантов в почву оценивали ферментативную активность почв по изменению активности каталазы, дегидрогеназ, пероксидаз, ферриредуктаз, инвертазы, уреазы и фосфатазы. Оценивали интегральный показатель биологической активности почв (ИПБА) и среднее геометрическое ферментативной активности почв по классам оксидоредуктаз (GMea (ОХ)) и гидролаз (GMea (HD)). При ремедиации нефтезагрязненного чернозема стимулирующее воздействие на активность оксидоредуктаз и гидролаз почвы оказывает концентрация Д0,5 биочара и «Байкала ЭМ-1», а на активность нитроаммофоса и гумата натрия – Д2. При дозе Д0,5 нитроаммофоса и биочара установлена максимальная стимуляция ИПБА относительно контроля и нефтезагрязнения. Внесение нитроаммофоса стимулировало активность 3 из 7 ферментов, а внесение биочара стимулировало активность 5 из 7 ферментов относительно нефтезагрязнения. Наибольшая эффективность нитроаммофоса в большей степени обусловлена чрезмерной стимуляцией активности уреазы чернозема обыкновенного. Значения средних геометрических ферментативной активности (GMea) оксидоредуктаз и гидролаз были простимулированы относительно контроля при дозе Д0,5 каждого ремедианта. Ряд чувствительности ферментов нефтезагрязненного чернозема после внесения ремедиантов от наиболее чувствительного к наименее: ферриредуктазы > пероксидазы > уреаза > фосфатаза > дегидрогеназы > инвертаза > каталаза. По степени восстановления ферментативной активности почв ремедианты можно расположить в следующем порядке, % от нефтезагрязнения: нитроаммофос > биочар > гумат натрия > «Байкал ЭМ-1». При ремедиации нефтезагрязненного чернозема наиболее стимулирующее воздействие на активность оксидоредуктаз и гидролаз почвы оказывает ремедиант в концентрации Д0,5. Для биодиагностики экологического состояния нефтезагрязненных черноземных почв рекомендуем использовать активность ферриредуктаз, пероксидаз, уреазы и фосфатазы.
БОТАНИКА, ПЛОДОВОДСТВО
Тенденции развития отрасли садоводства показали, что для удовлетворения потребности населения России плодами и ягодами необходимо расширение насаждений этих культур. Клональное микроразмножение – современный способ массового ускоренного вегетативного размножения растений, который широко применяется при производстве отечественного посадочного материала садовых растений. Однако с учетом того, что большинство применяемых сегодня в практике клонального микроразмножения питательных сред было создано в 70–80-е гг. XX в., возникает необходимость совершенствования оптимального состава питательной среды. В связи с этим цель работы заключалась в исследовании влияния замены неорганических солей всех микроэлементов, входящих в состав питательной среды, на комплексонаты микрэлементов с карбоксилсодержащим лигандом – EDTA. Сравнительная оценка изучаемых питательных сред показала значительное преимущество регенерационной способности растений всех сортов земляники на модифицированной питательной среде № 1, где отклонение коэффициентов размножения опытных вариантов от контроля составило 0,6–1,8 ед. на втором пассаже и 0,9–2,9 ед. – на третьем. На этапе ризогенеза у опытных микрорастений земляники четко прослеживалась большая чувствительность к питательной среде, и на 28-е сутки субкультивирования укореняемость микророзеток превышала аналогичные показатели контроля на 6,2–25,0%.
Осуществлена оценка морфологических признаков отечественных сортов флокса метельчатого (Phlox paniculata L.) коллекции ГБС им. Н.В. Цицина по ценным декоративным признакам с целью отбора нового селекционного материала, пригодного к использованию в срезке и для озеленения. Учет хозяйственных и декоративных признаков проведен в течение двух лет в соответствии с методикой госсортоиспытаний. Полученные данные статистически достоверны. По комплексу морфологических признаков выявлены перспективные отечественные сорта: «Гегеры», «Тимур», «Розовый ковер», «Мичуринец», «Сигизмунд Леваневский», «Атласный» и «Небеса», перспективные для дальнейшей селекции на получение качественной отечественной срезочной продукции у флокса.
