Аграрная наука 2021 №1

Большая слюна – большое молоко, или зачем корове лизунец КОРМОПРОИЗВОДСТВО, КОРМЛЕНИЕ С/Х ЖИВОТНЫХ Грамотное кормление крупного рогатого скота, в Уникальная функция слюны состоит в том, что с На правах рекламыособенности дойного стада, имеет огромное значение ее помощью уже на первичном этапе, в ротовой по- для высокого продуктивного эффекта и получения ста- лости коровы, начинается процесс усвоения белка бильного дохода. Любые корма, предоставляемые при- из растительных кормов. При постоянном слизыва- родой или произведенные промышленным способом, нии лизунца и обильном выделении слюны в организме состоят из основных органических элементов  — бел- коровы вырабатывается глутаминовая кислота. Она ков, жиров, углеводов. Белки (протеины) имеют особое выполняет роль маркера белка. С помощью глутами- значение как основа для построения в рубце и кишеч- новой кислоты, поступающей в слюну, рецепторы языка нике собственного бактериального белка, обеспечива- распознают белок в растительных кормах (трава, сено, ющего выработку молока и рост мышечной массы. По солома, веточный корм), «захватывают» его и дают со- белку определяется питательная ценность кормов для ответствующий сигнал в мозг для его дальнейшего пол- жвачных животных и получаемой конечной продукции ноценного усвоения. Практические опыты показали, что (молока, мяса). По оценкам специалистов, белок этот природный механизм позволяет животным усваи- из растительных кормов усваивается организмом вать протеин из кормов на 15–20% эффективнее, чем лишь на 50–60%. При белковом недокорме животные без использования лизунца. угнетены, вялы, плохо набирают вес, снижают надои молока. Именно для сохранения стабильного уровня Обильная слюна обеспечивает щелочную функцию, продуктивности необходимо обеспечить полноценное поддерживает оптимальный уровень кислотности и усвоение белка из грубых и концентрированных кормов. предупреждает опасное заболевание  — закисление рубца (ацидоз), сохраняя здоровый обмен веществ и Для этой цели достаточно включить природный меха- стабильную молокоотдачу. низм активной выработки слюны — добавить в кормовой рацион поваренной соли, необходимой для правильной Вывод напрашивается сам собой: чем больше работы пищеварительной системы. Это знает любой слюны у коровы, тем больше она дает молока. животновод. Но секрет в том, что корова должна не просто есть подсоленные корма, а ОБЯЗАТЕЛЬНО Теперь понятно, что выделение слюны нужно обяза- ЛИЗАТЬ СОЛЬ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ПЛОТНОСТИ. Только тельно стимулировать. Именно поэтому необходимо так можно стимулировать обильное слюновыделе- давать животным солевые подкормки не в виде ние! Вы замечали, что коровы при отсутствии соли на- рассыпной соли, а в высокотехнологичных формах, чинают лизать твердые предметы, например, камни? Из адаптированных для лизания. Самый простой, удоб- истории мы знаем, что в голодные годы, при бескорми- ный и экономичный способ — постоянно держать в кор- це, крестьяне сдирали сухую солому с крыш и скармли- мушке минерально-солевые лизунцы «Фелуцен», вали коровам, спасая их от падежа. А чтобы этот небога- которые в широком ассортименте выпускает россий- тый корм хоть как-то усвоился, хозяева посыпали солью ское производственное предприятие «Агровит». кирпичи, стимулируя тем самым обильное выделение слюны. Наилучшее же технологичное решение, которое В зависимости от потребностей вашего хозяйства вы может обеспечить современный хозяин,  — это предо- можете приобрести лизунцы для крупного рогатого ско- ставить животным постоянную возможность слизы- та и телят, для коз и овец или универсальные, подходя- вания специальных солевых блоков — лизунцов. щие для всех жвачных — домашних и диких. О значении слюны в организме коров стоит сказать Хозяину достаточно просто положить лизунец в кор- особо. Слюна  — это великий дар природы, срав- мушку. Состав лизунца тщательно рассчитан специали- нимый по значимости и сложности состава с про- стами так, что животное не слизывает больше суточной дуктом нанотехнологий! Обильная слюна размягчает нормы согласно собственному природному индикатору. поступающие в пищеварительный тракт грубые корма Попутно в организм поступают все необходимые клю- и облегчает их усвоение, как природный пребиотик. чевые микроэлементы для здоровья копыт, костей и Для правильного пищеварения и активного процесса суставов, для правильного обмена веществ, поддержа- руминации (жвачки) кормовые комки в рубце коровы ния слаженной работы всех органов и систем и высокой должны как бы «плавать», а для этого необходимо их продуктивной отдачи. щедрое смачивание слюной. Слюна — уникальная мультиэнзимная жидкость, необычайно сложная по составу. В ней содержатся ценные аминокислоты, гормоны, свободные жир- ные кислоты, ферменты, хелатные микроэлемен- ты, витамины и еще масса органических веществ, вплоть до холестерина. Только слюна содержит мощный естественный ан- тисептик — лизоцим, который обеззараживает посту- пающие в организм корма и обеспечивает здоровую микрофлору рубца и кишечника. Лизоцим выполняет антибактериальную функцию в ротовой полости и пи- щеводе коровы, залечивает порезы и ранки от переже- вывания и проглатывания грубой кормовой массы, пре- дотвращая дискомфорт и снижение надоев. 50 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

FORAGE PRODUCTION, FEEDING OF AGRICULTURAL ANIMALS Давать много молока и быстро наращивать мышеч- Телефон бесплатной линии: 8-800-200-3-888 ную массу могут только здоровые животные, которых www.prok.ru, правильно кормят. Опыт лучших хозяйств показывает, что минерально-солевые лизунцы «Фелуцен» — это www.agrovit87.ru наиболее экономичный способ достижения высо- ких результатов фермерского животноводства при минимальных затратах. X ЮБИЛЕЙНЫЙ МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОРМОПРОИЗВОДСТВО, КОРМЛЕНИЕ С/Х ЖИВОТНЫХ ВЕТЕРИНАРНЫЙ КОНГРЕСС Международный ветеринарный конгресс по праву считается главным мероприятием ветеринарной отрасли. О том, как он пройдет в 2021 году, рассказал Директор Национальный ветеринарной ассоциации А.А. Исаев. Какие изменения ожидают МВК в 2021 году? Как пан- точно будет, кому задать наболевшие вопросы и получить демия отразится на проведении мероприятия? В чем на них квалифицированные ответы. будет его отличие от предыдущих конгрессов? Ассоциация «НВА» планирует провести 10-й Юбилей- В рамках мероприятия ежегодно проходит награжде- ный Международный ветеринарный конгресс в апреле с ние лучших в отрасли компаний, специалистов. Этот 20 по 23 апреля 2021 года. Как Вы знаете, мы вынуждены год не станет исключением? были перенести его с 2020 года на 2021 год из-за тяже- В этой части исключений не будет, по-прежнему мы бу- лой ситуации с распространением новой коронавирусной дем отмечать наградами лучших специалистов в области инфекции (COVID-19). И конечно для нас, как и для всего ветеринарии, ветеринарной биофармации и науки. Кроме мира, пандемия внесла существенные изменения в под- того, в условиях пандемии большинство производствен- ходах к организации и проведению мероприятий. Однако, ных компаний в области АПК не только не останавливали эта ситуация лишь послужила дополнительным катализа- свою деятельность, обеспечивая бесперебойные поставки тором к общемировому переходу на более прогрессив- лекарственных средств для ветеринарного применения, ные формы и методы: уход в «цифровое» пространство, в кормовых добавок и кормов в агрохолдинги, но и обеспе- оn-line формат. Безусловно, будет сохранена и привычная чивали население животноводческой и птицеводческой всем off-line составляющая, но она уже не будет являться продукцией, что не вызвало дефицита на прилавках супер- основной и столь масштабной, как раньше. Это и будет маркетов. Наиболее выдающиеся компании также будут являться основным отличием 10-го Конгресса от преды- отмечены памятными общественными медалями. дущих. Сейчас активно дорабатываются оn-line-платфор- Хотелось бы отметить, что Ассоциация «НВА» учредила ма и мобильное приложение. Также, забегая вперед и медаль «За беззаветное служение во славу ветеринарии» приоткрывая завесу тайны, могу рассказать и еще об од- имени выдающегося руководителя отечественной вете- ном значительном отличии. Мы хотим придать Конгрессу ринарии А.Д. Третьякова. Положение о медали размеще- большее значение за счет наполнения обучающими про- но на официальном сайте Ассоциации «НВА» и мы ожида- граммами и повышения квалификации для ветеринарных ем поступление наградных документов от руководителей специалистов с выдачей подтверждающих документов предприятий АПК, в том числе предприятий ветеринарной государственного образца. биофармации. Документы можно направить на официаль- Будущих участников МВК, несомненно, интересует со- ный адрес электронной почты [email protected] с пометкой став спикеров. Кого можно будет увидеть, услышать, «Медаль А.Д. Третьякова». кому можно будет задать наболевшие вопросы на дан- Будет ли проводится творческий конкурс на X МВК? ном ведущем отраслевом событии? Расскажите подробнее. Мы предполагаем, что в Конгрессе примут участие В рамках предстоящего конгресса будут проводиться специалисты в области ветеринарии, биофармации, зо- конкурсы: журналистских работ, конкурс детского рисунка отехнии и кормления предприятий агропромышленного и конкурс ветеринарная династия. комплекса России и стран-членов ЕАЭС, диагностиче- Что вы хотите пожелать будущим участникам Конгрес- ских лабораторий, государственные гражданские служа- са, чтобы их работа в рамках данного мероприятия была щие, входящие в систему Государственной ветеринарной максимально продуктивной? службы Российской Федерации, ученые ведущих ветери- От лица оргкомитета Конгресса и от лица Ассоциации нарных НИИ России и стран-членов ЕАЭС, преподавате- «НВА» мы хотели бы в первую очередь пожелать будущим ли аграрных ВУЗов и практикующих ветеринарных врачи. участникам Конгресса, да и всем людям в целом, крепко- Также будут и представители дружественных нам отрасле- го здоровья и мира. Наш коллектив постарается провести вых союзов и ассоциаций, а именно Национального сою- мероприятие в новой научно – познавательной диджитал за птицеводов, Национального союза свиноводов, Нацио- атмосфере, которая позволит не только усвоить получен- нального союза производителей молока, Национального ный материал с дальнейшем применение его в практи- кормового союза. Ну и, конечно, предполагается участие ческой деятельности, но и даст специалистам в области в оn-line формате спикеров из ряда зарубежных стран: АПК в дальнейшем на нашей платформе повышать свою США, Бельгии, Польши, Дании, Голландии, Турции и Ки- квалификацию. Будем рады видеть всех на нашем 10-ом тая. Одним словом, должно быть полезно, интересно и уж Юбилейном Международном ветеринарном конгрессе! 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 51

РАЗВЕДЕНИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА УДК 636.068 Анализ параметров, https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-52-56 характеризующих аргирофильные зоны в Оригинальное исследование/Оriginal research интактных лимфцитах у домашних овец (Оvis aries l., Кленовицкий П.М., 1758) и их гибридов с архаром Иолчиев Б.С., (Оvis ammon l., 1758) Ветох А.Н. Федеральный научный центр животновод- РЕЗЮМЕ ства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста, Московская область, г. о. Подольск, Россия Актуальность и материал исследований. Изучение характеристик ядрышка в клет- E-mail:[email protected] ках различных тканей позволяет оценить интенсивность процессов пролиферации и биосинтеза белка у животных. В интерфазных клетках ядрышкам соответству- Ключевые слова: аргирофильные струк- ют окрашенные азотнокислым серебром аргирофильные зоны (AgNOR). Цель туры, архар, гибриды, лимфоциты, овцы, настоящего исследования – определение на основе компьютерного анализа ха- ядрышковые организаторы, ядро рактеристик AgNOR в интерфазных лимфоцитах овец разных генотипов и выбор параметров для функциональной оценки ядрышек. Состояние AgNOR изучали в Для цитирования: Кленовицкий П.М., лимфоцитах периферической крови у гибридных овец четырех генотипов: чисто- Иолчиев Б.С., Ветох А.Н. Анализ параме- породные романовские овцы, их гибриды F1 с архаром (группы 1 и 2), гибриды, тров, характеризующих аргирофильные несущие 3/4 крови романовских овец и 1/4 крови архара (группа 3), и гибриды, зоны в интактных лимфцитах у домашних имевшие 7/8 крови домашней овцы и 1/8 крови архара (группа 4). Учитывали чис- овец (Оvis aries l., 1758) и их гибридов с ло аргирофильных зон (AgNOR), их общую площадь (SSNOR), среднюю плотность архаром (Оvis ammon l., 1758). Аграрная их окраски (DNOR), средние плотности окраски ядра (DN) и его участка, свобод- наука. 2021; 344 (1): 52–56. ного от AgNOR (DF). Обработку и анализ изображений проводили средствами про- граммы Image Scope 1.0. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-52-56 Результаты. Среднее значение AgNOR в исследованных группах овец колеблется Конфликт интересов отсутствует от 2,64 (1 группа) до 3,50 у гибридов во 2 и 3 группах. По величине SSNOR досто- верных различий между группами не выявлено. По DN и DF все гибриды достовер- Pavel M. Klenovitsky, но уступали чистопородным овцам (р < 0,001). По величине DNOR овцы 2 группы Baylar S. Iolchiev, достоверно уступали животным остальных групп (р < 0,001). При оценке состоя- Anastasia N. Vetokh ния ядрышкообразующей системы целесообразно учитывать число AgNOR, а так- Federal Science Center for Animal Husbandry же средние оптические плотности DN и DF. named after Academy Member L. K. Ernst – L. K. Ernst Federal Science Center for Animal Analysis of parameters Husbandry, Podolsk Municipal District, Moscow characterizing argyrophilic zones Region, Russia in intact lymphocytes of domestic sheep (Ovis aries L., 1758) and Key words: argyrophilic structures, argali, their hybrids with argali (Ovis hybrids, lymphocytes, sheep, nucleolar ammon L., 1758) organizers, nucleus ABSTRACT For citation: Klenovitsky P.M., Iolchiev B.S., Vetokh A.N. Analysis of parameters Relevance and research material. The study of the characteristics of the nucleolus characterizing argyrophilic zones in intact in cells of various tissues allows us to assess the intensity of the processes of protein lymphocytes of domestic sheep (Ovis aries proliferation and biosynthesis in animals. In interphase cells, the nucleoli correspond L., 1758) and their hybrids with argali (Ovis to argyrophilic zones (AgNOR) stained with silver nitric acid. The purpose of this study ammon L., 1758). Agrarian Science. 2021; is to determine the characteristics of AgNOR in sheep interphase lymphocytes of 344 (1): 52–56. (In Russ.) different genotypes based on computer analysis and to select parameters for functional evaluation of nucleoli. AgNOR status was studied in peripheral blood lymphocytes from https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-52-56 hybrid sheep four genotypes: purebred Romanov sheep, and their F1 hybrids with argali (groups 1 and 2), hybrids, bearing 3/4 of Romanov sheep blood and 1/4 blood argali There is no conflict of interests (group 3), and hybrids that had 7/8 of domestic sheep and 1/8 blood argali (group 4). The number of argyrophilic zones (AgNOR), their total area (SSNOR), their average color density (DNOR), and the average color density of the core (DN) and its AgNOR-free area (DF) were taken into account. Results. Image processing and analysis were performed using the Image Scope 1.0 program. The average AgNOR value in the studied groups of sheep ranges from 2.64 (group 1) to 3.50 in hybrids in groups 2 and 3. There were no significant differences in the value of SSNOR between the groups. In terms of DN and DF, all hybrids were significantly inferior to purebred sheep (р < 0.001). In terms of DNOR, the sheep of group 2 were significantly inferior to the animals of the other groups (р < 0.001). When evaluating the state of the nucleolus-forming system, it is advisable to take into account the AgNOR number, as well as the average optical densities DN and DF. Поступила: 30 ноября Received: 30 november После доработки: 7 января Revised: 7 january Принята к публикации: 8 января Accepted: 8 january 52 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

