АГРОХИМИЯ, ПОЧВОВЕДЕНИЕ, ЭКОЛОГИЯ
Проведены исследования почвенных микробных сообществ под разными сельскохозяйственными растениями (лен, клевер, ячмень, картофель, озимая рожь), выращиваемыми в бессменных посевах и севообороте. Изучено влияние бессменного посева и севооборота на таксономический профиль прокариотической и грибной составляющих почвенного микробиома. Произведена оценка влияния бессменного выращивания культур и севооборота на фоне без внесения минеральных и органических удобрений на интенсивность метаболизма и устойчивость почвенной биоты. Объектом исследований служил Длительный опыт Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева, заложенный в 1912 г. профессором А.Г. Дояренко. Показано, что у грибов наибольшее значение операционной таксономической единицы (ОТЕ) было в почве под паром и севооборотом. Для прокариот, напротив, количество ОТЕ было самым низким в варианте севооборота. Установлено, что аскомицеты являются доминирующим таксоном грибов во всех исследованных образцах. У прокариот доминировали Proteobacteria и Acidobacteriota, далее – Actinobacteriota и Firmicutes, и в меньшей степени представлены Chloroflexi. Среди архей преобладал филум Crenarcheota. Показано, что бессменное выращивание культур в целом негативно сказывается на функционировании микробного сообщества. При оптимальном значении метаболического коэффициента 0,2 при монокультуре они достигали 0,6. Устойчивость микробного сообщества почвы снижена в результате бессменного выращивания картофеля, льна и клевера на фоне без внесения органических и минеральных удобрений, а также в варианте «вечного пара». Особенно неблагоприятные условия были отмечены при монокультуре картофеля. Бессменное выращивание зерновых, особенно озимой ржи, не ведет к существенному снижению активности почвенной биоты и устойчивости микробных сообществ почв. Севооборот позволяет оптимизировать микробиологические процессы в почве и повысить устойчивость микробного сообщества.
В модельных опытах в полевых условиях Александровского района Владимирской области изучали поступление 137Cs из различных луговых растений в дерново-подзолистую тяжелосуглинистую почву. Радионуклид в виде водного раствора нитрата цезия наносили на поверхность листа среднего яруса, предотвращая попадание 137Cs на почву. В качестве опытных растений были использованы представители разных семейств: манжетка обыкновенная (Alchemilla vulgaris L.), семейство розоцветные; дудник лесной (Angelica sylvestris L.), семейство сельдерейные; лютик едкий (Ranunculus acer L.), семейство лютиковые; пижма обыкновенная (Tanacetum vulgare L.), семейство астровые; тимофеевка луговая (Phleum pratense L.), семейство мятликовые. Результаты опытов показали, что 2,7–6,9% от внесенного радиоцезия может попадать в почву через корневые выделения, причем наибольшее количество поллютанта было обнаружено в почве вариантов с дудником лесным, наименьшее – с пижмой обыкновенной. 137Cs, поступивший в почву, накапливался преимущественно в самом верхнем (0–4 см) горизонте; в нижележащих слоях (4–12 см) радиоцезия было найдено в 1,2–6,7 раза меньше. На агрегатном уровне 137Cs концентрировался в основном на поверхности самых мелких почвенных частиц, размер которых составлял <0,5 и 0,5–1 мм.