Для решения научных и практических проблем в области агролесомелиорации аридных территорий особенно актуальным является сохранение защитных лесных насаждений (ЗЛН) искусственного происхождения на сельскохозяйственных землях, поскольку они оказывают положительное влияние на урожай сельскохозяйственных культур. Повышение устойчивости древесных насаждений к неблагоприятным природно-климатическим факторам аридной зоны, увеличение срока их мелиоративного воздействия на плодородие почв, улучшение экологического состояния аграрных ландшафтов являются первоочередной задачей в агролесомелиоративных мероприятиях. Созданные в середине XX в., без глубокого анализа почвенно-геологических условий, учета солеустойчивости и должного ухода на протяжении долгого времени, лесные полосы стали деградировать и потеряли основную функциональность. Призванные в первую очередь смягчить жесткий климат Волгоградской области, лесные полосы потеряли также и эстетическую привлекательность. С учетом значительного опыта искусственного лесоразведения в аридной зоне и в условиях сухой степи, до настоящего времени отсутствует четкое научное обоснование создания устойчивых защитных лесных насаждений, которые способны обеспечить соответствующий мелиоративный эффект, направленный на снижение скорости ветра, улучшение микроклимата полей и стабилизацию водной и ветровой эрозии. В целях рассчитываемого эффекта в области агролесомелиорации был проведен анализ состояния древесных насаждений в защитных лесных полосах, поскольку необходимо улучшить ассортимент древесных и кустарниковых видов, которые используют при создании искусственных лесопосадок. Были исследованы жаростойкость, зимостойкость семян наиболее распространенных древесных насаждений (таких, как Quercus robur, Ulmus pumila, гибриды вязов, Ulmus minor, Robinia pseudoacacia, Fraxinus lanceolata, Caragana arborescens, Ribes aureum, Tamarix ramosissima), изучена их солеустойчивость, долговечность семенного поколения. На основании полученных результатов был сформулирован вывод, заключающийся в том, что наиболее перспективными для защитного лесоразведения являются такие роды, как Ulmus pumila, Ulmus pumila x carpinifolia, Ulmus carpinifolia, Robinia pseudoacacia, Celtis occidentalis и Caragana arborescens, эффективность селекции которых доказана общим состоянием многих защитных лесных насаждений и их устойчивостью в аридном регионе.
ГЕНЕТИКА, БИОТЕХНОЛОГИЯ, СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО
Меняющиеся климатические условия вызвали повышенное внимание к устойчивым методам ведения сельского хозяйства, к которым относится и создание адаптивных сортов. Межвидовая и межродовая гибридизация позволяет значительно усилить устойчивость новых сортов к абиотическому и биотическому стрессу. Трититригия (×Trititrigia cziczinii Tzvel., 1973) – новая зерновая культура, обладающая особенностями и хозяйственно-полезными свойствами, полученными от дикорастущих злаков. Цель исследований заключалась в том, чтобы оценить вклад элементов продуктивности колоса современных образцов трититригии в ее продуктивность. Исследования, проведенные в условиях дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почв Московской области (2008–2016 гг.), подтверждают специфические особенности формирования продуктивности образцов трититригии, отличающие ее от пшеницы. Изученные образцы имели длину колоса от 7,9 до 18,3 см, максимальное количество образов (42,2%) имело длину колоса от 12,0 до 13,9 см. Самое большое количество образцов (21,1%) имело 20,1–20,9 шт. колосков на колос; 32,4% образцов формируют 60,6–69,5 зерновок в колосе; 29 образцов, или 41,4%, в среднем формируют по 1,5–2,0 г зерна с колоса. Исследования показали, что элементы структуры колоса трититригии: длина колоса, количество зерен с колоса, количество и масса зерна с колоса – не имеют прямой положительной связи с продуктивностью. Это может быть связано с вкладом продуктивной кустистости и биологическими особенностями трититригии в виде склонности к генеративному побегообразованию в течение всей вегетации.