BREEDING, GENETICS Введение имевшие 7/8 крови домашней овцы и 1/8 крови архара Состояние ядрышкового аппарата является одним (группа 4). У каждого животного исследовали не менее из критериев, позволяющих оценить активность клетки 25 клеток. при различных физиологических [1–4] и патологических Мазки крови от исследуемых животных фиксировали процессах [5–7]. метиловым спиртом и окрашивали 50%-м раствором Кислые негистоновые белки ядрышка (С23, В23, UBF азотнокислого серебра по методике Хавелла-Блей- и РНК-полимераза), для которых характерно специфич- ка. Полученный материал исследовали под масляной ное окрашивание азотнокислым серебром, отвечают иммерсией (увеличение 100*). Анализ препаратов за активизацию и контроль транскрипции рибосомных проводили на оборудовании фирмы Альтами (Россия, генов, локализованных в ядрышкообразующих районах С.-П.): микроскопа Альтами БИО7 и цифровой видео- (ЯОР). Связь этих белков с количественными параме- камеры UHCCD03100KPA, Результаты исследования трами аргирофильных структур может быть исполь- документировали с помощью цифровой видеокамеры зована для оценки активности рибосомных генов [8]. UHCCD03100KPA и программы Image Scope 1.0 (Систе- Известно, что аргирофильные кислые негистоновые мы для микроскопии и анализа, Москва). Обработку и белки ядрышка С23 (нуклеолин) и В23 (нуклеофозмин) анализ изображений проводили средствами програм- связаны с пролиферативной активностью клетки. На мы Image Scope 1.0. по описанному нами алгоритму [17] основании анализа литературных данных Лазарев А.Ф. Состояние ядрышкового аппарата оценивали по чис- с соавторами [9] отмечает, что на 75 % интенсивность лу аргирофильных зон (AgNOR), их общей площади в окрашивания Ag-ЯОР зависит от содержания двух арги- клетке (ΣSNOR), средней плотности их окраски (DNOR), рофильных белков нуклеолина (С23) и нуклеофозмина а также средних плотностей окраски ядра (DN) и его (В23), которые присутствуют в ядрах клеток на протяже- участков, свободных от AgNOR (DF). При этом исходи- нии всего клеточного цикла, ли из предположения, что величина данных показате- Показано, что на изменение активности ядрыш- лей прямо пропорциональна содержанию в ЯОР белков кообразующего аппарата влияют вакцинация [10] и транскрипционного комплекса, катализирующих вос- применение биологически активных препаратов [11]. становление свободного серебра из его нитрата. Отмечена также связь параметров, характеризующих Оценка плотности окраски не предусмотрена про- активность ядрышковых организаторов с проявлением граммой Image Scope, в связи с чем ее определяли, полигенных признаков [12; 13]. как функцию от средней яркости объекта (Ф). Яркость Избирательная окраска хромосом азотнокислым се- в программе выражается в условных единицах от 0 до ребром по Howell W., Black D., [14] (Ag+-метод) делает 254. Черному цвету (полностью непрозрачный объект) в возможным выявление и оценку активности ядрышко- этом случае соответствует значение 0, а белому (пол- РАЗВЕДЕНИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА образующих районов (ЯОР), несущих один из главных ностью прозрачный объект) 254. Плотность окраски на- компонентов, системы, обеспечивающей биосинтез ходили как разность между яркостью, соответствующей белка, гены рибосомной РНК (р-гены). Анализ локали- белому цвету, и средней яркостью объекта: D = 254  — зации ЯОР на хромосомах позволил изучить видовые Ф, где Ф — средняя яркость анализируемого объекта, а особенности организации кластеров р-генов [15]. В D — плотность его окраски. результате исследования аргирофильных структур в При анализе учитывали также общую площадь ядра интактных лимфоцитах у животных разных видов сви- (SN) и его площадь, свободную от аргирофильных струк- детельствуют о том, что число их в лимфоцитах видо- тур (SF). Величину площадей анализируемых объектов специфично и коррелируют с числом кластеров р-генов выражали в логических единицах. у исследуемых видов [16]. Для анализа состояния аргирофильных структур, Сказанное выше свидетельствует о том, что состоя- помимо их параметров, получаемых аппаратно, нами ние ядрышкового аппарата может служить репортерной предложены следующие расчетные показатели: экс- системой для характеристики уровня пролиферации и тинция-Ag+  — EXTN  =  DN - DF, оптический эквивалент биосинтеза белка при оценке состояния организма. NOR  — OENOR = DNOR · SSNOR и оптический эквивалент ядра — OEN = DN · SN. Цель исследования. В связи с вышесказанным, целью настоящего исследования явилась оценка по- Полученный цифровой материал обрабатывали по лученных на основе компьютерного анализа основных стандартным программам вариационной статистики, характеристик аргирофильных областей в интерфазных входящих в пакет программ Microsoft Excel-2007 с опре- лимфоцитах овец разных генотипов и выбор основных делением критерия достоверности по Стьюденту. параметров для функциональной оценки ядрышек. Результаты исследования Материал и методы В результате проведенных исследования было уста- Исследование выполнено в отделе биотехнологии новлено, что у домашних овец и их гибридов с архаром ФНЦ ВИЖ им. академика Л. К. Эрнста. Признаки, харак- все клетки несли окрашенную серебром метку. В дипло- теризующие состояние ядрышкообразующего аппара- идном наборе овец гены 18/28S рРНК, локализованные та, изучали в лимфоцитах перефе- рической крови, полученной от овец Таблица 1. Характеристика исследуемого поголовья разных генотипов с физиологиче- Table 1. C haracteristics of the studied livestock ского двора ФНЦ ВИЖ им. академи- ка Л.К. Эрнста (табл.1). Группа Генотип животных Исследовано, голов Было исследовано четыре группы 1 O. aries 5 животных: чистопородные романов- ские овцы, их гибриды F1 с архаром 2 1/2O.aries +1/2O.ammon 4 (группы 1 и 2), гибриды, несущие 3 3/4O.aries+1/4O.ammon 5 3/4 крови романовских овец и 1/4 4 7/8O.aries+1/8O.ammon 5 крови архара (группа 3), и гибриды, 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 53

РАЗВЕДЕНИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА Таблица 2. Характеристика состояние аргирофильных зон в лимфоцитах овец разных генотипов Table 2. C haracteristics of the state of argyrophilic zones in the lymphocytes of sheep of different genotypes Параметры Группы SN O. aries 1/2O. aries + 1/2O. ammon 3/4O. aries +1/4O. ammon 7/8 O. aries+ 1/8O. ammon DN 3845,71 ±234,38 4184,50±127,75 4984,55±194,26 4998,46±437,23 DF 119,48±3,91 EXTN 159,31±3,26 112,92±2,18 127,19±2,36 115,73±3,92 AgNOR 155,74±3,11 3,75±0,39 SSNOR 110,00±2,19 123,02±2,35 3,50±0,34 DNOR 3,57±0,52 277,31±38,74 OENOR 2,64±0,31 2,92±0,25 4,17±0,25 220,84±9,51 OEОТН 297,86±48,46 201,16±4,11 3,03±0,21 3,50±0,21 62342,12±9487,85 61078,14±10432,00 11,56±1,27 15,48±2,15 230,50±20,01 269,24±18,50 165,32±3,14 200,39±3,29 37792,83±3372,99 53874,64±3724,86 8,74±0,63 10,84±0,63 в ЯОР, точно также, как и у коз (Capra), и настоящих бы- По величине EXTN достоверные различия выявлены ков (Bos) объединены в 10 кластеров, но число Ag+ объ- только между гибридами 3/4O. aries + 1/4O. ammon и F1 ектов в интерфазных клетках редко приближается к чис- (р < 0,001). лу кластеров рРНК-генов в геноме [18]. Показано, что число аргирофильных зон (AgNOR) варьирует от клетки При анализе средних оптических плотностей ядрыш- к клетке. У обследованных нами животных число AgNOR ковых организаторов (DNOR) и оптических эквивалентов в клетках колебалось в интервале от 1 до 9. ЯОР (OENOR) оказалось, что эти признаки в группах чи- стопородных овец, а также гибридов 3/4O. aries + 1/4O. Результаты статистического анализа параметров, ammon и 7/8 O.aries+ 1/8 O.ammon находятся практи- характеризующих состояние аргирофильных зон у чески на одном уровне. Лишь гибриды F1 достоверно овец исследованных групп, приведены таблице 2. уступали по величине DNOR животным остальных групп Установлено, что среднее значение числа ЯОР, опре- (р < 0,001). По величине относительного оптического деляемое по наличию AgNOR, в исследованных груп- эквивалента чистопородные овцы достоверно превос- пах овец находилось в интервале от 2,64 у чистопород- ходили гибридных животных F1 (р < 0,01) и гибридов ных романовских овец до 3,50 у гибридов 3/4O. aries + 3/4O.aries + 1/4O (р < 0,05). Достоверных различий 1/4O. ammon и 7/8O. aries + 1/8O. ammon. Достовер- между гибридами разных генотипов по этому признаку ных различий между группами чистопородных живот- не обнаружено. ных и F1 по данному показателю не обнаружено. Ги- бриды 3/4O. aries + 1/4O. ammon и 7/8O. Aries + 1/8O. Выводы ammon достоверно превосходили чистопородных ро- Установлено существование различий между иссле- мановских овец по числу аргирофильных зон (р < 0,05). дованными группами овец по числу AgNOR и показате- Гибриды F1, 3/4O. Aries + 1/4O. ammon и 7/8O. aries + лям плотности окраски ядра и его отдельных зон, харак- 1/8 O. ammon по числу ЯОР между собой достоверно теризующим состояние аргирофильных зон. не различались. Для оценки состояния ядрышкообразующей систе- мы целесообразно учитывать число AgNOR, а также По площади ядра чистопородные овцы и гибриды F1, средние оптические плотности AgNOR (DNOR), ядра (DN) также гибриды 3/4O.aries + 1/4O. ammon и 7/8O. aries + и зоны свободной от AgNOR (DF). 1/8O. ammon достоверно не различались. Чистопород- Работа выполнена в рамках проекта РФФИ 20-016- ные овцы достоверно уступали по величине площади 00116 «Влияние биотических и абиотических факто- ядра гибридам 3/4O. aries + 1/4O. ammon (р < 0,001) ров на полиморфизм и активность ядрышковых ор- и 7/8 O. Aries + 1/8 O. ammon (р < 0,05). Вместе с тем, ганизаторов» и государственного задания по теме: по обшей площади NOR достоверных различий между «Исследование молекулярно-биологических и физи- группами не обнаружено. олого-эмбриологических аспектов биоинженерных технологий для совершенствования генетических ре- По средней плотности окраски ядра и фона все ги- сурсов и создания новых селекционных форм сельско- бриды достоверно уступали чистопородным романов- хозяйственных животных и птицы». Шифр темы: ААА- ским овцам (р < 0,001). У гибридов достоверные раз- А-А18–118021590132-9. личия по средним плотностям ядра и фона выявлены только между 3/4O.aries + 1/4O.ammon и F1 (р < 0,05). ЛИТЕРАТУРА в клетках почечных канальцев после частичной нефрэктомии при использовании для ушивания операционной раны нитей 1. Давидьян А.Г., Кошель Е.И., Лаврова О.Б., Демин А.Г., Гал- кетгута. Вестник Алтайского государственного аграрного уни- кина С.А., Сайфитдинова А.Ф., Гагинская Е.Р. Функциональные верситета. 2016;5(139):143-148. особенности ядрышкового организатора в растущих ооцитах неполовозрелых самок птиц. Онтоогенез. 2017;(48):263–269. 3. Трухачев В.И., Квочко А.Н., Малюкин А.В., Криворучко URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_29404363_54891183. А.Ю., Некрасова И.И., Скрипкин В.С., Мещеряков Ф.А. Пара- pdf (дата обращения: 21.08.2019). метры ядрышковых организаторов эритроцитов уток в пост- натальном онтогенезе. Цитология. 2016;(3):229-233. URL: 2. Сидельников А.И., Квочко А.Н., Криворучко А.Ю., Шала- https://elibrary.ru/download/elibrary_25676646_83866250.pdf мова Е.В Изменение параметров ядрышковых организаторов (дата обращения: 21.08.2019). 54 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

BREEDING, GENETICS 4. Шайхутдинов Б.И., Овчинина Н.Г., Шишкин А.В. Ком- Талалаева О.С., Елисеев Д.В., Павляшик Г.В. Влияние новых РАЗВЕДЕНИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА бинированное исследование ядрышкового организатора и средств из сырья пантовых оленей на биосинтетические про- иммунофенотипирования клеток крови с использованием цессы в клетках скелетной мускулатуры крыс в условиях дли- иммунологических микроматриц (биочипов). Здоровье, де- тельной физической нагрузки. Биомедицина. 2016;(1):90-94. мография, экология финно-угорских народов. 2016;(2):60-63. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_26382946_45202615. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_26583650_49013497. pdf (дата обращения: 21.08.2019). pdf (дата обращения: 21.08.2019). 12. Копытко А.С., Квочко А.Н. Оценка белково-синтетиче- 5. Боташева В.С., Калоева А.А., Эркенова Л.Д. Характер ской функции у кур кросса COBB 500 для прогнозирования их морфологических изменений при эндемическом зобе. Фун- продуктивности. Вестник АПК Ставрополья. 2014;4(16):107- даментальные исследования. 2015;(1-1):36-40. URL: https:// 110. elibrary.ru/download/elibrary_23033674_16949899.pdf (дата об- ращения: 21.08.2019). 13. Медведев И.Н., Амелина И. В. Влияние функциональ- ной активности ядрышкообразующих районов хромосом на 6. Кобяков Д.С., Авдалян А.М., Лазарев А.Ф., Лушникова фенотипические признаки у человека // Социальная политика Е.Л., Непомнящих Л.М. Взаимосвязь аргирофильных белков и социология. 2011;(10):285-293. ядрышкообразующих районов в mib-1 позитивных клетках с клинико-морфологическими параметрами и выживаемостью 14. Howell W., Black D. Controlled silver staining of nucleolus при немелкоклеточном раке легкого. Фундаментальные ис- organizer regions with a protective colloidal developer: in a one- следования. 2015;(1):1600-1604. step method. Experientia, 1980;(36):1014–1015. 7. Кордюкова М.Ю., Ползиков М.А., Шишова К.В., Зацепи- 15. Arslan Atilla, Toyran Kubilay, Serdar Gözütok , Yorulmaz на О.В. Функциональное значение белка ядрышка SURF6 че- Tarkan C- and NOR stained karyotypes of mole rat, Nannospalax ловека – ключевого белка одноименного семейства эукариот. xanthodon (2n = 54) from Kırıkkale, Turkey. Turkish journal biology, Доклады Академии Наук. 2014;455(4):471–473. DOI: 10.7868/ 2011;(35):655-661. S0869565214100211. 16. Кленовицкий П.М., Б Иолчиев.С., Жилинский М.А., 8. Зенит-Журавлева Е.Г., Полковниченко Е.М., Лушникова Багиров В.А., Онкорова Н.Т., Гришин В.Н. Анализ ядрышек А.А., Трещалина Е.М., Букаева И.А., Райхлин Н.Т. Нуклеофоз- в интактных лимфоцитах периферической крови разных мин и нуклеолин: кодирующие гены и экспрессия в различ- видов млекопитающих. Достижения науки и техники АПК. ных тканях животных и человека. Молекулярная медицина. 2015;12(29):92-94. 2012;(4):23-31. 17. Кленовицкий П.М., Онкорова Н.Т., Иолчиев Б.С., Ба- 9. Лазарев А.Ф., Кобяков Д.С., Авдалян А.М., Лушникова гиров В.А., Моисейкина Л.Г. Оценка ядрышек в интактных Е.Л., Непомнящих Л.М., Климачевский А.А. Исследование ар- лимфоцитах овец с использованием компьютерного анализа гирофильных белков ядрышкообразующих районов и антиге- изображений. Теоретические и прикладные проблемы АПК. на KI-67 при немелкоклеточном раке легкого. Фундаменталь- 2018;(3):42-46. DOI: 10.32935/2221-7312-2018-36-3 ные исследования. 2014;(10):523-529. 18. Кленовицкий П.М., Иолчиев Б.С., Багиров В.А., Жилин- 10. Бугоркова С.А., Щуковская Т.Н., Курылина А.Ф. Ядрыш- ский М.А., Онкорова Н.Т., Шайдуллин И.Н. Анализ ядрышек в ковый аппарат лимфоцитов как индикатор функциональной интактных лимфоцитах у домашней козы (Capra hircus L., 1758) активности лимфоидных органов при доклинической оценке и ее гибридов с сибирским козерогом (Capra sibirica L., 1758) и вакцин. Проблемы особо опасных инфекций. 2015;(2):75-78. кавказским туром (Capra caucasica Guldenstadt & Pallas, 1783). URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_23699694_93296639. Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2018;(4):98-103. pdf (дата обращения: 21.08.2019). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=35084417 (дата обраще- ния: 21.08.2019). 11. Жариков А.Ю., Луницын В.Г., Лампатов В.В., Мотин Ю.Г., REFERENCES 8. Zenit-Zhuravleva E.G., Polkovnichenko E.M., Lushnikova A.A., Treschalina E.M., Bukaeva I.A., Raikhlin N.T. Nucleophosmin 1. Davidyan A.G., Koshel E.I., Lavrova O.B., Demin A.G., Galkina and nucleolin: coding genes and expression in various tissues of animals and humans. Molecular Medicine. 2012;(4):23-31. S.A., Sayfitdinova A.F., Gaginskaya E.R. Functional features of 9. Lazarev A.F., Kobyakov D.S., Avdalyan A.M., Lushnikova E.L., the nucleolar organizer in growing oocytes of immature female Nepomnyashchikh L.M., Klimachevsky A.A. Study of argyrophilic proteins of nucleolar-forming regions and KI-67 antigen in non- birds. Ontogenesis. 2017;(48):263–269. URL: https://elibrary. small cell lung cancer. Basic research. 2014;(10):523-529. ru/download/elibrary_29404363_54891183.pdf (date accessed: 10. Bugorkova S.A., Shchukovskaya T.N., Kurylina A.F. The nucleolar apparatus of lymphocytes as an indicator of 21.08.2019). the functional activity of lymphoid organs in the preclinical assessment of vaccines. Problems of especially dangerous 2. Sidelnikov A.I., Kvochko A.N., Krivoruchko A.Yu., Shalamova infections. 2015;(2):75-78. URL: https://elibrary.ru/download/ elibrary_23699694_93296639.pdf (date accessed: 21.08.2019). E.V. Changes in the parameters of nucleolar organizers in the cells 11. Zharikov A.Yu., Lunitsyn V.G., Lampatov V.V., Motin Yu.G., of the renal tubules after partial nephrectomy when using catgut Talalaeva O.S., Eliseev D.V., Pavlyashik G.V. Influence of new drugs from antler deer raw materials on biosynthetic processes in the threads for suturing an operating wound. Bulletin of Altai State cells of the skeletal muscles of rats under conditions of prolonged physical activity. Biomedicine. 2016;(1):90-94. URL: https:// Agrarian University. 2016;5(139):143-148. elibrary.ru/download/elibrary_26382946_45202615.pdf (date accessed: 21.08.2019). 3. Trukhachev V.I., Kvochko A.N., Malyukin A.V., Krivoruchko 12. Kopytko A.S., Kvochko A.N. Evaluation of protein-synthetic A.Yu., Nekrasova I.I., Skripkin V.S., Meshcheryakov F.A. Parameters function in chickens of the COBB 500 cross to predict their productivity. Bulletin of the agro-industrial complex of Stavropol. of nucleolar organizers of duck erythrocytes in postnatal 2014;4(16):107-110. ontogenesis. Cytology. 2016;(3):229-233. URL: https://elibrary. 13. Medvedev I.N., Amelina I.V. Influence of functional activity of nucleolar-forming regions of chromosomes on phenotypic traits in ru/download/elibrary_25676646_83866250.pdf (date accessed: humans. Social policy and sociology. 2011;(10):285-293. 21.08.2019). 14. Howell W., Black D. Controlled silver staining of nucleolus organizer regions with a protective colloidal developer: in a one- 4. Shaikhutdinov B.I., Ovchinina N.G., Shishkin A.V. A combined step method. Experientia, 1980;(36):1014–1015. study of the nucleolar organizer and immunophenotyping of 15. Arslan Atilla, Toyran Kubilay, Serdar Gözütok , Yorulmaz Tarkan C- and NOR stained karyotypes of mole rat, Nannospalax blood cells using immunological microarrays (biochips). Health, xanthodon (2n = 54) from Kırıkkale, Turkey. Turkish journal biology, 2011;(35):655-661. demography, ecology of the Finno-Ugric peoples. 2016;(2):60-63. 16. Klenovitsky P.M., B. Iolchiev.S., Zhilinsky M.A., Bagirov V.A., URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_26583650_49013497. Onkorova N.T., Grishin V.N. Analysis of nucleoli in intact peripheral blood lymphocytes of different mammalian species. Achievements pdf (date accessed: 21.08.2019). of science and technology of the agro-industrial complex. 5. Botasheva V.S., Kaloeva A.A., Erkenova L.D. The nature of morphological changes in endemic goiter. Basic research. 2015;(1-1):36-40. URL: https://elibrary.ru/download/ elibrary_23033674_16949899.pdf (date accessed: 21.08.2019). 6. Kobyakov D.S., Avdalyan A.M., Lazarev A.F., Lushnikova E.L., Nepomnyashchikh L.M. Interrelation of argyrophilic proteins of nucleolar-forming regions in mib-1 positive cells with clinical and morphological parameters and survival in non-small cell lung cancer. Basic research. 2015;(1):1600-1604. 7. Kordyukova M.Yu., Polzikov M.A., Shishova K.V., Zatsepina O.V. The functional significance of the human nucleolus protein SURF6 is a key protein of the eukaryotic family of the same name. Reports of the Academy of Sciences. 2014;455(4):471–473. DOI: 10.7868 / S0869565214100211. 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 55