БОТАНИКА, ПЛОДОВОДСТВО
Приведены результаты исследований по изучению фенологических и морфологических особенностей лекарственных растений, полученных методом микроклонального размножения и адаптированных ex vitro, после пересадки в условия открытого грунта в Вологодском районе Вологодской области. В настоящее время в условиях импортозамещения для получения отечественного фармацевтического сырья необходимо промышленное выращивание востребованных лекарственных культур. В качестве объекта исследований изучали растения копеечника забытого (Hedysarum neglectum Ledeb.), зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.), полыни эстрагонной (Artemisia dracunculus L.) сортов ‘Гудвин’ и ‘Монарх’. Зимостойкость 2-летних саженцев изучаемых лекарственных культур, полученных методом in vitro, после перезимовки в 1-й декаде мая составляла 85–90%. Растения H. neglectum на 2-й год жизни имели высоту в среднем 55,0 см, формировали вегетативную массу, имели высокую облиственность (в среднем 12,6 шт/побег) и цветочные кисти (в среднем 17,5 шт/побег). Растения H. neglectum образовывали в среднем 1,7 шт. генеративных побегов, H. perforatum – 5 шт., A. dracunculus – 9,9–11,3 шт. Длина сырьевой части одного побега составляла в среднем: у H. neglectum – 23,2 см; у H. perforatum – 16,6 см; A. dracunculus – 32,3–47,0 см. Сырая масса сырьевой части одного побега культивируемых лекарственных растений 2-го года жизни составляла: у H. neglectum в среднем 12,9 г, у H. perforatum – 16,7 г, у A. dracunculus – 14,7–17,8 г; воздушно-сухая масса сырьевой части растений составляла 17–25% от сырой массы.
Thymus vulgaris L. и Thymus serpyllum L. являются востребованными лекарственными растениями во многих странах мира благодаря содержанию эфирного масла, флавоноидов, дубильных веществ. Виды этого рода являются крайне полиморфными как по морфологическому и анатомическому строению, так и по биохимическому составу. Устьица играют важную роль для роста и формирования урожая. Изучение устьичного аппарата и его особенностей является актуальной темой исследования для сельскохозяйственных культур. Для работы использованы 8 образцов Th. vulgaris и 3 образца Th. serpyllum различного географического происхождения. При исследованиях пользовались стандартными методиками приготовления препаратов. В результате исследований показано, что для обоих видов характерно наличие устьиц на обеих сторонах листовой пластинки. В эпидермисе обоих проанализированных видов преобладает диацитный тип устьичного аппарата, но изредка обнаруживается также аномоцитный тип. Размер устьиц для каждого сорта независимо от погодных условий года был практически постоянным, что указывает, вероятно, на генетическую детерминированность размера устьиц и позволяет рассматривать данный показатель как диагностический признак при фармакогностическом анализе сырья. Количество устьиц на верхней стороне листа было относительно небольшим (16–129 шт/мм2), в то время как на нижней стороне листа оно находилось в пределах от 97–701 шт/мм2 (Th. serpyllum ВИЛАР и у Th. vulgaris сv. Колхида соответственно), но в основном укладывалось в интервал 300–400 шт/мм2.
В статье представлены результаты наблюдений за наступлением фенологических фаз у представителей рода Rosa L. в условиях Европейского Севера. Розы широко используются в озеленении населенных пунктов как декоративные, лекарственные и плодовые растения. Исследования проводились в Дендрологическом саду имени И.М. Стратоновича (г. Архангельск). В качестве объектов исследований изучали растения из рода Rosa L.: роза повислая (R. pendulina L.), роза майская (R. majalis Herrm.), роза степная (R. laxa Retz.), роза колючейшая (R. spinosissima L.), роза морщинистая (R. rugosa Thunb.), роза гибридная (R. × hybrida), роза сизая (R. glauca Pourett.). Европейскую группу географического происхождения составляют 45% изучаемых видов, азиатскую и дальневосточную – по 27%. Самыми первыми в условиях Европейского Севера (конец 2-й декады июня) начинают зацветать интродуцированные виды: R. × hybrida, R. rugosa, R. rugosa ‘Plena’ и R. spinosissima ‘Plena’. Обильным цветением отличаются (балл цветения – 5) R. majalis, R. spinosissima, R. pendulina. Созревание плодов начинается с конца августа у R. rugosa ‘Plena’ и продолжается до 3-й декады сентября у R. glauca. Плоды висят на побегах до середины зимы. Самое обильное плодоношение (4 балла) в условиях г. Архангельска отмечено у R. majalis, R. spinosissima и R. pendulina; минимальный балл плодоношения (2 балла) присвоен R. glauca и R. rugosa ‘Plena’.