Работа посвящена изучению влияния постоянного магнитного поля на прорастание семян пшеницы яровой сорта Ликамеро. В опыте изучалось воздействие северного и южного полюсов магнитов на количество и массу проростков. Индукция искусственно созданного магнитного поля в зоне расположения семян не превышала 14 мТл. Дисперсионный анализ результатов опытов показал, что с вероятностью 0,95 магнитное поле не влияет на количество проростков и не увеличивает их массу. Есть тенденция снижения массы проростков под южным полюсом магнита. В течение опыта усиление влагопоглощения при наличии магнитного поля, а также остаточная намагниченность у семян не наблюдались. Отсюда сделан вывод о нецелесообразности магнитной обработки прорастающих семян пшеницы данного сорта.
Капуста пекинская – поливитаминная овощная культура, которая пользуется неизменным спросом благодаря своим высоким вкусовым и диетическим качествам, а также возможности получать по два урожая в год ввиду короткого вегетационного периода. В Госреестре менее 70 сортов и гибридов, и многие из них восприимчивы к киле (возбудитель P.brassicae Wor.), от которой гибнет до 60% урожая. В России необходимо удовлетворить потребительский спрос новыми конкурентоспособными гибридами с устойчивостью к важнейшим заболеваниям – таким, как кила. Цель исследований заключалась в оценке коллекции инбредных линий капусты пекинской с устойчивостью к киле и в отборе перспективных гибридных комбинаций для дальнейшего создания F1-гибридов культуры.
Полевые испытания были проведены в летне-осенний период 2021 г. В качестве расти- тельного материала были использованы 25 инбредных линий капусты пекинской (B.rapa ssp. pekinensis) и 154 гибридные комбинации от скрещивания этих линий. Для достижения цели применены следующие методы: оценка комбинационной способности (ОКС и СКС) в системе скрещиваний двух групп генотипов; оценка устойчивости/восприимчивости к киле на искусственном инфекционном фоне; молекулярное генотипирование с использованием молекулярных маркеров генов устойчивости к киле. В результате полевого испытания гибридных комбинаций капусты пекинской выделены 14, превосходящих стандарты по признаку «Масса кочана» не менее чем на 20% и формирующие кочаны с закрытой вершиной. Выявлены три килоустойчивые линии: К7, К19 и П1д4 с высокими значениями ОКС по признаку «Масса кочана», рекомендованные для создания перспективных гибридных комбинаций. На основе данных молекулярного генотипирования генов устойчивости к киле CRa, CRb и CRA05 и оценки линий капусты пекинской на устойчивость на искусственном инфекционном фоне произведена дифференциация коллекции линий по генам устойчивости к киле. Это позволит использовать их в качестве доноров устойчивости при пирамидировании генов устойчивости.
ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, РАСТЕНИЕВОДСТВО, ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
Бактериальный ожог (P. savastanoi pv. glycinea (Psg)) является одним из основных бактериальных заболеваний, снижающих рентабельность выращивания сои. Другой болезнью сои, недавно обнаруженной в России, является ржаво-бурая бактериальная пятнистость (и увядание) (C. flaccumfaciens pv. flaccumfaciens). Вред, наносимый этими болезнями, появление устойчивых к антибиотикам штаммов бактериальных фитопатогенов и несовершенство имеющихся мер защиты диктуют необходимость поиска альтернативных стратегий. Одним из них является использование устойчивых или малопоражаемых сортов. В работе определен оптимальный метод искусственного заражения растений и проведен скрининг 47 сортов сои, выращиваемых в стране, на восприимчивость к различным штаммам двух патогенов. Показано, что оптимальным способом заражения является срез ножницами, смоченными в суспензии бактерии с концентрацией 108 КОЕ/мл. Это позволяет получать типичные симптомы болезни с максимальной площадью поражения через 10 дней после инокуляции. Наименее поражаемым был сортообразец Соер 4, а наиболее восприимчивыми – сорта Нордика и Осмонь. Отмечена нетипичная реакция сверхчувствительности в виде абортации тройчатого листа с черешком при инокуляции Psg у сортов Нордика и Опус, а также сорта Максус, после инокуляции Psg и Cff.