РАЗВЕДЕНИЕ, СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА 2015;12(29):92-94. lymphocytes of domestic goat (Capra hircus L., 1758) and its 17. Klenovitsky P.M., Onkorova N.T., Iolchiev B.S., Bagirov hybrids with Siberian ibex (Capra sibirica L., 1758) and Caucasian tur (Capra caucasica Guldenstadt & Pallas, 1783). Veterinary V.A., Moiseykina L.G. Assessment of nucleoli in intact sheep Medicine, Animal Science and Biotechnology. 2018;(4):98-103. lymphocytes using computerized image analysis. Theoretical and URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=35084417 (date of access: applied problems of the agro-industrial complex. 2018;(3):42-46. 21.08.2019). DOI: 10.32935 / 2221-7312-2018-36-3 18. Klenovitsky P.M., Iolchiev B.S., Bagirov V.A., Zhilinsky M.A., Onkorova N.T., Shaydullin I.N. Analysis of nucleoli in intact ОБ АВТОРАХ: ABOUT THE AUTHORS: Павел Михайлович Кленовицкий, доктор биологических Pavel M. Klenovitsky, Dr. Sci. (Biology), Professor, Chief Staff наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории Scientist of the Laboratory of Cell Engineering, клеточной инженерии, https://orcid.org/0000-0003-2266-1275, [email protected] https://orcid.org/0000-0003-2266-1275, [email protected] Baylar S. Iolchiev, Dr. Sci. (Biology), Leading Staff Scientist of the Байлар Садрддинович Иолчиев, доктор биологических Laboratory of Cell Engineering, наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клеточной ин- https://orcid.org/0000-0001-5386-7263, [email protected] женерии, Anastasia N. Vetokh, Scientist of the Laboratory of Functional https://orcid.org/0000-0001- 5386-7263, [email protected] and Evolutionary Animal Genomics, Анастасия Николаевна Ветох, научный сотрудник лабора- https://orcid.org/0000-0002-2865-5960, [email protected] тории функциональной и эволюционной геномики животных, https://orcid.org/0000-0002-2865-5960, [email protected] НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ• Чума мелких жвачных животных будет Около 100 голов племенного искоренена в мире к 2030 году мелкого рогатого скота привезли в Подмосковье из Венгрии По прогнозу ФАО – Продовольственной и сельскохо- зяйственной организации ООН, к 2030 году чума мелких В городской округ Щелково (Московская область) до- жвачных (ЧМЖ) животных в мире будет полностью иско- ставлено 95 голов мелкого рогатого скота из Венгрии. ренена. За прошедшие пять лет число выявленных оча- «Весь скот племенной, таких пород как нубийская, фриз- гов сократилось уже на 2/3, с 3500 случаев в 2015 году ская, тексель, зааненская, – сообщил и.о. министра до 1200 – в 2019 году. Данные показатели, отметили сельского хозяйства и продовольствия Подмосковья С. представители ФАО, подтверждают решимость между- Воскресенский. – Данные породы относятся к разным народного сообщества победить высококонтагиозную направлениям продуктивности и ценятся за высокие болезнь животных и вселяют надежду на ее повсемест- показатели». Сейчас животные отправлены на карантин, ное искоренение к 2030 году. который продлится около месяца. Сокращение числа очагов заболевания эксперты объяс- По данным ведомства, за 2020 год в Подмосковье вве- нили действенностью кампаний по вакцинации, прове- зено 187 голов мелкого рогатого скота из Венгрии и 60 – денных в более чем 50 странах. Только в 12 из этих стран из Германии. Ввоз импортного племенного скота крайне в период с 2015 по 2018 годы было вакцинировано бо- важен для развития сельского хозяйства области. Скот лее 300 млн коз и овец. завозится для дальнейшего скрещивания и разведения, Свободными от ЧМЖ, по данным Всемирной организа- что позволяет повысить продуктивность, а также выве- ции здравоохранения животных (МЭБ) на май 2020 года, сти абсолютно новые породы на территории региона. были признаны 58 стран и один район в Намибии (наи- более сильно от этого заболевания с 2015 по 2019 годы пострадали Азия и Африка). Российская Федерация первой из стран Евразийского экономического союза была в 2020 году официально включена МЭБ в список государств, благополучных по чуме мелких жвачных. Для получения этого статуса Рос- сельхознадзор провел масштабную работу по подго- товке досье в МЭБ на базе подведомственных научных учреждений. В настоящее время еще 21 страна, – при отсутствии в течение пяти лет подряд на территории но- вых вспышек чумы мелких жвачных животных, – может подготовить документы в МЭБ для подтверждения бла- гополучного статуса. 56 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

УДК 631.5:633.15:631.582(470.62/.67) TILLAGE https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-57-59 Комбинированная обработка почвы с элементами технологии Оригинальное исследование/?riginal research Strip-till под кукурузу в зоне Предкавказья Кузыченко Ю.А., Гаджиумаров Р.Г., РЕЗЮМЕ Джандаров А.Н. Актуальность. Комбинированный способ основной обработки почв, с исполь- ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный зованием определенных приемов воздействия на обрабатываемый слой форми- научный аграрный центр» рует определенную плотность почвы. В процессе вегетации кукурузы на зерно этот показатель меняется в зависимости от сезонного почвенного увлажнения и Ключевые слова: технология Strip-till, интенсивности развития корневой системы растения, что в конечном итоге свя- комбинированная система обработки, зано с урожайностью культуры. Материал и методика. Объектами исследований кукуруза на зерно, чернозем южный, являются две системы основной обработки почвы под кукурузу на зерно, по пред- Предкавказье шественнику: озимая пшеница в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольско- го края, с применением отвального и комбинированного способа основной об- Для цитирования: Ю.А. Кузыченко, работки с элементами технологии Strip-till. Почва: чернозем южный карбонатный Р.Г. Гаджиумаров, А.Н. Джандаров. Комби- слабогумусированный. Функциональная зависимость плотности почвы от запаса нированная обработка почвы с элемента- продуктивной влаги и интенсивности развития корневой системы кукурузы на ми технологии Strip-till под кукурузу в зоне зерно установлена методом теории размерностей. Для определения степени за- Предкавказья. Аграрная наука. 2021; 344 полнения почвенного пространства корневыми системами кукурузы на зерно при (1): 57–59. различных системах основной обработки почвы применяли метод фрактальной геометрии. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-57-59 Результаты и выводы. Установлено, что плотность почвы находится в прямой Конфликт интересов отсутствует функциональной зависимости от запаса продуктивной влаги в обрабатываемом слое почвы и интенсивности развития корней растения. Плотность почвы в пери- оды посева и цветения выше по технологии Strip-till в сравнении с традиционной в среднем по годам на 0,02 г/см3 и 0,03 г/см3 соответственно, а запас влаги в ве- сенний период при Strip-till больше на 12 мм. Интенсивность развития корневой системы по показателю D при системе Strip-till (1,58) на 0,31 ед. больше, чем при рекомендованной обработке (D = 1,27). Урожайность кукурузы на зерно по техно- логии Strip-till в среднем на 0,22 т/г выше, чем при рекомендованной при более низких затратах на 2395 руб./га. Yuri A. Kuzychenko, Combined tillage with elements of ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Rasul G. Gadzhiumarov, Strip-till technology for maize in Arsen N. Dzhandarov the Ciscaucasian zone Federal State Budgetary Scientific Institution ABSTRACT “North Caucasus Federal Scientific Agrarian Center” [email protected], arsen-agro@ Relevance. The combined method of the main tillage, using certain methods of mail.ru, [email protected] influence on the cultivated layer, forms a certain soil density. During the growing season of corn for grain, this indicator changes depending on the seasonal soil moisture and Key words: Strip-till technology, combined the intensity of the development of the root system of the plant, which is ultimately processing system, grain corn, southern related to the yield of the crop. Material and method. The objects of research are two chernozem, Ciscaucasia systems of basic tillage for corn for grain according to the predecessor winter wheat in the zone of unstable moisture of the Stavropol Territory using a dump and a combined For citation: Kuzychenko Y.A., method of basic tillage with elements of Strip-till technology. Soil: southern calcareous Gadzhiumarov R.G., Dzhandarov A.N. chernozem, slightly humus. The functional dependence of soil density on the supply of Combined tillage with elements of Strip-till productive moisture and the intensity of development of the root system of grain corn technology for maize in the Ciscaucasian was established by the method of the theory of dimensions. The method of fractal zone. Agrarian Science. 2021; 344 (1): geometry was used to determine the degree of filling the soil space with root systems of 57–59. (In Russ.) grain corn under various systems of basic tillage. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-57-59 Results and Conclusions. It was found that the density of the soil is in direct functional dependence on the supply of productive moisture in the cultivated soil layer and the There is no conflict of interests intensity of development of plant roots. The soil density during the seeding and flowering periods is higher by the Strip-till technology in comparison with the traditional one on average over the years by 0.02 g / cm3 and 0.03 g / cm3, respectively, and the moisture reserve in the spring period with Strip-till is 12 mm. The intensity of development of the root system according to the indicator D with the Strip-till system (1.58) by 0.31 units, more than with recommended processing (D = 1.27). The yield of corn for grain using the Strip-till technology is on average 0.22 t / g higher than with the recommended one, at a lower cost by 2395 rubles / ha. Поступила: 30 ноября Received: 30 november После доработки: 11 января Revised: 11 january Принята к публикации: 12 января Accepted: 10 january 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 57