ГЕНЕТИКА, БИОТЕХНОЛОГИЯ, СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО
В статье приведены результаты испытания сортов и гибридов свеклы столовой на полях КФХ С.Е.В. Благовещенского района Амурской области в 2015–2017 гг. Показано, что вегетационный период сортов и гибридов зависел на 11,3% от условий года, на 4,3…10,3% – от генотипа, а урожайность – на 26,05…49,69 и 16,12…17,69% соответственно. Корреляционная зависимость между урожайностью и вегетационным периодом – обратная средняя (r = –0,659). Анализ структуры урожая показал, что урожайность товарных корнеплодов зависела от их массы и числа на единице площади. Статистический анализ продемонстрировал наличие прямой средней степени корреляции между урожайностью и массой товарного корнеплода (r = 0,568) и обратной сильной (r = –0,728) между урожайностью и числом корнеплодов. Полученные данные свидетельствуют о высоком потенциале продуктивности у сорта Бордо 237 и гибрида Цеппо F1 в среднем от 33,39 до 37,59 т/га. У всех сортов и гибридов – высокий выход товарных корнеплодов и хорошие вкусовые качества. Более ранние сорта больше накапливают в корнеплодах нитратов, у гибридов зарубежной селекции их больше, чем у отечественных.
Целью исследований явилось создание нового селекционного материала, сочетающего в себе устойчивость к основным вредоносным заболеваниям с высоким потенциалом урожайности и хорошими хлебопекарными качествами зерна. В качестве родительских компонентов скрещивания выбраны продуктивные, хорошо зимующие и адаптированные к возделыванию в Центральном регионе РФ сорта озимой пшеницы селекции ФИЦ «Немчиновка» и продуктивные короткостебельные сорта венгерской селекции, обладающие устойчивостью к европейским популяциям ржавчинных грибов, мучнистой росе, фузариозу и листовым пятнистостям. От таких скрещиваний получены рекомбинантные продуктивные линии озимой пшеницы, сочетающие хорошую зимостойкость с короткостебельностью, скороспелостью, высоким качеством зерна и групповой устойчивостью к грибным болезням. Выделенные линии (Немчиновская 57 × Nador), (Nador × Памяти Федина), (Lucilla × Немчиновская 24), (Bojtar × Немчиновская 24), (Немчиновская 57 × Nador) проходят тестирование в конкурсном сортоиспытании и размножении.
ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, РАСТЕНИЕВОДСТВО, ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
В статье представлены обобщенные результаты отечественной и зарубежной литературы по биолого-экологическим особенностям и использованию ежи сборной в кормопроизводстве. В России и мире ежа сборная является одним из наиболее распространенных видов на природных и сеяных лугах. При достаточной обеспеченности азотом она превосходит другие травы по конкурентной способности и урожайности, обеспечивая в различных регионах России от 5 до 12 т/га сухой массы. При оптимальных режимах использования ее продуктивное долголетие составляет 8–10 лет и более. Ежа сборная обеспечивает получение от 3 до 5 укосов за сезон, является устойчивой к выпасу животных. В системе укосного зеленого конвейера она обеспечивает получение наиболее ранних кормов в весенний период. Обладая высокой агрессивностью, ежа сборная быстро вытесняет другие травы из травостоев, поэтому чаще возделывается в монокультуре. Она имеет хорошую облиственность и при использовании до наступления фазы выметывания накапливает 15–25% сырого протеина. Ежа сборная превосходит овсяницу луговую, райграс пастбищный, тимофеевку луговую по засухоустойчивости, но, как и райграс, может изреживаться в зимне-весенние периоды при неблагоприятных условиях перезимовки, имеет слабую устойчивость к затоплению и близкому залеганию грунтовых вод. Высокая теневыносливость позволяет использовать ее для залужения междурядий в плодовых садах при дерново-перегнойной системе их содержания. Это способствует повышению плодородия почв и качества получаемых плодов. В условиях потепления климата ежа сборная может расширить свой ареал на территории России.