ЗООТЕХНИЯ, БИОЛОГИЯ И ВЕТЕРИНАРНАЯ МЕДИЦИНА
Молочное козоводство динамично развивается как в мире, так и в России. Для научного обоснования стратегии селекции с козами разного направления продуктивности необходимо расширение информации о составе козьего молока и характере корреляционных связей между его компонентами. В сравнительном аспекте рассмотрен состав молока коз молочного и комбинированного направлений продуктивности, представлены коэффициенты корреляции между показателями, исследованными ИК-спектроскопией и проточной цитометрией с использованием автоматического анализатора CombiFoss 7 DC. Установлено, что молочно-мясные, мясомолочные козы достоверно превосходили молочных коз по массовой доле жира, белка, уровню насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, лактозы и мочевины в молоке. При этом в молоке коз был достоверно меньше уровень дифференциальных клеток. Характер связи между МДЖ и другими компонентами молока у коз с разной выраженностью молочной продуктивности был одинаковым как по силе, так и по направлению. Высокая положительная связь (r = 0,65…0,99) выявлена между МЖД и содержанием жирных кислот – как насыщенных (НЖК, ДЦЖК, СЦЖК), так и ненасыщенных (МНЖК, ПНЖК, КЦЖК). Установлены различия в характере связи между содержанием казеина и лактозы, казеина и ДКСК. Для молока коз комбинированного направления продуктивности она была низкой отрицательной (r = –0,27 и –0,31), для молока молочных коз – низкой положительной (r = 0,29 и 0,28). Также различия выявлены между МДБ и жирными кислотами, МДБ и уровнем соматических клеток. МДБ в молоке молочных коз слабо отрицательно коррелировала с ДЦЖК, КЦЖК, КСК и ДКСК (r = –0,16…-0,32), в молоке молочно-мясных и мясо-молочных коз эта связь была слабо положительной (r = 0,14…0,26).
В связи с изменяющимися условиями экономического развития происходит повышение спроса на говядину, производимую в нашей стране. Удовлетворение потребности в говядине возможно не только за счет увеличения поголовья скота специализированного мясного направления. Одним из эффективных решений в скотоводстве может стать использование комбинированных пород. Среди них можно выделить симментальскую породу, отличающуюся хорошими показателями роста и развития в условиях применения технологий интенсивного выращивания. Правильный подбор рациона кормления позволит ускорить процессы развития мышечной ткани в организме животного и повысить мясную продуктивность.
Статья посвящена изучению изменения уровня кормления на мясную продуктивность молодняка симментальской породы. Исследования проводили в СПК ПЗ «Заря-1» Карачаево-Черкесской Республики. Изучение мясной продуктивности проводили согласно принятой методологии научных исследований в животноводстве. В результате анализа проведенной работы установили, что в группе животных с повышенным уровнем кормления наблюдался более интенсивный рост тела по сравнению с контрольной группой. Бычки I группы получили на 28% больше кормов по питательности, что отразилось на показателях живой массы в разные возрастные периоды. Так, в возрасте 6 мес. животные опытной группы превосходили своих сверстников из контрольной группы на 21%; в 12 мес. – на 26%; в 18 мес. – на 20%. Также благотворное влияние повышенного уровня кормления наблюдалось относительно величины промеров и их соотношений у бычков I группы в сравнении со II группой, что отразилось на форме телосложения животных. Молодняк контрольной группы значительно отставал по размерам телосложения от представителей опытной группы. По выходу основных продуктов забоя во все периоды имели место различия между бычками 1 и 2 групп. В возрасте 18 мес. бычки 1 группы превосходили бычков 2 группы по выходу туши на 0,92%, по убойному выходу – на 1,46%. При проведении дифференцированной обвалки туш установлено, что с возрастом у животных обеих групп наблюдается повышение относительной массы мякоти (мышцы и жир), в то время как масса костей и сухожилий снижается. Однако бычки опытной группы имели больший процент содержания костей в сравнении с бычками из группы контроля, который особенно заметен в поясничной и грудной частях. Отсюда следует, что повышенный уровень кормления благотворно влияет на показатели роста и экстерьера бычков симментальской породы, и соответственно – на показатели мясной продуктивности.