Введение Таблица 1. Д инамика агрофизических показателей по периодам развития кукурузы на зерно ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Минимализация основной обра- Table 1. D ynamics of agrophysical indicators by periods of development of corn for grain ботки почвы предполагает внедре- ние ее в перспективные технологии Запас влаги, мм Развития Показатель плотности возделывания пропашных культур на корневой почвы, г/см3 основе новых подходов при выпол- Годы Технология системы D нении ряда технологических опера- осенний весенний весенний период период цветение период цветение ций воздействия на почву для соз- Рекомендованная 100 110 12 1,33 1,07 1,21 дания благоприятных условия в ней 2019 Элементы Strip-till 108 128 16 1,72 1,09 1,24 и эффективной реализации потен- циала удобрительных средств [1]. Рекомендованная 90 78 4 1,21 1,13 1,34 2020 Освоение новых почвозащитных, Элементы Strip-till 98 82 5 1,44 1,15 1,36 влаго- энергосберегающих техно- логий в Ставропольском крае, в т.ч. с использованием элементов техно- Таблица 2. Урожайность и производственные затраты при возделывании кукурузы на зерно логии Strip-till, ориентированно на Table 2. Y ield and production costs in the cultivation of corn for grain повышение урожайности кукурузы Технология Годы Среднее Производственные на зерно по предшественнику ози- затраты, руб/га мая пшеница и снижении затрат на 2019 2020 её возделывание. Технология Strip- Рекомендованная 3,96 0,4 2,18 23951 till предполагает создание обрабо- Элементы Strip-till 4,22 0,57 2,40 21556 танных полос почвы и промежутков с нелущенной стерней, которая со- НСР05 0,24 т/га 0,27 т/га храняет влагу и снижает действие эрозионных процессов в почве [2]. Установлено, что при технологии Strip-till корневая система кукурузы на зерно развивает- тора развития корней S (г/дм3) и запаса продуктивной ся более интенсивно на глубине до 15 см в сравнении влаги W (мм) рассчитывалась методом теории размер- со вспашкой [3, 4], а повышение урожайности в срав- ностей [10]. нении с отвальной и мелкой обработкой составляет до 9,0 т/га [5, 6]. Экономическая составляющая техноло- Результаты и обсуждение гии Strip-till позволяет говорить о снижении топливных Математическая модель зависимости плотности затрат и обоснованности способа внесения удобрений сложения почвы Р (г/см3) от степени развития корней [7]. Исследования показали, что 4 т/га мульчи, внесен- растения S (г/дм3) и запаса продуктивной влаги W (мм) ной поверхностно, снижают потери продуктивной влаги имеет общий вид: Р = Sα · Wβ. Размерный ряд: кг-3 · м-6 на 23,6мм, а такое же количество почвенно-соломистой = (кг-3 · м-3)α · (м-3)β. Размерность (кг): –3 = –3α; α = 1. мульчи, созданной дискованием на глубине 0–5 см, Размерность (м): –6 = -3α - 3β; β = 1. Уравнение имеет сохраняет 27 мм влаги [8] и провоцирует интенсивное вид: Р = С (S · W), т.е. плотность почвы прямо связана с прорастание сорняков. Это являетcя благоприятным интенсивностью развития корневой системы и запасом фактором более эффективного действия глифосата, продуктивной влаги в почве с учетом корректирующего что и послужило основание для модернизации класси- коэффициента С. ческой технологии Strip-till. Установлено, что периоды вегетации кукурузы ха- Цель исследований  — оценка агрофизических па- рактеризуются большим запасам влаги при технологии раметров и урожайности кукурузы на зерно при комби- с элементами Strip-till в сравнении с отвальной обра- нированной обработке почвы с элементами технологии боткой: в осенний и весенний период 2019 года на 8 и Strip-till. 18 мм, в 2020 году на 8 и 4 мм, соответственно. При этом показатель развития корней D = 1,72 в 2019 году и D = Материалы и методы 1,44 в 2020 году выше на 0,39 и 0,23 ед. при технологии Вегетационный период кукурузы на зерно в 2019 и Strip-till. Соответственно, и плотность почвы к периоду 2020 годах сопровождались жесткими климатическими цветения выше 0,03 и 0,02 г/см3 в сравнении с рекомен- условиями с показателями ГТК, в период цветения рав- дуемой (табл. 1). ными 0,22 и 0,08, соответственно, что характеризуется Возделывание кукурузы с использованием элемен- как острозасушливый период. Почва: чернозем южный тов технологии Strip-Till повысило урожайность кукурузы карбонатный слабогумусированный, гумус в обрабаты- в сравнении с рекомендованной в среднем на 0,22 т/га, ваемом слое — 3,1 %; Р2О5 = 13,4 мг/кг; К2О — 277 мг/кг. при этом производственные затраты составили 23951 и Рекомендуемая технология обработки: лущение стерни 21556 руб/га, соответственно (табл. 2). на 8–10 см, отвальная обработка на 20–22 см; с элемен- тами технологии Strip-till: дискование до 10 см, обра- Выводы ботка почвы глифосатом, нарезка щелей на глубину до Большее накопление продуктивной влаги в весенний 22 см с внесением КАС в дозе 195 л/га. период до 18 мм и более интенсивное развитие корней С помощью показателя фрактальной размерности (D = 1,72) позволила увеличить урожайность кукурузы D  = lnKb/lnKl и вычислением коэффициента длины Kl и на зерно по технологии Strip-Till на 0,22 т/га в сравне- коэффициента ветвления корней Kb определялась ди- нии с рекомендованной, при этом объем трудозатрат намика развития корневой системы кукурузы [9]. Сте- по технологии Strip-Till равен 21556 руб/га, меньше на пенная зависимость плотности почвы Р (г/см3) от фак- 10%. 58 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE ЛИТЕРАТУРА REFERENCES 1. Прохода В.И. Обоснование применения основного ми- 1. Prokhoda V.I. Justification of the use of basic mineral fertilizer нерального удобре­ния при возделывании кукурузы в условиях in the cultivation of corn in the conditions of unstable humidification зоны неустойчивого увлажнен­ ия Ставропольского края. Куку- zone of the Stavropol territory. Corn and sorghum. 2011;(4):17-19. руза и сорго. 2011;(4):17-19. (In Russ.) 2. Беляев В.И. Технология Strip-till: особенности кон- 2. Belyaev V.I. Strip-till Technology: features of machine струкций машин ведущ­ их мировых производителей и их designs of leading world manufacturers and their application. применение. Вестник Алтайского ГАУ. Научный журнал. Bulletin of Altai state agricultural UNIVERSITY. Scientific journal. 2013;11(109):86. 2013;11(109):86. (In Russ.) 3. Москвичев, А.Ю. Зерновая продуктивность кукурузы при 3. Moskvichev, A.Yu. Grain productivity of corn in improving совершенствован­ ии основной обработки черноземов Нижне- the main processing of chernozems of the Lower Volga region: го Поволжья: монография. Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоград- monograph. Volgograd: FSEI HPE Volgograd state agricultural ский ГАУ. 2012. 140 с. UNIVERSITY. 2012. 140 p. (In Russ.) 4. Орлов, В.В. Strip-till: опыт Самарской области. Агро- 4. Orlov, V.V. Strip-till: experience of the Samara region. Agro- Тренд. 2011;8(19):8-9. Trend. 2011;8(19):8-9. (In Russ.) 5. Наумкина, Л.А. Особенности формирования посева ку- 1. 5.Naumkina, L.A. Features of the formation of corn sowing курузы на зерно при технологиях No-till и Strip-till в условиях for grain using No-till and Strip-till technologies in the forest- лесостепи Центральноч­ ерноземного региона. Инновации в steppe conditions of the Central Chernozem region. Innovations in АПК: проблемы и перспективы. 2016;2(10):77-80. agriculture: problems and prospects. 2016;2(10):77-80. (In Russ.) 6. Наумкина, Л.А. Перспективы новых технологий Strip-till и 5. Naumkina, L.A. Prospects of new technologies Strip-till and No-till при воз­делывании кукурузы на зерно в условиях Белго- No-till in the cultivation of corn for grain in the Belgorod region. родской области. Вестник Курской ГСХА. 2016;(3):49-51. Bulletin of the Kursk state agricultural Academy, 2016;(3):49-51. (In Russ.) 7. Кошелева О. Strip-till в России: опыт Волгоградской об- ласти. Ресурсосберегающее земледелие. 2013;2(18):8-11. 6. Kosheleva O. Strip-till in Russia: experience of the Volgograd region. Resource-saving agriculture. 2013;2(18):8-11. (In Russ.) 8. Скорляков В.И. Показатели качества измельчения и раз- брасывания соломы зерноуборочными комбайнами ведущих 2. 8.Skorlyakov V.I. Indicators of the quality of crushing фирм. Техника и оборудование для села. 2013. С.30-33. and spreading straw by grain harvesters of leading companies. Machinery and equipment for the village. 2013. P.30-33. (In Russ.) 9. Иванов М.Г. Размерность и подобие: Долгопрудный. 2013. 68 с. 3. 9. Ivanov M.G. Dimension and similarity: Dolgoprudny. 2013. 68 p. (In Russ.) 10. Балханов В.К. Основы фрактальной геометрии и фрак- тального исчисления / от. ред. Ю.Б. Башкуев. Улан-Удэ: Изд-во 11. Balkhanov V.K. Fundamentals of fractal geometry and Бурятского госуниверситета. 2013. 224 с. fractal calculus. Ed. by Yu. B. Bashkuev. Ulan-Ude: Publishing house of the Buryat state University. 2013. 224 p. (In Russ.) ОБ АВТОРАХ: ABOUT THE AUTHORS: Юрий Алексеевич Кузыченко, доктор сельскохозяйствен- Yuri A. Kuzychenko, Doctor of Agricultural Sciences, Chief ных наук, главный научный сотрудник лаборатории техноло- Researcher, Laboratory of Technologies for Cultivation of гий возделывания сельскохозяйственных культур, smc.yuka@ Agricultural Crops, [email protected] yandex.ru Rasul G. Gadzhiumarov, candidate of agricultural sciences, head Расул Гаджиумарович Гаджиумаров, кандидат сельскохо- of the laboratory of technologies for the cultivation of agricultural зяйственных наук, заведующий лабораторией технологий воз- crops, [email protected] делывания сельскохозяйственных культур, [email protected] Arsen N. Dzhandarov, Junior Researcher, Laboratory of Арсен Ниязбиевич Джандаров, младший научный сотруд- Technologies for Cultivation of Agricultural Crops, arsen-agro@ ник лаборатории технологий возделывания сельскохозяй- mail.ru ственных культур, [email protected] НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ• Вероятность почвенной засухи страховщиков, был наиболее выражен в Центральном ОБРАБОТКА ПОЧВЫ остается высокой Черноземье – на всей территории Воронежской обла- сти, большей части Орловской, Курской, Белгородской В 2021 году в европейской части России сохраняется и Тамбовской областей. Здесь этот показатель оказал- высокий риск возникновения засухи. К такому выводу на ся заниженным по сравнению с десятилетней нормой основе данных космического мониторинга пришли в На- на 20-30%. Тревожная ситуация отмечена также в ча- циональном союзе агростраховщиков. Как показали ис- сти районов Татарстана, Мордовии и Чувашии, а также следования, запасы влаги в почве снизились практиче- Оренбургской, Пензенской, Самарской, Саратовской и ски во всех зернопроизводящих регионах европейской Ульяновской, Волгоградской областях, в Ставрополь- части страны. ском крае и в Республике Калмыкия. С 10 января ситу- В период сева озимых практически во всех регионах ация с накопительными осадками начала улучшаться в Юга, Центра и основной части Поволжья уровень влаж- Центральном Черноземье. В Белгородской, Орловской, ности почвы был ниже по сравнению со средним значе- Курской, Тамбовской, а также частично Воронежской и нием за предыдущие 10 лет. При этом на значительной Ростовской областях уровень максимального дефицита части указанных территорий снижение составило от 20 влаги снизился с 30% до показателей 10–20% в зависи- до 50%. Выпавшие в середине января осадки ситуацию мости от района. Аналогичная ситуация, хотя и менее принципиально не изменили. выраженно, складывалась и в предыдущем году. Гибели К концу ноября в России был отмечен антирекорд – 22% части урожая избежать тогда не удалось. Однако нако- посевов озимых находились в плохом состоянии. Дефи- пленный запас прочности в сельском хозяйстве позво- цит влаги, как отметили в Национальном союзе агро- лил в целом по стране получить хорошие результаты. 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 59

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ УДК 631.431.1 Результаты определения плотности почвы теоретическим https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-60-63 и экспериментальным методом Оригинальное исследование/?riginal research РЕЗЮМЕ Лавров А.В., Актуальность. Согласно проведенным исследованиям установлено, что прак- Литвинов М.А. тически все модели тракторов и самоходных машин создают максимальное контактное давление движителями на почву выше допустимых значений, ввиду Федеральное государственное бюджет- чрезвычайной актуальности проблемы сохранения плодородия почв при оценке ное научное учреждение Федеральный агротехнических показателей самоходной селекционной сеялки, необходимо в агроинженерный центр «Всероссийский первую очередь провести исследования по определению вредного воздействия институт механизации» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) движителей на почву. [email protected], [email protected] Методы. Теоретические исследования по определению твердости и плотности Ключевые слова: плотность почвы, твер- почвы проводились с помощью зависимости плотности от твердости. При испыта- дость почвы, метод Качинского, колесный нии самоходной селекционной сеялки влажность почвы была измерена на глубине движитель 3 дюйма (7,6 см) и составила 20%. Для измерения влажности почвы применял- ся цифровой прибор — влагомер универсальный ТК100. Пробы взяты до и после Для цитирования: Лавров А.В., Литви- каждого прохода самоходной сеялки передними и задними колесами. У каждого нов М.А. Результаты определения плотно- образца измерена твердость. Для измерения плотности почвы эксперименталь- сти почвы теоретическим и эксперимен- ным методом применялся метод Качинского. Для забора образцов почвы исполь- тальным методом. Аграрная наука. 2021; зовался бур (стальной цилиндр) объемом 100 куб. см. Образцы почвы брались со- 344 (1): 60–63. гласно методике, описанной выше. При этом для каждого случая было взято по три образца для исключения случайных отклонений в показателях плотности почвы. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-60-63 В лаборатории образцы были взвешены на электронных весах марки ВК 3000.1 с погрешностью измерения 0,1 г. Конфликт интересов отсутствует Результаты. Расчетным и экспериментальным методом определена плотность почвы в трех зонах: до прохода сеялки и после каждого ее прохода в колее за пе- редними и задними колесами на глубине 7,6 см. Полученные результаты отлича- ются друг от друга максимум на 6,2%. Alexander V. Lavrov, Determination of soil density by Maxim A. Litvinov theoretical and experimental methods Federal State Budgetary Scientific Institution Federal Agroengineering Center “All-Russian ABSTRACT Institute of Mechanization” [email protected], [email protected] Relevance. According our researches it was found that almost all models oftractors and self-propelled machines has created the maximum contact pressure ofthe movers Key words: soil compaction, wheeled on the soil above the permissible values. In such way, in view ofthe extreme topicality of propellers, breeding equipment, the saving soil fertility during evaluating theagrotechnical indicators of a self-propelled densitymeter, soil hardness selection seeder, it is necessary, first ofall, to make researches to determine the harmful effect of propellers on the soil. For citation: Lavrov A.V., Litvinov M.A. Determination of soil density by theoretical Methods. Theoretical researches of determining the soil hardness and density and experimental methods. Agrarian werecarried out using the dependence of density on hardness. During the tests of Science. 2021; 344 (1): 60–63. (In Russ.) theself-propelled selection seeder, soil moisture was measured at a depth of 3 inches (7.6 cm) and it was 20%. To measure soil moisture, It was used a digital device, itwas https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-60-63 a universal moisture meter TK100. Samples were taken before and after eachpass of the self-propelled seeder with the front and rear wheels. Hardness wasmeasured There is no conflict of interests for each sample.The Kachinskys method was used to measure soil density as the experimentalmethod. To take soil samples, a 100 cubic meter drill (steel cylinder) was used.Soil samples were taken according to the method described above. At the sametime, for each case, three samples were taken to exclude random deviations in soildensity indicators. In the laboratory, the samples were weighed on a VK 3000.1electronic balance with a measurement error of 0.1 grams. Results. The soil density was determined by calculation and experimental methodsin three zones: before the seeder pass and after each its pass in the track behind thefront and rear wheels at a depth of 7.6 cm. The results obtained differ from eachother by a maximum of 6.2%. Поступила: 10 ноября Received: 10 november После доработки: 11 января Revised: 11 january Принята к публикации: 13 января Accepted: 13 january 60 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE Введение Рис. 1. Общий вид самоходной селекционной сеялки Опыт развития многих стран мира, в том числе и Fig. 1. General view of a self-propelled selection seeder России, показывает, что производство зерна является базовой функцией агропромышленного комплекса. На зерновое хозяйство приходится одна пятая всех затрат сельскохозяйственного производства и более 60% его прибыли. Поэтому зерновой рынок считается важней- шей стратегической сферой интересов любого разви- того государства. Количество и качество урожая во многом зависит от способа посева, технических средств для его выполне- ния, сроков и норм высева семян. Для увеличения объ- емов производства и обеспечения сельскохозяйствен- ных производителей посевным материалом высокого качества необходимо оснащение селекционных и семе- новодческих хозяйств современными универсальными посевными машинами, адаптированными для посева в различных почвенно-климатических условиях. Таблица 1. П лотность почвы до и после прохода сеялки на глубине 7,6 см Согласно проведенным исследо- ваниям установлено, что практиче- Table 1. S oil density before and after the seeder pass at a depth of 7.6 cm ски все модели тракторов и самоход- Место измерения твердости Твердость почвы, кгс/см2 Плотность почвы, г/см3 ных машин создают максимальное почвы 3,56 1,143 контактное давление движителями на почву выше допустимых значений До прохода сеялки [1], [2]. Таким образом, ввиду чрез- 1 проход переднего колеса 9,21 1,18 вычайной актуальности проблемы 1 проход обоих колес 10,61 1,189 сохранение плодородия почв при оценке агротехнических показате- 2 проход переднего колеса 11,31 1,193 лей самоходной селекционной се- 2 проход обоих колес 12,12 1,198 ялки, необходимо в первую очередь 3 проход переднего колеса 12,74 1,202 провести исследования по опреде- лению вредного воздействия дви- 3 проход обоих колес 13,44 1,206 жителей на почву [3]. Материалы и методы Подставляя последовательно в полученную зависи- ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Исследования по определению уплотнению почвы мость значения твердости на глубине 7,6 см до прохода проводили после воздействия движителей самоходной сеялки и после проходов, получаются данные, пред- сеялки (рис. 1). ставленные в таблице 1. Сеялка предназначена для пунктирного посева зер- новых, зернобобовых и крупяных культур на делянках Определение плотности почвы второго этапа селекционных работ. эксперементальным способом Лабораторные и полевые исследования проводили Для измерения плотности почвы эксперименталь- в ИСА-филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ (Рязанская область, ным методом применяли метод Качинского. Для забора село Подвязье) при проведении эксплуатационно-тех- образцов почвы использовали бур (стальной цилиндр) нологических испытаний по определению агротехни- объемом 100 см3. Геометрические размеры цилиндра: ческих свойств [4] и лабораторно-полевых испытаний высота 40 мм, внутренний диаметр 57 мм. При этом по определению основных параметров и характеристик внутренний диаметр режущей части составляет 56 мм самоходной селекционной сеялки. для предотвращения деформации почвы при его вне- Определение плотности почвы теоретическим спо- дрении. Чтобы при погружении бура в почву не было пе- собом рекосов, использовался направитель, представляющий Для определения плотности почвы теоретическим собой прочную деревянную пластину толщиной, соот- способом используется зависимость [5]: ветствующей высоте рабочей части шомпола. Пластина имеет в середине отверстие, диаметр которого немно- Hs = -19,163 + 15,69rs + 3 1,528/Ws, го больше диаметра рабочей части шомпола. Шомпол представляет собой ступенчатый цилиндр, изготовлен- где Hs — твердость почвы, МПа; rs — плотность почвы, г/ ный из прочного сорта дерева. Для большей надежно- см3, Ws — влажность почвы, %. сти рабочая часть (цилиндрическая часть меньшего ди- аметра) заключена в металлическую оправу. Диаметр При испытании самоходной селекционной сеялки рабочей части шомпола соответствует наружному диа- влажность почвы была измерена на глубине 3 дюйма метру бура. (7,6 см) и составила 20%. Для измерения влажности по- Перед забором образца с поверхности почвы удаля- чвы применялся цифровой прибор — влагомер универ- ли слой толщиной примерно в 50 мм, обеспечивая при сальный ТК100. этом ровную площадку и избегая деформации почвы. Стенки бура немного смазывались вазелином, после Получаем уравнение: чего бур вкладывался в отверстие направителя. Сверху H1 · 0,1 = -19,163 + 15,69 ⋅ rs + 31,528/20, из которого: rs = Hs/156,9 + 1,121. 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 61