Грибные фитопатогены являются одними из самых распространенных и опасных возбудителей болезней растений, заражение которыми приводит к существенным потерям урожая и значительным экономическим затратам. Наибольший ущерб сельскохозяйственным культурам наносят грибы рода Fusarium, что делает изучение их распространения, видового разнообразия и методов диагностики более востребованным с каждым годом. В селекционной работе это изучение имеет особое значение. Определение видового состава данного патогена позволяет не только оценить степень заражения, но и проводить превентивную селекцию на устойчивость к фузариозу. Целью исследований являлась апробация разработанных праймеров и зондов для выявления наиболее распространенных представителей рода Fusarium – таких, как F. culmorum, F. graminearum и F. poae. В качестве материала для исследований использовали образцы чистых культур грибов, полученных из разных коллекций микроорганизмов. Изучалось 35 сортов озимой тритикале из коллекции РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева. Для проведения видовой дифференциации исследуемых видов были сконструированы олигонуклеотиды на фрагмент гена Galactose oxidase (GalOx) и гомологичных ему генов из базы данных NCBI. Диагностика проводилась методом полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ). Были определены основные аналитические характеристики разработанных праймеров – такие, как специфичность и чувствительность. Скрининг 35 сортов озимой тритикале показал их поражение грибами рода Fusarium. Выявлено, что преобладающим видом является F. poae, который был обнаружен у 95,2% сортов. Для F. graminearum было обнаружено, что наибольшее распространение приходится на период с 2020 по 2021 гг., когда заражение образцов тритикале составило 31,4 и 91,4% соответственно. Наименьшее заражение было видом F. culmorum, который обнаружен только у 20% всех образцов. Дополнительно были обнаружены сорта озимой тритикале урожая 2022 г., которые меньше всего подвержены заражению изучаемыми видами: К-1–19 № 14 К-3851 ПРАГ502 (Дагестан) и К-1–19 № 42 К3727 СНТ-5/92 (Омская обл.).
Исследования проводили с целью изучения чувствительности сетчатой пятнистости листьев (возбудитель – Pyrenophora teres Drechsler) к двухкомпонентным фунгицидам на основе триазолового и стробилуринового классов. Работу выполняли на интактных растениях ячменя и в чистой культуре гриба с использованием 4 препаратов (Амистар Экстра, СК, Амистар Голд, СК, Балий, КМЭ, Деларо, КС) и 3 вариантов обработки с различной от рекомендуемой производителями нормой применения: 0% (контроль без фунгицида), 50%, 100% (рекомендуемая производителями норма), 150%, 200%. Было выявлено, что чувствительность гриба P. teres значительно варьировала в зависимости от действующего вещества в составе токсиканта и механизмов взаимодействия с препаратом – in vivo (опосредованное) или in vitro (прямое). При обработке растений рекомендуемой производителями нормой минимальная биологическая эффективность выявлена после обработки фунгицидом Деларо, КС – 76,3% (на основе протиоконазола (175 г/л) и трифлоксистробина (150 г/л)), максимальные показатели биологической эффективности выявлены после обработки препаратом Балий, КМЭ – 83,1% (на основе азоксистробина (120 г/л) и пропиконазола (180 г/л)). При внесении фунгицидов в чашки с питательной средой рост колоний гриба замедлился во всех опытных вариантах, максимальные показатели биологической эффективности выявлены при внесении препаратов Амистар Голд, СК – 98,8% (на основе азоксистробина (125 г/л) и дифеноконазола (125 г/л)), Деларо, КС – 98,4% (на основе протиоконазола (175 г/л) и трифлоксистробина (150 г/л)); минимальные значения выявлены при внесении препарата Амистар Экстра, СК – 38,8% (на основе азоксистробина (200 г/л) и ципроконазола (80 г/л)). Внесение всех препаратов на питательную среду вызвало чрезмерное структурирование и патологическую дифференциацию мицелия гриба P. teres, на среде с фунгицидами наблюдалось ускорение фаз роста колоний в сравнении с контрольным вариантом. Внесение препаратов Амистар Голд, СК, Деларо, КС, и Балий, КМЭ полностью ингибировало споруляцию. Проведенные исследования позволили получить новые знания по изменению морфолого-культуральных признаков региональной популяции P. teres под действием фунгицидов триазолового и стробилуринового классов и ее чувствительности к токсикантам.
ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ, МИКРОБИОЛОГИЯ
Campanula alliariifolia Willd. – перспективная декоративная культура для контейнерного озеленения населенных пунктов. Вид включен в Красную книгу Волгоградской области. Целью исследований явилось изучение влияния Bacillus subtilis в отдельности и в композиции с салициловой кислотой на декоративные качества колокольчика. Опыт проводили в культуре на базе коллекционного участка ботанического сада-института в 2021–2022 гг. Изучено влияние регуляторов роста на фенологию, динамику роста, некоторые морфометрические показатели, уровень индивидуальной изменчивости и оценку декоративных качеств C. alliariifolia. При анализе динамики роста показано, что в период изучения максимальный прирост в сутки отмечен у инокулированных B. subtilis растений. Уровень индивидуальной изменчивости биометрических показателей колебался от 6,1 (толщина листа при B. subtilis) до 87,9% (число цветков в соцветии при комбинации B. subtilis с салициловой кислотой). При двухфакторном дисперсионном анализе выявлено, что влияние фактора А (сезонная изменчивость) значимо для высоты цветка и растения, длины и ширины листа, плотности соцветия и количества цветков в соцветии. Доля дисперсии параметров колебалась от 35,8 до 83,9%. Воздействие фактора В (разные варианты опыта) и А×В статистически значимо только для диаметра цветка. Средняя корреляционная связь есть только между диаметром и высотой цветка. Сильно связаны между собой только признаки цветка. Исследования показали, что оптимальным вариантом для повышения оценки декоративности, а также обилия цветения и плотности соцветий C. alliariifolia является инокуляция растений B. subtilis.
Оренбургская область относится к зоне рискованного земледелия, для которого типичны засухи, чередующиеся с суховеями. Helianthus annuus L., сорт ‘Посейдон 625’, – важная продовольственная культура, возделываемая в регионе, поэтому важно выявить влияние аридизации климата на самых ранних этапах ее онтогенеза. Целью исследований являлось изучение влияния различных концентраций осмотического вещества (сахарозы) на прорастание и дальнейший рост проростков семян «Helianthus annuus L., сорт ‘Посейдон 625’». Лабораторное проращивание проводили в условиях вегетативной камеры по ГОСТ 12038–84. Для оценки прорастания семян в условиях физиологической засухи использовали методику Н.Н. Кожушко, рекомендованную ФИЦ ВИР. Заложено 6 вариантов опытов по проращиванию семян в растворах сахарозы с концентрацией 1,4% (Р = 1 атм); 4,4% (Р = 3 атм); 7,4% (Р = 5 атм); 10,5% (Р = 8 атм); 16,6% (Р = 12 атм) и дистиллированной водой в качестве контрольного. В результате исследований выявлено, что действие осмотического давления, равного 1 атм, не оказывает значимого влияния на всхожесть, однако оказывает раннее стрессирующее воздействие на семена, снижая их энергию прорастания даже в условиях минимального дефицита почвенной влаги. Посредством дисперсионного анализа установлено достоверное снижение (р <<0,05) как всхожести, так и ростовых процессов у проростков «Helianthus annuus L., сорт ‘Посейдон 625’», при увеличении концентрации раствора-осмотика по вариантам опыта. Таким образом, по реакции на дефицит увлажнения на ранних этапах онтогенеза исследуемый сорт можно отнести к группе среднезасухоустойчивых.