Реализовать в полной мере генетический потенциал продуктивных животных можно только при условии на производстве высоких стандартов благополучия. Одним из индикаторов благополучия животных является состояние их здоровья, и одним из маркеров различных патологических процессов является боль. Спортивное коневодство – специфическое направление, в котором на состояние здоровья животных, а следовательно, и на их рабочие качества, помимо условий содержания и кормления, существенно влияет грамотная работа тренеров и всадников. Своевременная диагностика боли важна для оценки благополучия животных, так как боль можно рассматривать как предиктор различных заболеваний. С помощью стандартизированной шкалы боли Horse Grimace Scale (HGS) была проведена оценка поголовья спортивных лошадей конно-спортивного комплекса РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева на наличие и интенсивность болевого синдрома с последующим анализом некоторых показателей крови. Установлена корреляция между интенсивностью боли и количеством ранее диагностированных у животных заболеваний. Боль, как мощный стрессфактор, вызывает напряжение практически во всех функциональных системах организма, в том числе в системе крови. У лошадей с сильно выраженным болевым синдромом отмечены изменения в клеточном составе периферической крови. В частности, наблюдаются повышение уровня лейкоцитов, снижение содержания эритроцитоив и гемоглобина в нем при одновременном повышении значений среднего объема эритроцитов и среднего корпускулярного гемоглобина, а также увеличение концентрации глюкозы. Такие изменения можно рассматривать как адаптационные механизмы, позволяющие организму животных нормально функционировать при воздействии болевого стресса.
ЭКОНОМИКА
Глобальные трансформации мировой экономики перед наукой и практикой ставят новые задач. Экономическая нестабильность, высокая динамика изменения внешней среды подталкивают экономику на инновационный путь ее развития, поскольку внедрение инноваций на практике становится практически единственным источником устойчивого конкурентного преимущества существования любой экономической системы. Проведенный анализ указал на наличие весьма значимых факторов, затрудняющих инновационное развитие, – как экономических систем, так и отдельных ее подсистем. Предложен авторский подход к разработке классификации существующих барьеров инновационного развития аграрных экономических систем, основанный на применении системного подхода и анализа больших данных. В процессе исследований применялись методы логического, семантического анализа, анализ «больших» данных и визуализация аналитических данных.
УЧЕНЫЕ ТИМИРЯЗЕВКИ
Статья посвящена 85-летнему юбилею со дня рождения и памяти заслуженного агронома, кандидата сельскохозяйственных наук Владимира Ивановича Сусова. Описан его вклад в развитие агротехнических мероприятий возделывания традиционных для средней полосы европейской части России яблони, груши, вишни, сливы и малораспространенных культур: абрикоса, айвы обыкновенной, персика, ореха грецкого и многих других ценных культур.
Приводятся сведения о научно-педагогической деятельности первого заведующего кафедрой «Сельскохозяйственных и лесных производств» Петровской земледельческой и лесной академии (ныне Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева). Описывается период становления и развития творческого и научного потенциала российского ученого-технолога: с момента начала обучения в Ярославской гимназии и Санкт-Петербургском университете до работы заведующим кафедрой «Сельскохозяйственных и лесных производств» Петровской земледельческой и лесной академии.