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ к буру приставлялся шомпол и, надавливая на шомпол поднимали, переворачивали, и острым ножом среза- рукой, бур вдавливали в почву. Этот процесс длился до лись излишки почвы, выступающие за края бура (ри- тех пор, пока шомпол не входил в отверстие направите- сунок 2). Производилась очистка боковых стенок бура ля до цилиндрической части большего диаметра. Затем от налипших частиц почвы. Полученный образец почвы шомпол и направитель аккуратно снимались, на верх- пересыпался в сухой полиэтиленовый пакет, на который нюю часть бура накладывалась пластинка из текстоли- наклеивалась этикетка с информацией о месте забора та (для этих целей подходит любая прочная и гладкая образца для лабораторных исследований. пластинка), и погруженный в почву бур окапывался ло- паточкой. Далее почву под буром подрезали с неболь- Образцы почвы брались до прохода сеялки, после шим запасом. Не убирая текстолитовую пластинку, бур первого, второго и третьего прохода в колее за перед- ними и задними колесами, согласно методике, описан- Рис. 2. П олучение образца почвы для определения ее плотности по ной выше. При этом для каждого случая было взято по методу Качинского три образца для исключения случайных отклонений в показателях плотности почвы. Полиэтиленовые паке- Fig. 2. O btaining a soil sample to determine its density by the Kachinsky тики с образцами почвы для защиты от нагревания и method намокания были сложены в ведро и накрыты сверху по- лотенцем. В лаборатории образы были взвешены на электрон- ных весах марки ВК 3000.1 с погрешностью измерения 0,1 грамма. Зная объем образцов, вычислили плотность почвы по формуле: r = m , V где m — масса образца почвы, г; V — объем образца по- чвы, см3. Относительная погрешность практических и теоре- тических результатов определения плотности почвы вы- числяется по формуле: =δ rE - rt ⋅100%, rE Таблица 2. Полученные значения массы и плотности образцов почвы и относительная погрешность теоретических и практических результатов Table 2. O btained values of mass and density of soil samples and relative error of theoretical and practical results Место измерения твердости почвы № Масса образца почвы, г Средняя масса почвы Плотность почвы, г/см3 Относительная погреш- До прохода сеялки замера для места измерения, г ность, % 1 проход переднего колеса 1 проход обоих колес 1 107,6 2 проход переднего колеса 2 проход обоих колес 2 108,3 108,0 1,080 5,83 3 проход переднего колеса 3 проход обоих колес 3 108,1 1 110,9 2 111,5 111,0 1,110 6,20 3 110,6 1 114,1 2 113,3 113,8 1,138 4,40 3 114,0 1 115,0 2 115,6 115,2 1,152 3,56 3 115,0 1 116,5 2 116,0 116,1 1,161 3,10 3 115,8 1 116,5 2 117,0 116,8 1,168 2,91 3 116,9 1 117,5 2 117,2 117,7 1,177 2,46 3 118,4 62 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE где rE — значение плотности, полученное эксперимен- Выводы тальным методом, г/см3; rt — значение плотности, по- Расчетным и экспериментальным методом опре- лученное расчетным методом, г/см3. делена плотность почвы в трех зонах: до прохода сеялки и после каждого ее прохода в колее за пе- Полученные значения массы и плотности образцов редними и задними колесами на глубине 7,6 см. По- грешность полученных результатов составляет не почвы и относительная погрешность практических и те- более 6,2 %. оретических результатов определения плотности почвы представлены в таблице 2. ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES N.A. (2018). Evaluation of impact on soil wheel drivers of self-propelled selection seeder. Agrimachinery and Energy, 1. Hetz, E.J. Soil compaction potential of tractors and 2018;(4):95-106. (In Russ.)] other heavy agricultural machines used in Chile. Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2001;(32):38–42. 4. Lavrov, A., Smirnov, I., & Litvinov, M.Justification of the construction of a self-propelled selection seeder with an intelligent 2. Ziyaee, A., &Roshani, M.R. A survey study on Soil compaction seeding system. MATEC Web of Conferences. 2018. problems for new methods in agriculture. International Research Journal of Applied and Basic Sciences. 2012;3(9):1787-1801. 5. Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движи- телями и эффективные пути ее решения. ВИМ. 1998. 368 с. 3. Лавров А.В., Крюковская Н.С., Петрищев Н.А. Оцен- [Rusanov, V.A (1998). The problem of soil compaction movers and ка воздействия на почву колесных движителей самоходной effective ways to solve it. Moscow, Russia: all-Russian Institute of селекционной сеялки. Агротехника и энергообеспечение. mechanization (In Russ.)] 2018;(4):95-106. [Lavrov, A.V., Kryukovskaya, N.S., &Petrischev, ОБ АВТОРАХ: ABOUT THE AUTHORS: Александр Владимирович Лавров, кандидат технических Alexander V. Lavrov, candidate of engineering ciences, leading наук, ведущий научный сотрудник researcher Максим Алексеевич Литвинов, младший научный сотрудник Maxim A. Litvinov, Junior Researcher НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ• Сельхозпроизводители готовы брать технику в лизинг бывшей и приобретенной сельскохо- ОБРАБОТКА ПОЧВЫ зяйственной техники. Приобретение Росагролизинг оценил предварительную потребность российских регионов тракторов в 2020 году увеличилось на России в лизинге сельхозтехники в 7 тыс. единиц. Об этом говорится в со- тысячу единиц по сравнению преды- общении компании. дущим годом. Всего было закуплено почти 9,6 тыс. машин. Зерноубороч- О потребности почти в 2,6 тыс. единиц техники заявили аграрии Приволж- ных комбайнов приобретено на 1,3 ского федерального округа, около 1,3  тыс. машин планируют приобрести тыс. единиц больше уровня предыду- сельхозпроизводители Центрального ФО, о более 700 единицах сельхозтех- щего года. ники заявляют в Сибирском федеральном округе. Среди регионов лидирует Татарстан. Его потребность – почти 800 единиц, Башкирии в текущем году No-till повышает требуется свыше 400, а аграриям Саратовской области – около 350 единиц плодородие почвы сельхозтехники. Ученые Агротехнологической академии Ранее на парламентских слушаниях «Обеспечение обновления машин- Крымского федерального университе- но-тракторного парка агропромышленного комплекса» сообщалось, что та разработали эффективный способ впервые за многие годы в России практически сравнялось количество вы- повышения плодородия почвы. От ве- тровой и водной эрозии ее защищает выращивание промежуточных почво- покровных культур с использованием системы нулевой технологии обработ- ки почвы No-till. Для этой цели разработаны и исполь- зуются многокомпонентные смеси как с озимыми культурами – рожь, рапс, вика; так и с яровыми – овес, редька, вика, кукуруза, горох, сорго. Суть метода заключается в том, что корневые выделения почвопокровных культур склеивают мелкие фракции по- чвы и не позволяют мелким частицам перемещаться под воздействием воды или ветра. Одновременно повышается биологическая активность почвы и ее плодородие. 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 63

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ В 2020 ГОДУ В РФ ВВЕДЕНО В ЭКСПЛУАТАЦИЮ БОЛЕЕ 70 ТЫСЯЧ ГЕКТАРОВ МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ Приоритеты государственной политики в области мелиорации земель сельхозназначения и перспективы развития отрасли на период до 2031 года, а также меры по развитию сельских территорий и АПК Нечерноземной зоны страны обсудили участники круглого стола, состоявшегося в рамках XXII Российской агропромышленной выставки «Золотая осень – 2020». ВВОД НЕИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ РЕГИОНЫ ВОССТАНАВЛИВАЮТ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ОБОРОТ — МЕЛИОРАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ МАСШТАБНАЯ ЗАДАЧА Министр сельского хозяйства Саратовской области Роман Ковальский заострил внимание на стратегиче- Модератор круглого стола, заместитель министра ской значимости возрождения мелиоративного потен- сельского хозяйства РФ Ольга Гатагова отметила, что циала, находящегося в зоне рискованного земледелия земли сельхозназначения являются базовым ресур- региона. Он отметил, что это особенно актуально для сом сельского хозяйства. Данный ресурс необходимо ряда районов области, расположенных на границе с Ре- приумножать, проводя планомерную систематическую спубликой Казахстан, в полупустынной зоне с жесткими работу по вводу неиспользованных земель в сельскохо- условиями. По мнению Романа Ковальского, мелиора- зяйственный оборот. Для выполнения этой масштабной ция сельхозземель станет залогом обеспечения корма- задачи потребуются развитие и поддержка мелиоратив- ми активно развивающейся животноводческой отрасли ного комплекса нашей страны, агролесомелиоратив- области, будет способствовать развитию садоводства, ные, фитомелиоративные и культуртехнические меро- росту объема производства овощей, обеспечит попол- приятия, осушение и орошение, известкование кислых нение прудов и водоемов на питьевые и хозяйствен- почв. «Причем вся эта деятельность должна вестись на ные цели сельских жителей. Министр сообщил, что с комплексной, системной основе», — заключила замми- 2014 по 2020 гг., за время реализации подпрограммы нистра. «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель Саратовской области» и нацпроекта «Экспорт продук- В ходе мероприятия было отмечено, что в 2020 году ции Агропромышленного комплекса», в регионе было Министерством сельского хозяйства РФ запланирова- восстановлено 54 тыс. га орошаемых земель (в том но введение в эксплуатацию не менее 70 тыс. га мели- числе более чем на 40 тыс. га установлены современ- орированных земель и вовлечение более 214 га таких ные широкозахватные дождевальные машины). Объем земель в оборот. А также  — произвестковать порядка инвестиций сельхозпроизводителей в строительство 120 тыс. га пашни и защитить от ветровой эрозии и опу- участков орошения составил более 5 млрд руб., при стынивания площадь не менее 41 тыс. га. По данным этом на возмещение части затрат за счет федерально- директора департамента мелиорации министерства го и областного бюджетов выплачена субсидия в сумме Дмитрия Сорокина, в 2020 году финансирование оте- 2,385 млрд руб. чественной мелиоративной отрасли превысит 26 млрд руб. (что значительно выше прошлогоднего уровня). 64 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE По данным министра сельского хозяйства Ставро- В числе причин данной инициативы Александр Пе- польского края Владимира Ситникова, в настоящее триков отметил важную роль региона в обеспечении время в регионе реализуется 20 проектов в области продовольственной безопасности страны. «Нечерно- орошения на площади 9,3 тыс. га стоимостью 1,8 млрд земье отличается более устойчивым характером сель- руб. В планах на 2021 год 7 проектов, в том числе 3 про- ского хозяйства по сравнению с черноземным центром екта по экспорту на площади 2,5 тыс. га и 4 проекта на и югом России, Поволжьем, что особенно важно в усло- площади 2,3 тыс. га, сообщил министр. виях происходящих климатических изменений»,  — по- яснил он. При этом сельское хозяйство региона раз- Орошение сельхозугодий обеспечено пятью основ- вивается медленнее, чем в стране в целом, а сельское ными каналами протяженностью 4 тыс. км и 49 водо- население уменьшается быстрее. хранилищами. Благодаря государственной поддержке, в Ставропольском крае в течение последних пяти лет Нечерноземная зона обладает особой специфи- было предоставлено 1,5 млрд руб. субсидий, позволив- кой, обусловленной влиянием крупнейших городских ших возместить от 45 до 67% затрат на развитие мели- агломераций, интенсивностью сельско-городской ми- орации. Владимир Ситников отметил, что по поручению грации, дисперсностью сельского расселения, мел- губернатора Ставропольского края Владимира Влади- коконтурностью землепользования и другими осо- мирова развитие мелиорации является одним из при- бенностями, которые следует учитывать при принятии оритетных направлений в регионе. «Благодаря новому управленческих решений как на федеральном, так и направлению поддержки экспортной мелиорации, а на региональном уровнях, отметил Александр Петри- также кратному увеличению объемов государственной ков. Крайнюю озабоченность экспертов вызывает бо- поддержки в 2019 году наблюдается резкий скачок раз- лее интенсивное сокращение численности сельского вития орошения,  — пояснил он.  — Так, объемы ввода населения по сравнению с другими регионами, кото- были увеличены более чем втрое, а просубсидирован- рое приводит к социальному опустыниванию сельских ная площадь составила свыше семи тысяч гектаров». территорий. Так, Всероссийские сельскохозяйствен- ные переписи 2006 и 2016 годов показали, что в ре- НЕЧЕРНОЗЕМЬЕ НУЖДАЕТСЯ В ЭФФЕКТИВНЫХ гионе большая, чем в среднем по РФ, доля сельских МЕРАХ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОДДЕРЖКИ домохозяйств с заброшенными земельными участ- ками и пустующими домами. По мнению академика, Директор ВИАПИ им. А.А. Никонова, академик РАН эти факты свидетельствуют о необходимости особого Александр Петриков акцентировал внимание на про- государственного регулирования и поддержки АПК и блемах Нечерноземья. Он рассказал о создании по сельских территорий Нечерноземной зоны. «Целесо- инициативе Комитета по аграрно-продовольственной образно было бы переключить господдержку с круп- политике и природопользованию СФ РФ и Российской ного бизнеса на средние и малые сельскохозяйствен- академии наук в июле 2020 года рабочей группы для ные организации, семейные фермерские хозяйства, подготовки рекомендаций по мерам развития агропро- создав кооперативную сеть переработки и сбыта их мышленного комплекса и сельских территорий Нечер- продукции, развивать на принципах так называемо- ноземной зоны России до 2030 года. В рабочую группу го контрактного сельского хозяйства сотрудничество вошли сенаторы, депутаты ГД РФ, представители ми- крупных компаний интегрированного типа и малых нистерств и ведомств, академических институтов. Ака- хозяйств»,  — отметил Александр Петриков. Также в демик сообщил, что в настоящее время консорциумом числе приоритетных задач — восстановление и нара- исследовательских институтов во главе с Почвенным щивание мелиоративных земель Нечерноземья, осо- институтом им. В.В. Докучаева подготовлена первая бенно осушения, известкование кислых почв и разви- версия рекомендаций. тие биомелиорации. ОБРАБОТКА ПОЧВЫ 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 65

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ МНОГОЯРУСНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА И ФЕРМЕРСТВА «В современном мире самым успешным будет не самый умный, не самый быстрый и не самый сильный. Самым успешным будет тот, кто умеет быстро адаптироваться к изменяющимся условиям, поэтому необходимо стремиться к стабильности, но и не бояться перемен.» К. Нордстрем Вопрос использования природных ресурсов, загряз- Фото 1 нение окружающей среды, истощение плодородного слоя земли, нехватка продуктов питания и пресной воды В течение последних 3 лет вышеуказанная установка, во всем мире никто еще не решил. Ученые всех стран расположенная в поликарбонатной теплице площадью прилагают все усилия для решения этих проблем. 460 м2 на территории института овощеводства, широко использовалась под различными овощными, ягодными В последние годы все больший интерес проявляется и зеленными культурами (фото 2, фото 3). Технологиче- к развитию защищенного грунта, созданию вертикаль- ское оборудование представляет собой каркас, на кото- ных ферм для производства овощной продукции, пере- ром горизонтально размещены вегетационные трубы в движных закрытых модулей, различных многоярусных несколько ярусов на разном или равнозначном уровне установок многопрофильного назначения, с примене- по высоте. Количество ярусов и высота зависят от вида нием малообъемной технологии, разновидности рецир- выращиваемых растений. кулирующей гидропоники и искусственной ассимиля- цией. В теплице смонтированы системы: искусственной ассимиляции, отопления, вентиляции и ирригации. Почему и чем вызван интерес к вертикальным уста- Принцип работы МВУ основан на периодическом под- новкам? Расширение селективных территорий повыша- топлении корневой системы культур (способ прилив-от- ет спрос на земельные участки, а значит, повышает их лив) и рециркуляции питательного раствора (аэро- стоимость либо арендную плату за единицу площади. понная бессубстратная гидропоника), благодаря чему Поэтому идет тенденция к минимизации использования растения получают сбалансированное минеральное и площади, при этом, применяя вертикальные многоярус- воздушное корневое питание. ные гидропонные системы, не происходит снижения производства, а наоборот увеличивается в разы выход Какой-либо органический или инертный субстрат в продукции. В этом случае хочется вспомнить нашего ге- данной технологии отсутствует. Корневая система рас- гемона революции В.И. Ленина:  — «Лучше меньше, да тений в перфорированных стаканчиках имеет возмож- лучше!». ность свободно развиваться в идеальных условиях аэ- рации, так как большую часть времени находится не в На сегодня основной технологией, применяемой питательном растворе, а во влажной воздушной среде. в тепличных хозяйствах, является малообъемная ги- Отсутствие субстрата в МВУ выгодно отличает техно- дропоника с использованием субстратов: инертных логию от малообъемных технологий на минераловат- (минераловатных, сублимированных, перлита и т.п.) и ных, кокосовых, торфяных матах, так как не требует их органических (кокосовых, торфяных) с применением приобретения, доставки и утилизации, что благотворно капельного полива. сказывается на экономике и экологии окружающей сре- ды. Несложно предположить, что со временем на смену современной малообъемной технологии придет другая, На вегетационных установках высокоэффективно более эффективная, менее затратная, более экологич- выращиваются низкорослые культуры  — детерминант- ная, оказывающая меньшую нагрузку на окружающую среду. Это будет другая гидропоника. Исторически гидропоника развивалась, как и многое в этом мире по спирали. Выращивание на водных рас- творах, сменялось выращиванием на инертных и орга- нических субстратах, поочередно меняясь, но каждый раз на более высоком уровне, так совершенствовалась гидропонная технология. 15 лет тому назад (А. Селянский и Е. Лобашев) со- здали многоярусную вегетационную установку «Фито- пирамида» (далее МВУ), интегрируемую в любые типы культивационных сооружений (фото 1). В последние 5 лет она претерпела большие технологические измене- ния. Это позволило выращивать различные культуры, как овощные, зеленные и ягодные, одновременно при одном микроклимате и едином питательном растворе, без потери качества продукции. 66 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE Фото 2 Фото 3 ный томат, перец, баклажан, кабачок, земляника, салат, F1 Бастион — 9,24 кг/м2/мес., F1 Экспресс — 11,1кг/м2/мес.; рукола и другие зелeнные культуры, а также высоко- сезон 2020 г., F1 Форвард  — 10,4 кг/м2/мес., F1 Ре- рослые культуры — индетерминантные томаты, огурец, ванш — 10,8 кг/м2/мес., F1 Саввин — 11,8 кг/м2/мес. дыни, мандурия, арбузы и др. Томат детерминантный — 75–90 дней. Технология позволяет получить максимальный уро- В рассадном отделении выращивается 18–20 дней, жай овощей с единицы площади за минимально корот- далее высаживается в вегетационные трубы. Начало кий период времени — от 2 недель до трех месяцев со плодоношения в зависимости от гибрида составляет — дня высадки рассады в вегетационные трубы, в зависи- 55–65 дней со дня высадки на «Фитопирамиду». Плот- мости от вида растений. ность посадки — 16,2 растений/м2 (5 ярусов). Растение формируется на три кисти. Скороспелые и ОБОРАЧИВАЕМОСТЬ ОДНОГО ПОСАДОЧНОГО ультраскороспелые сорта и гибриды детерминантных и МЕСТА НА МВУ «ФИТОПИРАМИДА» ОСНОВНЫХ супердетерминантных томатов вполне успевают отдать урожай за этот период. ХОЗЯЙСТВЕННО-ЗНАЧИМЫХ КУЛЬТУР Стратегия состоит в том, чтобы за счет многоярусно- сти разместить в объеме теплицы большое количество Огурец — 90 дней. низкорослых растений с ранней (ультраранней) и друж- В рассадном отделении выращивается 10–14 дней и ной отдачей урожая. После получения урожая и ликви- высаживается на «Фитопирамиду». Начало плодоноше- дации культуры быстро занять вегетационную установку ния на 33–38 день со дня посева или 16–21 день со дня уже готовой рассадой и перейти к следующему культу- высадки. рообороту. Несколько культурооборотов в год позволя- Культура огурца на вертикальной установке распола- ют превзойти урожайность, получаемую на индетерми- гается в один ярус и в течение вегетации применяется нантных томатах при малообъемной технологии. приспускание растений. Нагрузка плодов на централь- Период дружной отдачи урожая подбирается таким ном стебле (фото 4,5). Плотность посадки в производ- образом, чтобы он совпадал с периодом высокой цены ственном отделении 3,24–4,86 раст./м2 (зависит от схе- реализации. Затраты на отопление и электродосветку мы размещения вегетационных трубах). ничем не отличаются от затрат в теплицах с общепри- Достигнута урожайность различных гибридов огур- ца при плотности посадки 3,24 раст./м2: сезон 2019 г., ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Фото 4 Фото 5 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 67