ТЕХНОЛОГИЯ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
Состав микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) человека может постоянно меняться. Он зависит от условий, в которых был рожден человек, возраста, питания, образа жизни, региона проживания, различных заболеваний и приема лекарственных препаратов. Очень важно, чтобы в ЖКТ поддерживался правильный баланс (соотношение) микроорганизмов. Новизна исследований заключается в создании симбиотических ферментированных молочных продуктов, включающих в себя пробиотические культуры микроорганизмов и пребиотики, что является актуальным и перспективным направлением развития молочной промышленности, позволяющим обогатить рацион потребителей и ассортимент предприятий функциональными и полезными продуктами. Пробиотические микроорганизмы, внесенные в молоко в виде чистых культур, развивались недостаточно активно и не достигали высоких титров, необходимых для создания лечебно-профилактических продуктов. Внесение пребиотиков в количестве 3% в молоко перед пастеризацией позволило при производстве снизить риск развития посторонней микрофлоры и улучшить сгусток готового продукта. Использование комбинации чистых штаммов пробиотических культур в более высокой концентрации (5%) и культур микроорганизмов, способных при сквашивании образовывать плотный сгусток молока, позволит получить продукт с хорошими органолептическими показателями, стабильной консистенцией и высоким титром пробиотических микроорганизмов (от 1,0×109 КОЕ). Уровень рентабельности производства таких продуктов составит в среднем 35–40%.
ЭКОНОМИКА
В статье представлен анализ подходов органов государственной статистики к построению аналитических группировок личных подсобных хозяйств по общей площади земли и общей посевной площади. Аналитические группировки, публикуемые по данным российских сельскохозяйственных переписей, как правило, представляют собой ряды распределения, где характеристика выделенных групп ограничивается лишь числом хозяйств, объемом явления и его отношением к общему итогу. Кроме того, программа публикации итогов сельскохозяйственной микропереписи не предусматривает регионального разреза. В целях улучшения качества сводки, анализа и предоставления данных по личным подсобным хозяйствам предлагается пересмотреть интервалы по ряду группировочных показателей и существенно расширить набор признаков для характеристики аналитических групп. В работе на основе обезличенных первичных данных сельскохозяйственной микропереписи показаны возможности проведения анализа размеров, специализации и интенсификации сельскохозяйственного производства личных подсобных хозяйств при проведении полной сводки по признакам программы наблюдения. Выявленные по данным переписей тенденции уменьшения числа личных подсобных хозяйств и их земельной и посевной площади свидетельствуют о сокращении размеров сельскохозяйственного производства категории хозяйств населения, что позволяет вновь ставить вопрос о целесообразности их сплошного обследования и введения цензов, как это делается в отдельных зарубежных странах. С использованием данных выборочного обследования личных подсобных хозяйств и микропереписи 2021 г. дана оценка стоимости валового производства продукции сельского хозяйства по группам хозяйств по размеру земельных участков, предложено ввести ценз в размере 0,1 га земельной площади для включения личных подсобных хозяйств в перечень респондентов сельскохозяйственных переписей.
В современных условиях курс на устойчивое развитие агропромышленного комплекса (АПК) рассматривается руководством страны как в контексте решения глобальных социально-экономических задач (в том числе улучшения демографической ситуации), так и в соответствии с логикой защиты государственного суверенитета. Принятию новых федеральных инициатив по поддержке отрасли в ближайшей перспективе способствуют концентрация вектора на импортозамещение в сфере АПК и наращивание агроэкспорта. Однако обеспечение реализации стратегически важных задач, поставленных перед организациями АПК, невозможно без привлечения требуемого объема инвестиций. В условиях санкционного давления возможным является снижение активности инвесторов. Поэтому агрокомпаниям необходима разработка методического подхода к оценке привлекательности инвестиций, применение которого позволит получить объективное представление о текущем уровне и принять адекватные управленческие решения. Дальнейшие исследования в направлении совершенствования методики в оценке привлекательности инвестиций организаций АПК являются актуальными и направлены на активизацию инвестиционной деятельности отрасли. Научная новизна исследований заключается в разработке методических подходов к формированию системы нефинансовых индикаторов в разрезе двух элементов: рыночного окружения и ESG-факторов для оценки инвестиционной привлекательности агрокомпаний. В процессе исследований получены следующие результаты: систематизированы подходы к оценке привлекательности; предложены блоки методики в оценке привлекательности инвестиций организаций АПК на основе ESG-факторов; сформирована система показателей в оценке выполнения задач устойчивого развития организаций АПК и рыночного окружения; предлагаемая методика апробирована в ПАО «Группа Черкизово».