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Фото 6 Фото 7 нятой технологией для данного времени года, следо- висимости от гибрида составляет — 55–65 дней со дня вательно, удельные расходы будут значительно ниже, а высадки. рентабельность выше. В 2019 году сотрудниками ООО НПФ «Фитопирами- Урожайность различных гибридов детерминантно- да» вместе с сотрудниками лаборатории иммунитета го томата составила: сезон 2019 г. — F1 Пламенный — и селекции пасленовых культур ВНИИ Овощеводства 25,90 кг/м2/мес., F1 Розанна — 31,20 кг/м2/мес.; сезон (зав. лабораторией — Терешонкова Т.А., канд.с.-х. наук) 2020 г.  — F1 Пламенный — 26,92 кг/м2/мес., F1 Розан- проводились испытания 18 сортов и гибридов томата на — 30,33 кг/м2/мес., F1 Нью Оранж — 24,03 кг/м2/мес. типа черри и коктейль на МВУ и в пленочной теплице (фото 6), F1 Розанчик — 24,22 кг/м2/мес. (фото 7). института. Томаты детерминантные (коктейльные и черри) Посев 05 апреля, посадка 25 апреля, ликвидация 08 Плотность посадки  — 16,2 растений/м2 (5 ярусов) и августа. 12,96 растений/м2 (4 яруса). Высадка рассады на вегетационную установку через Из таблицы видно, что урожайность всех сортов то- 14–16 дней со дня всходов, начало плодоношения в за- матов черри и коктейльных на Фитопирамиде в 1,4– 4,9 раз (на 140–490%) выше, чем в грунтовой пленочной теплице. Фото 8 Фото 9 Фото 10 68 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE Таблица. Испытание сортов и гибридов томата типа черри и коктейль на МВУ ния (03.07–08.08.2019); сезон «Фитопирамида» (посадка на 5 ярусах) и в пленочной теплице 2020  г.  — посадка на 4 ярусах F1Черничный десерт (среднеплод- № п/п Сорт/гибрид Урожайность товарная, кг/м2 ный)  — 31,6  кг/м2 за весь период плодоношения (13.07–24.08.2020), МВУ«Фитопирамида» Пленочная теплица, грунт F1 Волшебная арфа (черри)  — 12,0  кг/м2 за весь период плодо- 1 Эльф F1 6,8 2,8 ношения (06.07–24.08.2020) (фото 2 Волшебная арфа F1 8–10). 3 Терек F1 6,2 2,8 6,7 2,3 4 Малиновый десерт F1 5,6 2,5 5 Коралловые бусы F1 15,6 6 Оранжевая гирлянда F1 11,1 3,7 Индетерминантный томат. 7 Золотые бусы F1 6,3 Организация посадки на одном 8 Красный лукум F1 10,3 9 Мадейра F1 5,1 3,9 ярусе 10 Абрикотин F1 7,9 11 Малиновый фонтан т F1 5,6 2,9 Высадку рассады на одноярус- 12 Сладкий фонтан F1 4,4 ную вегетационную установку про- 13 Оранжевый фонтан 8,4 11,4 3,1 изводили через 14–16 дней (время 14 Лунный фонтан F1 15,2 15 Золотой поток F1 8,5 2,7 выращивания в рассадном отделе- 16 Л 116/12 12,1 21,2 2,9 нии) с плотностью посадки 3,2 рас- 17 Сладкая встреча тения/м2. 2,0 Начало плодоношения в зависи- 18 Бемби F1 3,2 мости от гибрида составило 70–75 1,6 дней со дня высадки. Срок вегета- ции растений зависит от стратегии 4,6 производителя. 3,1 В данном опыте выращивали различные крупноплодные биф и 3,5 другие индетерминантные гидбиды 3,0 томатов (фото 11,12). 6,2 Урожайность томатов составила: сезон 2020 г. — гибрид «Румяный шар» — 9,6 кг/м2 за 1 месяц плодо- ношения (13.07–14.08.2020); гибрид Минимальный вегетационный период при выращи- «Тореро» — 9,3 кг/м2 за 1 месяц пло- вании на гидропонных установках составил 65 суток у томата F1 Коралловые Бусы; в грунтовой пленочной те- доношения (20.07–21.08.2020). плице самый минимальный срок вегетации составил 80 суток у F1 63–16. Индетерминантный томат. Организация посадки ОБРАБОТКА ПОЧВЫ на двух ярусах. Однако на МВУ у всех изучаемых образцов томатов Высадку рассады на два яруса вегетационной уста- отмечено раннее начало созревания на 10–20 и более новки производили через 14–16 дней (время выращи- дней, чем в пленочной теплице. вания в рассадном отделении) с плотностью посадки 6,4 растения/м2. Урожайность коктейльных томатов и черри соста- Начало плодоношения в зависимости от гибрида со- вила: сезон 2019 г.  — посадка на 5 ярусах, F1 Бемби ставило 70–75дней со дня высадки. (коктейльный)  — 19,6 кг/м2 за 1 месяц плодоношения Стратегия технологии заключается в том, что ин- (02.07–02.08.2019) и 21,2 кг/м2 за весь период пло- детерминантный томат формируем только на четыре доношения (02.07–08.08.2019), F1 Коралловые бусы кисти. Далее над четвертой кистью оставляем два (черри)  — 15,6  кг/м2, F1 Золотой поток (черри-кок- листа и прищипываем точку роста. Таким образом, тейль)  — 15,2 кг/м2  — за весь период плодоноше- Фото 11 Фото 12 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 69

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Фото 13 Фото 14 на двух ярусах, одновременно в объеме теплицы Для выращивания важно подобрать гибриды с компакт- формируется урожай из восьми кистей за очень ко- роткое время. Это время подбирается так, чтобы оно ным габитусом растений. Стратегия технологии сводит- совпадало с периодом высокой цены реализации на рынке. ся к одновременному формированию растений на пяти Дружная отдача большого количества урожая в пе- ярусах в стадиях развития: цветения, налива плодов и риод высокой цены реализации при тех же затратах на отопление и электродосветку, значительно повышает плодоношения — за короткий срок. финансовый результат. Урожайность гибридов перца составила: сезон Для такой технологии использовали томаты типа чер- 2019  г., F1 Анетта  — 6,69 кг/м2 за 1 месяц плодоно- ри и кистевой (фото 13, 14). шения (01.07–02.08.2019), 10,48 кг/м2 за 2 месяца плодоношения (24.06–23.08.2019) и 11,67 кг/м2 за Урожайность за месяц плодоношения составила: кистевой — F1 Гроздевой — 19,2 кг/м2 и черри F1 Мак- весь период плодоношения (24.06–02.08.201); сезон сик — 9 кг/м2. 2020 г., F1 Компакт В749 — 2,11 кг/м2 за 2 месяца пло- доношения (13.08–12.10.2020) и 10,0 кг/м2 за 1 месяц Перец сладкий, баклажан. Организация посадки на пяти ярусах плодоношения (13.08–14.09.2020), F1 Толстый Шрек  — Плотность посадки — 8,25 растений/м2. 9,80 кг/м2 за 2 месяца плодоношения (13.08–12.10.2020) Срок нахождения на вегетационной установке «Фи- и 6,70 кг/м2 за 1 месяц плодоношения (13.08–14.09.2020) топирамида» — 100–140 дней. В рассадном отделении — 14–16 дней. (фото 15, 16). Начало плодоношения  — баклажан через 48–55 дней, перец через 55–65 дней со дня высадки на МВУ. Урожайность гибридов баклажана составила: се- зон 2019 г., F1 Отелло  — 6,80 кг/м2 за 1 месяц плодо- ношения (01.07–02.08.19) и 9,16 кг/м2 за 2 месяца плодоношения (01.07–03.09.19); сезон 2020 г. F1 Меч Самурая — 8,57 кг/м2 за 1 месяц плодоношения (02.07– 03.08.2020) и 13,08 кг/м2 за 2 месяца плодоношения (02.07–05.09.2020), (фото 17, 18). Фото 15 Фото 16 70 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE Фото 17 Фото 18 Фото 19 Фото 20 Земляника садовая (клубника). Салат. ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Организация посадки на пяти ярусах. Организация посадки на 7–8 ярусах. В рассадном отделении доращивали рожки земляни- В рассадном отделении салат выращивали 10–12 ки Фриго (frigo) 12–14 дней. Далее высаживали на пять дней. Далее высадка в вегетационные трубы Фитопи- ярусов установки, плотность посадки  — 16–21 расте- рамиды, где доращивали еще 15 дней. Плотность по- ний/м2. Начало плодоношения наступило на 30–35 день садки составила 50–60 растений/м2. Урожайность 100– со дня высадки. 120 шт./м2/мес. (фото 21, 22). Урожайность еще в процессе выявления потенциала В 2020 году также испытывали такие культуры как, сортов (фото 19, 20). дыня (фото 23), арбуз (фото 24), мандурия (фото 25), Фото 21 Фото 22 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 71

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ фасоль (фото 26), кабачок (фото 27), малина и прочие Что менялось? Схема посадок культур, объем веге- зеленные культуры (фото 28). тативной трубы, ярусность вегетативных труб. Искус- ственная досветка практически не использовалась, так Весь ассортимент культур выращивался одновре- как начало вегетации начиналось с апреля, и конец ве- менно на одной площади в одинаковых условиях ми- гетации приходился на начало ноября. кроклимата и на едином универсальном питательном растворе. Фото 23 Фото 24 Фото 25 Фото 26 Фото 27 Фото 28 72 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

TILLAGE ПРЕИМУЩЕСТВА ТЕХНОЛОГИИ КУЛЬТУР НА МВУ «ФИТОПИРАМИДА»: 1. Повышение продуктивности с единицы площади теплиц и других культивационных сооружений за счет обо- рачиваемости культурооборотов и использования многоярусности; 2. Экономия на закупке и утилизации различного рода дорогостоящих субстратов; 3. Рециркуляция питательного раствора. Нет потерь минеральных удобрений, которые в малообъемных тех- нологиях со сбросом дренажа составляют 25–30 % или порядка десяти тонн чистых удобрений на один гектар за сезон; 4. Нет сбросов дренажа, загрязняющих грунтовые воды и водоемы фосфатами и нитратами; 5. МВУ «Фитопирамида» могут изготавливаться из материалов и комплектующих, серийно и массово выпуска- емых местной промышленностью; 6. Продукция получается экологически чистой за счет быстрой оборачиваемости культурооборотов. Содержа- ние нитратов в продукции, выращенной на МВУ в 5–15 раз ниже уровня ПДК; 7. Рентабельность установок в зависимости от выращиваемой культуры 130–150 %; 8. Срок окупаемости 1,5–2,0 года. РЕКОМЕНДАЦИИ: 1. Многоярусные вегетационные установки «Фитопирамида» интегрируются в любые типы культивационных сооружений; 2. Установки актуальны для фермерских хозяйств под производство широкого ассортимента культур, а также монокультуры; 3. Установки актуальны для промышленного производства монокультур: земляники, зеленных культур, эксклю- зивных культур — дыни, арбуза, а также томата типа черри и кистевого. КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: ООО «АГРОТИП-СЕРВИС» Антипова Ольга Васильевна, директор, канд.с-х.н Тел. +7 (919) 729-96-90 (WhatsApp); E-mail: [email protected] ООО НПФ «Фитопирамида» Селянский Александр, руководитель проекта, автор технологии «Фитопирамида». Тел. +7 (916) 946-77-07 (Viber; WhatsApp); E-mail: [email protected] ВНИИ Овощеводства Терешонкова Татьяна Аркадьевна, к.с.-х.н зав. лабораторией иммунитета и селекции пасленовых культур E-mail: [email protected] ОБРАБОТКА ПОЧВЫ 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 73

РАСТЕНИЕВОДСТВО УДК 633.11:631.52 Изучение адаптивных свойств исходного материала озимой https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-74-78 мягкой пшеницы по признаку «масса 1000 зерен» Оригинальное исследование/Оriginal research РЕЗЮМЕ Кравченко Н.С., Подгорный С.В., Актуальность. Одним из актуальных направлений в селекции озимой пшеницы Вожжова Н.Н. является адаптивное улучшение, усиление способности сортов проявлять макси- мальную продуктивность в определенных экологических условиях. ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской», 347740, Ростовская обл., г. Зерноград, Науч- Методы. Объектом исследований были 290 образцов озимой мягкой пшеницы ный городок 3. различного эколого-географического происхождения из мировой коллекции от- [email protected], [email protected] ечественной и зарубежной селекции. Для расчётов параметров адаптивности со- ртов по признаку «масса 1000 зерен» были отобраны образцы в количестве 31, вы- Ключевые слова: сорт, озимая мягкая деленные по нескольким хозяйственно ценным признакам. В качестве стандарта пшеница, источники хозяйственно полез- использовали сорт Ермак. ных признаков, генотип, условия выращи- вания, масса 1000 зерен, экологическая Результаты. В результате проведенных исследований выделены образцы кол- пластичность, стабильность, гомеостатич- ность, коэффициент вариации, селекци- лекционного питомника с разными адаптивными с(Sв2оi =йс5т,в6а4м),им. оОжбнроаозтцныесстиbкi онная ценность выше 1: Slavna (S2i = 3,01), Чорнява (S2i = 5,64), Этана сортам интенсивного типа. Образцы, у которых bi ниже 1: Ермак (bi = 0,93), Л 19578 Для цитирования: Кравченко Н.С., (bi  =  0,42), Симонида (bi=0,21) и другие, можно отнести к экстенсивным. К пла- Подгорный С.В., Вожжова Н.Н. Изучение стичным и высокоадаптированным относились образцы: Vinnichanka (bi = -0,07), адаптивных свойств исходного материа- Zlatka (bi  =  -0,71), Ling Xing 99 (bi = -0,26) и Сейлор (bi = -1,22). Наиболее ста- ла озимой мягкой пшеницы по признаку бильными по признаку «масса 1000 зерен» были образцы: Vinnichanka (S2i =0,74), «масса 1000 зерен». Аграрная наука. 2021; EistanzueLo Benteveo (S2i =0,82) и Zhong Ping 1597 (S2i =0,23). Высокой гомеостатич- 344 (1): 74–78. ностью характеризовались: Zhong Ping 1597 (Hom = 12119,6), Shestopalivka (Hom = https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-74-78 3703,3) и другие. Максимальные значения селекционной ценности отмечены у со- Конфликт интересов отсутствует ртов: Ling Xing 99 (Sc = 47,4), Zhong Ping 1597 (Sc = 46,5), Shestopalivka (Sc = 46,3), Nina S. Kravchenko, Sergey V. Podgorny, EistanzueLo Benteveo (Sc = 46,3), Л 19578 (Sc = 46,3) и Актер (Sc = 45,0). Выде- Nataliya N. Vozhzhova ленные генотипы рекомендуем вовлекать в скрещивания для создания высокоу- FSBSI “Agricultural Research Center “Donskoy”, 347740, Rostov region, Zernograd, рожайных сортов адаптированных к условиям южной зоны Ростовской области. Nauchny Gorodok Str., 3. [email protected], [email protected] The study of the adaptive properties of the initial material of Key words: variety, winter bread wheat, winter bread wheat according to sources of economically valuable traits, the trait ‘1000-grain weight’ genotype, growing conditions, 1000-grain weight, ecological adaptability, stability, ABSTRACT homeostaticity, coefficient of variation, breeding value Introduction. One of the urgent direction in winter wheat breeding is to improve its adaptability, enhance the ability of varieties to give maximum productivity under certain For citation: Kravchenko N.S., environmental conditions. Podgorny S.V., Vozhzhova N.N. The study of the adaptive properties of the initial material Methods. The objects of research were 290 samples of winter bread wheat of various of winter bread wheat according to the trait ecological and geographical origin taken from the world collection of domestic and ‘1000-grain weight’. Agrarian Science. 2021; foreign selection. In order to estimate the adaptability parameters of the varieties 344 (1): 74–78. (In Russ.) according to the trait ‘1000-grain weight’ there have been selected 31 samples, in accordance with several economically valuable traits. The variety ‘Ermak’ was used as https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-74-78 a standard variety. There is no conflict of interests Results. The study has resulted in the identification of the collection samples with 1 ‘Slavna’ (S2i = (dSif2if e=r e5n.6t 4a)d,a‘pEttiavneap’r(oSp2ie=rt5ie.s6.4T)hceansabmepclelassswiiftihedbia>s the varieties of 3.01), ‘Chornyava’ intensive type. The samples with bi < 1 ‘Ermak’ (bi = 0.93), ‘L 19578’ (bi = 0.42), ‘Simonida’ (bi = 0.21) can be classified as the varieties of extensive type. The samples ‘Vinnichanka’ (bi = -0.07), ‘Zlatka’ (bi = -0.71), ‘Ling Xing 99’ (bi =s1a5-m907p.2’le(6Ss)2ia‘=Vni0dn.n2‘Si3ca)hisalohnrok’wa(’be(idS=t2ih-=e1i0.r2.s72t4)ab)w,iel‘iEtryeisoitdfaetnhnzetuitferieLadoit as adaptable and highly adapted. The Benteveo’ (S2i = 0.82), and ‘Zhong Ping ‘1000 grain weight’. The samples ‘Zhong Ping 1597’ (Hom = 12119.6), ‘Shestopalivka’ (Hom = 3703.3) and others were characterized by high homeostaticity. The maximum breeding value were identified in the varieties ‘Ling Xing 99’ (Sc = 47.4), ‘Zhong Ping 1597’ (Sc = 46.5), ‘Shestopalivka’ (Sc = 46.3), ‘EistanzueLo Benteveo’ (Sc = 46.3), ‘L 19578’ (Sc = 46.3) and ‘Akter’ (Sc = 45.0). The identified genotypes have been recommended to be used into crossings to develop highly productive varieties adapted to the conditions of the southern part of the Rostov region. Поступила: 14 декабря Received: 14 december После доработки: 11 января Revised: 11 january Принята к публикации: 11 января Accepted: 11 january 74 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

PLANT GROWING Введение Почва опытного поля  — чернозем обыкновенный РАСТЕНИЕВОДСТВО В селекционных программах под постоянным кон- карбонатный тяжелосуглинистый мощный. Для него ха- тролем находится сочетание высокой урожайности, рактерна высокая карбонатность (от 2,5 до 4,0% СаСО3 качества зерна, устойчивости к абиотическим и биоти- в пахотном слое мощного горизонта (до 140 см)). Со- ческим факторам с высокой сортовой пластичностью и держание гумуса — 3,6–4,0%; подвижного фосфора — адаптивностью, что обеспечивает наиболее полную ре- 20–23 мг/кг; обменного калия  — 300–380 мг/кг почвы. ализацию генетического потенциала озимой пшеницы. Климат зоны характеризуется полузасушливым жарким Среди актуальных направлений доминирует адаптивное летом и умеренно мягкой зимой. Сумма положительных улучшение, усиление способности сортов проявлять температур за период вегетации в среднем составляет максимальную продуктивность в определенных эколо- 3450 °С, среднегодовая температура 9,7 °С; среднемно- гических условиях [1]. голетнее количество осадков  — 588,8 мм, в том числе Успешная реализация этой проблемы возможна лишь за вегетацию озимой пшеницы — 480,5 мм. 2016–2018 при широком использовании мирового разнообразия годы характеризовались благоприятными погодными сортов озимой мягкой пшеницы. Широкое использова- условиями для формирования высокого урожая озимой ние мировой коллекции для подбора родительских пар мягкой пшеницы. Налив и созревание зерна протека- является основой селекции [2]. ли при среднесуточной температуре воздуха от 20,0– Большинство селекционно-ценных признаков от- 22,3  °С и относительной влажности 50–65%, что спо- носится к категории количественных, каждый из кото- собствовало получению крупного выполненного зерна. рых контролируется сложной генетической системой. Формирование отдельного признака «массы 1000 зе- Массу 1000 зерен определяли по методике государ- рен» в процессе онтогенеза, происходит под влияни- ственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяй- ем различных факторов: окружающей среды, генотипа ственных культур. и их взаимодействия. В практической селекционной работе нередко наблюдают высокую фенотипическую Математическую и статистическую обработку данных изменчивость признака одного и того же генотипа при проводили по методике Б.А. Доспехова [5] с использо- выращивании в разных условиях. Поэтому при подборе ванием программы AgStat. Показатели экологической родительских форм важно учитывать выраженность и пластичности (bi — коэффициент регрессии) и стабиль- изменчивость признаков. ности (S2i — среднее квадратическое отклонение факти- Масса 1000 зерен  — один из компонентных состав- ческих показателей массы 1000 зерен от теоретически ляющих урожайности, входит в группу основных при- ожидаемых) проводили по методикам Eberhart S.A., знаков, по которым ведется селекция пшеницы. Кроме Russel W.A. [6] методической версии В.А. Зыкина [7]. того, масса зерновки наряду с ее выполненностью яв- Показатель гомеостатичности (Hom) и селекционную ляется признаком качества зерна, во многом определяя ценность (Sc) вычисляли по В.В. Хангильдину [8]. его мукомольные свойства [3]. Крупность зерна незначительно подвержена влия- Результаты нию условий внешней среды, кроме того, является од- Взаимодействия и взаимосвязи генотипа и среды ним из наиболее доступных элементов структуры уро- разнообразны и сложны по характеру и степени про- жая для проведения отбора. явления. Генотипы могут различаться между собой Знание статистических параметров зависимости специфичными фенотипическими особенностями. Для массы 1000 зерен от условий среды и адаптивных осо- установления факта наличия взаимодействия «гено- бенностей сортов позволит более целенаправленно тип-среда» для совокупности изучаемых сортов был подбирать исходный материал для создания геноти- проведён дисперсионный анализ. пов с высоким урожаем зерна. Поэтому расширенное и Полученные результаты двухфакторного дисперси- углубленное изучение коллекции, направленное на вы- онного анализа свидетельствуют, что дисперсия взаи- явление новых источников и доноров селекционно-цен- модействия «генотип-среда (год)» достоверно превы- ных признаков пшеницы, представляет собой важную и шает значение дисперсии (ошибки). Это доказывает то, актуальную задачу [4]. что генотипы по-разному реагируют на изменение кли- В связи с этим цель исследований — изучить феноти- матических условий (таблица 1). пическую изменчивость признака «масса 1000 зерен» и Расчет долей воздействия факторов на массу 1000 оценить исходный материал озимой мягкой пшеницы по зерен позывает, что изменчивость данного признака в параметрам экологической пластичности, стабильно- наибольшей степени обусловлена генотипом (82,16%) и сти, гомеостатичности и селекционной ценности. Выде- взаимодействием генотип-среда (10,036%). Вклад фак- лить наиболее ценные для вовлечения в селекционный тора В (год исследований) составил 2,105%. процесс по данному признаку. Для характеристики условий выращивания рассчи- таны индексы условий среды (lj). Лучшие условия для Методика формирования признака «масса 1000 зерен» сложились Объектом исследований были 290 образцов озимой в 2017 году, индекс условий среды был положительным мягкой пшеницы различного эколого-географического lj = 1,0. В 2016 и в 2018 годах отмечены неблагоприят- происхождения из мировой коллекции ВИГРР им. Н.И. Ва- ные условия, индексы среды были отрицательными вилова отечественной и зарубежной селекции. Для расчё- lj = -0,4 и lj = -0,6, соответственно (табл. 2). тов параметров адаптивности сортов по признаку «масса В среднем за годы исследований значения массы 1000 зерен» были отобраны образцы в количестве 31, вы- 1000 зерен в зависимости от сортовых особенностей делившиеся по нескольким хозяйственно ценным призна- варьировали от 35,3 г (Wisdom) до 49,7 г (Ling Xing 99). кам. В качестве стандарта использовали сорт Ермак. Максимальными значениями признака характеризо- Полевые опыты проводили в 2016–2018 годах в отде- вались сорта: Ling Xing 99 (49,7 г), Л 19578 (48,6 г) и ле селекции и семеноводства озимой пшеницы ФГБНУ EistanzueLo Benteveo (48,0 г). «АНЦ «Донской» по предшественнику черный пар. При расчёте коэффициента регрессии (bi) были опре- делены генотипы с отрицательной регрессией на усло- вия среды: Vinnichanka (bi = -0,07), Zlatka (bi  =  -0,71), 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 75

РАСТЕНИЕВОДСТВО Ling Xing 99 (bi  =  -0,26) и Сейлор Таблица 1. Р езультаты двухфакторного дисперсионного анализа массы 1000 зерен озимой (bi = -1,22) (таблица 3). пшеницы Такие генотипы являются пла- Table 1. T wo-factor ANOVA results of ‘1000 grain weight’ of winter wheat стичными, так как высоко адапти- рованы в среде лимитированной и Источник вариации SS Df MS Fфакт Fтаб095 Доля вклада слабо адаптированы в безлимитных фактора, % средах [9,10]. Фактор A (сорт) 3128,406 30 104,2802 44,21524 1,6 82,16 Определены сорта, у которых bi выше 1: Slavna (S2i  =  3,01), Чорнява Фактор B (год) 80,15424 2 40,07712 16,99286 3,1 2,105 (S2i  =  5,64), Этана (S2i  =  5,64), это свидетельствует о прогрессивном Взаимодействие AB 382,149 60 6,36915 2,70055 1,5 10,036 увеличении массы 1000 зерен под влиянием улучшения условий выра- Примечание. SS — сумма квадратов отклонений, Df — число степеней свободы, MS — щивания. дисперсия, Fфакт. — фактическое значение отношения Фишера, Fтаб095 — табличное значение отношения Фишера. Выделены образцы, с bi ниже 1: Ермак (bi  =  0,93), Л 19578 Таблица 2. М асса 1000 зерен сортов озимой мягкой пшеницы коллекционного питомника, (bi  =  0,42), Симонида (bi  =  0,21), 2016–2018 годы Warwik (bi = 0,54), Wisdom (bi = 0,97), Zhong Ping 1597 (bi = 0,10), Fuimai 5 Table 2. ‘ 1000 grain weight’ of the collection winter bread wheat varieties, 2016–2018 (bi = 0,41), Актер (bi = 0,90), MV 15–04 (bi = 0,92), GK Cipo (bi = 0,62), Фиде- Сорт Происхождение Масса 1000 зерен, г лиус (bi = 0,35), Тацитус (bi = 0,39) и EistanzueLo Benteveo (bi  =  0,82), ко- Ермак, стандарт Россия 2016 год 2017 год 2018 год Среднее, xi торые формировали более высокую Л 19578 Россия 46,5 46,9 44,7 46,0 массу 1000 зерен при неблагопри- Vinnichanka Украина 49,6 ятных условиях. У оставшихся гено- Shestopalivka Украина 42,6 48,9 47,3 48,6 типов при любом уровне изменение Slavna Украина 46,8 массы 1000 зерен будет в точности Чорнява Украина 40,2 43,2 43,8 43,2 следовать за изменением условий Симонида Сербия 43,6 среды. Zlatka Сербия 45,4 47,9 47,4 47,4 NS 405/00 Сербия 41,9 Чем меньше величина S2i  — дис- №42 CIMMYT 37,5 45,9 41,8 42,6 персия отклонения от линии регрес- KS 96 WGRC 37 США 35,8 сии, тем более устойчив признак во Warwik США 35,7 50,6 40,4 44,9 времени и в пространстве. Выделе- Webster Канада 42,4 ны генотипы: Vinnichanka (S2i = 0,74), Wisdom Канада 38,4 43,4 41,4 43,4 EistanzueLo Benteveo (S2i  =  0,82) и Zhong Ping 1597 Канада 35,9 Zhong Ping 1597 (S2i = 0,23), которые Fuimai 5 Китай 47,4 39,3 39,4 40,2 характеризовались стабильностью Ling Xing 99 Китай 46,7 массы 1000 зерен. У основного ко- Актер Китай 51,1 39,5 37,7 38,2 личества изучаемых сортов наблю- Этана Германия 46,1 дались высокие значения S2i, что Cubus Германия 40,0 36,9 35,0 35,9 свидетельствует о низкой стабиль- MV 15–04 Германия 35,0 ности признака. GK Cipo Венгрия 43,1 38,2 36,3 36,7 GK HoLLo Венгрия 41,3 Для оценки общей гомеостатич- №71 CIMMIT Венгрия 34,1 42,9 41,8 42,4 ности вычисляется значение Hom, Фиделиус Румыния 47,7 показывающее, какая величина при- Тацитус Австрия 40,0 39,4 36,3 38,0 знака приходится на единицу его из- СО 911 Австрия 38,0 менчивости. Чем больше величина Сейлор Франция 41,4 36,2 33,9 35,3 признака, тем стабильнее генетиче- Бомбус Франция 41,3 ская система устойчивости расте- Дагмар Франция 36,0 47,2 46,8 47,1 ний [11]. EistanzueLo Benteveo Франция 41,2 НСР0,5 Уругвай 48,2 46,1 44,6 45,8 Расчёт гомеостатичности по ме- Среднее, xj - тодике В. В. Хангильдина позволяет Индекс условий, lj - 42,0 49,3 48,7 49,7 оценить изучаемые генотипы на эко- - -0,4 логическую пластичность с высокой - 47,4 45,9 46,5 достоверностью с проведением не- сложных математических вычисле- 44,2 40,9 41,7 ний [12]. 38,8 37,7 37,2 Значения Hom были высокими у всего набора сортов и варьиро- 43,3 41,1 42,5 вали от 38,1 (Чорнява) до 12119,6 (Zhong Ping 1597), что свидетель- 42,5 41,7 41,8 ствует о высокой гомеостатич- ности сортов по признаку «масса 37,7 35,2 35,7 1000 зерен». Максимальные зна- чения Hom определены у сортов: 48,5 44,8 47,0 Zhong Ping 1597 (Hom  =  12119,6), 43,0 44,2 42,4 41,6 43,1 40,9 42,8 39,7 41,3 40,5 43,2 41,7 39,5 39,1 38,2 45,7 44,2 43,7 48,8 47,1 48,0 -- 3,06 43,4 41,8 42,4 1,0 -0,6 - 76 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

PLANT GROWING Таблица 3. Характеристика образцов озимой пшеницы по параметрам адаптивности при- Shestopalivka (Hom  =  3703,3), знака «масса 1000 зерен», 2016–2018 гг. Warwik (Hom  =  2962,8), Vinnichanka (Hom  =  2592,0), Table 3. Characteristics of the winter wheat samples according to the adaptability parameters of GK Cipo (Hom  =  2386,8), Актер the trait ‘1000 grain weight’, 2016–2018 (Hom = 1767,4), EistanzueLo Benteveo (Hom = 1507,5). Сорт Параметры адаптивности Ермак, стандарт Проявление высокой гомеоста- min max СV, % bi S2i Нom Sc тичности свидетельствует о ста- 44,7 46,9 2,5 0,93 6,97 821,9 43,9 бильности признака в широком смысле, то есть с меньшей вариа- Л 19578 47,3 49,6 2,4 0,42 3,63 871,0 46,3 бельностью при разных условиях произрастания, что полностью со- Vinnichanka 42,6 43,8 1,4 -0,07 0,74 2592,0 42,0 гласуется с результатами расчёта коэффициента вариации. Значения Shestopalivka 46,8 47,9 1,2 0,48 1,71 3703,3 46,3 коэффициента вариации были низ- кими от 0,6 % (Zhong Ping 1597) до Slavna 40,2 45,9 6,8 3,01 61,08 110,0 37,4 6,4 % (Slavna), исключение составил сорт Чорнява, у которого отмечено Чорнява 40,4 50,6 11,6 5,64 208,8 38,1 35,8 среднее варьирование массы 1000 зерен (CV = 11,6 %). Симонида 41,4 45,4 4,6 0,21 8,22 235,4 39,6 Для практической селекции су- Zlatka 39,3 41,9 3,6 -0,71 6,73 427,1 37,7 щественное значение имеет расчёт показателя селекционной ценности NS 405/00 37,5 39,5 2,8 1,18 9,04 691,0 36,3 (Sc). Чем выше значение этого па- раметра, тем более ценным в селек- №42 CIMMYT 35,0 36,9 2,7 1,02 6,87 696,3 34,0 ционном плане является сорт [13]. Максимальные значения селек- KS 96 WGRC 37 35,7 38,2 3,6 1,38 12,76 406,9 34,3 ционной ценности отмечены у со- ртов: Ling Xing 99(Sc  =  47,4), Zhong Warwik 41,8 42,9 1,3 0,54 2,05 2962,8 41,3 Ping 1597 (Sc  =  46,5), Shestopalivka (Sc  =  46,3), EistanzueLo Benteveo Webster 36,3 39,4 4,2 1,43 14,91 294,9 35,0 (Sc  =  46,3), Л 19578 (Sc  =  46,3) и Актер (Sc  =  45,0). Для выявления Wisdom 33,9 36,2 3,6 0,97 7,76 422,3 33,1 взаимосвязи между параметрами адаптивности был проведён корре- Zhong Ping 1597 46,8 47,4 0,6 0,10 0,23 12119,6 46,5 ляционный анализ (табл. 4). Fuimai 5 44,6 46,7 2,4 0,41 3,14 923,5 43,7 В результате корреляционного анализа выявлена значимая сильная Ling Xing 99 48,7 51,1 2,5 -0,26 3,46 821,7 47,4 положительная взаимосвязь массы 1000 зерен и селекционной ценно- Актер 45,9 47,4 1,8 0,90 5,30 1767,4 45,0 сти (Sc) (r = 933), это свидетельству- ет о том, что высокие значения мас- Этана 40,0 44,2 5,3 2,34 36,44 187,2 37,7 сы 1000 зерен положительно влияют на высокую выраженность селекци- Cubus 35,0 38,8 5,3 1,42 17,55 184,2 33,5 онной ценности. MV 15–04 41,1 43,3 2,9 0,90 7,00 656,1 40,3 Между коэффициентом вари- ации и гомеостатичностью уста- GK Cipo 41,3 42,5 1,5 0,62 2,59 2386,8 40,7 новлена значимая средняя отри- цательная связь (r  =  -0,511), что GK HoLLo 34,1 37,7 5,2 1,88 24,06 191,5 32,3 свидетельствует об уменьшении изменчивости признака с повыше- №71 CIMMIT 44,8 48,5 4,1 1,60 20,03 306,7 43,4 нием гомеостатичности. Выявлена значимая средняя отрицательная Фиделиус 40,0 44,2 5,1 0,35 9,98 197,7 38,4 связь между коэффициентом ва- риации и селекционной ценностью Тацитус 38,0 41,6 6,4 0,39 14,52 125,1 36,1 (r  =  -0,577). Определены сильные значимые положительные связи ко- СО 911 41,4 42,8 3,7 1,51 15,74 363,3 38,3 эффициента вариации с экологиче- ской пластичностью (r  =  0,740) и со Сейлор 41,3 40,5 3,3 -1,22 11,13 463,6 39,1 стабильностью (r  =  0,825). Установ- лена значимая сильная связь меж- Бомбус 36,0 39,5 5,0 1,07 12,89 217,6 34,8 ду экологической пластичностью и стабильностью (r  =  0,845). Между Дагмар 41,2 45,7 5,2 1,73 24,99 186,7 39,4 гомеостатичностью и селекцион- ной ценностью определена значи- EistanzueLo Benteveo 47,1 48,8 1,8 0,82 4,83 1507,5 46,3 мая положительная средняя связь (r = 0,480). Примечание: min — минимальное значение признака, max — максимальное значение признака, bi — экологическая пластичность, S2i — варианса стабильности, Нom — гоме- остатичность, Sc — селекционная ценность Таблица 4. Взаимосвязь между параметрами адаптивности озимой пшеницы по массе 1000 РАСТЕНИЕВОДСТВО зерен Table 4. T he correlation between the adaptability parameters of winter wheat according to the trait ‘1000 grain weight’ Признак Масса 1000 СV, % bi S2i Нom Sc зерен, г (2016–2018) Масса 1000 зерен, г 1,000 - - - - - (2016–2018) СV, % -0,246 1,000 - - - - bi -0,117 0,740* 1,000 - - - S2i 0,032 0,825* 0,845* 1,000 - - Hom 0,338 -0,511* -0,257 -0,211 1,000 - Sc 0,933* -0,577* -0,371* -0,277 0,480* 1,000 ПS2рi —имвеачраинаинес: аСсV,та%б и—лькнооэсфтфи,иНцoиmен —т вгаормиеаоцситиа;тbиi ч—ноэсктоьл, оSгcи —чесскеаляекпцлиаостнинчаняоцсетнь,ность; * корреляции значимы на уровне p <0,5000 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 77

РАСТЕНИЕВОДСТВО Выводы 4. Наиболее стабильными по признаку «масса 1000 В результате проведенных исследований выделе- зерен» были образцы: Vinnichanka (S2i = 0,74), EistanzueLo ны образцы коллекционного питомника с разными Benteveo (S2i = 0,82) и Zhong Ping 1597 (S2i = 0,23), которые адаптивными свойствами. характеризовались стабильностью массы 1000 зерен. 1. Определены образцы с bi выше 1: Slavna (S2i = 3,01), Чорнява (S2i = 5,64), Этана (S2i = 5,64), которые можно от- 5.  Высокой гомеостатичностью характеризова- нести к сортам интенсивного типа. лись: Zhong Ping 1597 (Hom  =  12119,6), Shestopalivka 2. Выделены образцы, у которых bi ниже 1: Ермак (Hom  =  3703,3), Warwik (Hom  =  2962,8), Vinnichanka (bi  =  0,93), Л 19578 (bi  =  0,42), Симонида (bi  =  0,21), (Hom  =  2592,0), GK Cipo (Hom  =  2386,8), Актер Warwik (bi  =  0,54), Wisdom (bi  =  0,97), Zhong Ping 1597 (Hom = 1767,4), EistanzueLo Benteveo (Hom = 1507,5). (bi = 0,10), Fuimai 5 (bi = 0,41), Актер (bi = 0,90), MV 15–04 (bi = 0,92), GK Cipo (bi = 0,62), Фиделиус (bi = 0,35), Таци- 6. Максимальные значения селекционной ценности тус (bi = 0,39) и EistanzueLo Benteveo (bi = 0,82), которые отмечены у сортов: Ling Xing 99 (Sc = 47,4), Zhong Ping можно отнести к экстенсивным. 1597 (Sc  =  46,5), Shestopalivka (Sc  =  46,3), EistanzueLo 3. К пластичным и высокоадаптированным в лими- Benteveo (Sc  =  46,3), Л 19578 (Sc  =  46,3) и Актер тированной среде можно отнести образцы: Vinnichanka (Sc = 45,0). (bi = -0,07), Zlatka (bi = -0,71), Ling Xing 99 (bi = -0,26) и Сейлор (bi = -1,22). 7. Выделенные генотипы рекомендуем вовлекать в скрещивания для создания высокоурожайных сортов, адаптированных к условиям южной зоны Ростовской области. ЛИТЕРАТУРА REFERENCES 1. Хлесткина Е. К., Журавлева Е. В., Пшеничникова Т. А., 1. Khlestkina E.K., Zhuravleva E.V., Pshenichnikova T.A., Усенко Н. И., Морозова Е.В., Осипова С.В., Пермякова М.Д., Usenko N.I., Morozova E.V., Osipova S.V., Permyakova M.D., Афонников Д. А., Отмахова Ю. С. Реализация генетического Afonnikov D.A., Otmakhova Yu. S. Realization of the genetic потенциала сортов мягкой пшеницы под влиянием условий potential of common wheat varieties under the influence of внешней среды: современные возможности улучшения ка- environmental conditions: modern possibilities for improving the чества зерна и хлебопекарной продукции (обзор). Сельско- quality of grain and bakery products (review). Agricultural Biology. хозяйственная биология, 2017;52(3):501-514. doi: 10.15389/ 2017;52(3):501-514. doi: 10.15389 / agrobiology.2017.3.501rus agrobiology.2017.3.501rus (In Russ.) 2. Сухоруков А. Ф., Сухоруков А. А. Исходный материал в 2. Sukhorukov A. F., Sukhorukov A. A. Source material in winter селекции озимой пшеницы. Известия Самарского научного wheat breeding. Izvestia of the Samara Scientific Center of the центра Российской академии наук. 2018;20(2-3(82):602-608. Russian Academy of Sciences. 2018;20(23(82):602-608. (In 3. Менибаев А. И., Зуева А. А., Шевченко С. Н. Наследо- Russ.) вание признака «масса 1000 зерен» яровой мягкой пшеницы 3. Menibaev AI, Zueva AA, Shevchenko SN Inheritance of в диаллельных скрещиваниях. Вестник Ульяновской государ- the trait “mass of 1000 grains” of spring soft wheat in diallel ственной сельскохозяйственной академии. 2020;3(51):98- crosses. Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy. 104. DOI: 10.18286/1816-4501-2020-3-98-104 2020;3(51):98-104. DOI: 10.18286 / 1816-4501-2020-3-98-104 4. Пискарёв В. В., Зуев Е. В., Брыкова А. Н. Исходный ма- (In Russ.) териал для селекции яровой мягкой пшеницы в условиях Но- 4. Piskarev VV, Zuev EV, Brykova AN Initial material for breeding восибирской области. Вавиловский журнал генетики и селек- spring soft wheat in the Novosibirsk region. Vavilov Journal of ции. 2018;22(7):784-794. DOI 10.18699/VJ18.422 Genetics and Breeding. 2018;22(7):784-794. DOI 10.18699 / 5. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами VJ18.422 (In Russ.) статистической обработки результатов исследований). 5 из- 5. Dospekhov BA Method of field experiment (with the basics of дание, перераб. и доп. Стереотип изд. М.: Альянс, 2014. 351 с. statistical processing of research results). 5th edition, rev. and add. 6. Eberhart S. A., Russel W. A., Stability parameters for Stereotype ed. Moscow: Alliance, 2014. 351 p. (In Russ.) comparing varieties // Crop. Sci. 1966;6(1):36-40. 6. Eberhart S. A., Russel W. A., Stability parameters for 7. Зыкин В. А., Белан И. А., Юсов В. С., Кираев Р. С., Чаны- comparing varieties // Crop. Sci. 1966;6(1):36-40. шев И. О. Экологическая пластичность сельскохозяйственных 7. Zykin V.A., Belan I.A., Yusov V.S., Kiraev R.S., Chanyshev растений. Уфа, 2011. 97 с. I.O. Ecological plasticity of agricultural plants. Ufa, 2011. 97 p. (In 8. Хангильдин В. В., Шаяхметов И. Ф., Мармдамшин А. Г. Russ.) Генетический анализ количественных признаков растений: сб. 8. Khangildin V.V., Shayakhmetov I.F., Marmdamshin A.G. ст. Уфа, 1979. С.5-39. Genetic analysis of quantitative traits of plants: collection of 9. Бебякин В. М., Кулеватова Т. Б., Старичкова Н. И. Мето- articles. Art. Ufa, 1979. Р.5-39. (In Russ.) дические подходы, методы и критерии оценки адаптивности 9. Bebyakin V.M., Kulevatova T.B., Starichkova N.I. Methodical растений. Известия Саратовского университета. Новая серия. approaches, methods and criteria for assessing plant adaptability. Серия: Химия. Биология. Экология, 2005;5(2): 69-71. Bulletin of the Saratov University. New episode. Series: Chemistry. 10. Бебякин В. М., Розанова Т. А., Злобина Л. Н. Регресси- Biology. Ecology, 2005;5(2):69-71. (In Russ.) онный анализ пластичности и фенотипической стабильности 10. Bebyakin V.M., Rozanova T.A., Zlobina L.N. Regression гибридных популяций яровой мягкой пшеницы по качеству analysis of plasticity and phenotypic stability of hybrid populations клейковины. Доклады Российской академии сельскохозяй- of spring bread wheat on the quality of gluten. Reports of the ственных наук, 2013;(5):12-13. Russian Academy of Agricultural Sciences, 2013;(5):12-13. (In 11. Давлетов Ф. А., Ахмадуллина И. И., Сафин Ф. Ф., Гай- Russ.) нуллина К. П. Гомеостатичность и адаптивность сортов горо- 11. Davletov F.A., Akhmadullina I.I., Safin F.F., Gainullina K.P. ха разных морфотипов. Вестник Казанского государствен- Homeostaticity and adaptability of pea varieties of different ного аграрного университета. 2019;14(4-1(55)):27-31. DOI: morphotypes. Bulletin of Kazan State Agrarian University. 10.12737/2073-0462-2020-27-31 2019;14(4-1(55)):27-31. DOI: 10.12737 / 2073-0462-2020-27-31 12. Ашиев А. Р., Хабибуллин К. Н., Скулова М. В. Агроэ- (In Russ.) кологическая оценка новых линий сои селекции Аграрного 12. Ashiev A.R., Khabibullin K.N., Skulova M.V. Agroecological научного центра «Донской». Зерновое хозяйство России. assessment of new lines of soybean selection of the Agrarian 2019;6(66):7-11. DOI: 10.31367/2079-8725-2019-65-6-7-11. Scientific Center “Donskoy”. Grain farming in Russia. 2019;6(66):7- 13. Лапшинова О. А., Антошина О. А., Хабарова Т. В., Одно- 11. DOI: 10.31367 / 2079-8725-2019-65-6-7-11. (In Russ.) душнова Ю. В., Цуканова Т. Г. Экологическая пластичность и 13. Lapshinova O. A., Antoshina O. A., Khabarova T. V., стабильность урожайности образцов озимой мягкой пшеницы Odnodushnova Yu. V., Tsukanova T. G. Ecological plasticity and в условиях юга нечерноземья. Вестник Рязанского государ- yield stability of winter soft wheat samples in the southern non- ственного агротехнологического университета им. П. А. Ко- black earth region. Bulletin of the Ryazan State Agrotechnological стычева. 2018;4(40):178-183. University. P.A.Kostycheva. 2018;4(40):178-183. (In Russ.) СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ: THE AUTHORS: Нина Станиславовна Кравченко, кандидат биологических Kravchenko Nina Stanislavovna, Candidate of Biological наук, старший научный сотрудник лаборатории биохими- Sciences, senior researcher of the laboratory for biochemical ческой оценки селекционного материала и качества зерна, estimation of breeding material and grain quality, http://orcid.org/0000-0003-3388-1548; http://orcid.org/0000-0003-3388-1548; Сергей Викторович Подгорный, кандидат сельскохозяй- Podgorny Sergey Viktorovich, Candidate of Agricultural ственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории се- Sciences, leading researcher of the laboratory for breeding лекции и семеноводства озимой мягкой пшеницы интенсивно- and seed production of winter bread wheat of intensive type, го типа, http://orcid.org/0000-0002-8438-1327; http://orcid.org/0000-0002-8438-1327; Наталия Николаевна Вожжова, кандидат сельскохозяй- Vozhzhova Nataliya Nikolaevna, Candidate of Agricultural ственных наук, старший научный сотрудник лаборатории мар- Sciences, senior researcher of the laboratory for marker breeding, керной селекции, http://orcid.org/0000-0002-2046-4000. http://orcid.org/0000-0002-2046-4000. 78 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

VEGETABLE PRODUCTION ОВОЩЕВОДСТВО 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 79

ОВОЩЕВОДСТВО Организатор форума ОСНОВНЫЕ ТЕМЫЗЕРНО РОССИИ – 2021V СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ФОРУМ 19 февраля 2021 г. / Краснодар • Экспорт зерна и продуктов его переработки. • Качество зерна. Технологии улучшения и повышения урожайности • Развитие транспортной инфраструктуры — условия и тарифы • Инфраструктура зернового комплекса — строительство элеваторов, портов. • Круглый стол «Органическое земледелие и выращивание зерновых» • Обзор российского зернового рынка • Новые технологии в системе выращивания зерновых • Сельхозтехника для посева и уборки зерновых • Проблемы и пути реализации зерна АУДИТОРИЯ ФОРУМА По вопросам выступления и спонсорства: Руководители ведущих агрохолдингов +7 (988) 248-47-17 и сельхозорганизаций, производители зерна, предприятия по переработке и По вопросам хранению зерна, операторы рынка зерна, делегатского участия: трейдеры, ведущие эксперты зернового +7 (909) 450-36-10 рынка, финансовые, инвестиционные +7 (967) 308-88-94 компании и банки E-mail: [email protected] Регистрация на сайте: events.agbz.ru 80 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

УДК 635.21.571 VEGETABLE PRODUCTION https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-81-84 Селекция картофеля в условиях Якутии Оригинальное исследование/Оiginal research РЕЗЮМЕ Яковлева Н.С., Охлопкова П.П., Актуальность и методика. В статье представлены результаты испытания две- Ефремова С.П. надцать перспективных гибридов (шести комбинаций) в питомниках конкурсного испытания (1 и 2 года) в условиях Центральной Якутии, проведенного в 2018– ФИЦ ЯНЦ СО РАН Якутский научно-иссле- 2019  гг. (представлена характеристика погодных условий). Все они относятся к довательский институт сельского хозяйства, группе раннеспелых и среднеранних (55–70 дней): 216 (Дачный × 128-6), 239-1, г. Якутск, Россия (г. Якутск 677001 Республи- 239-2, 239-3 (Ладожский × Розалинд), 233, 233-2 (Славянка × Розалинд), 237, 237- ка Саха (Якутия), ул. Бестужева – Марлин- 1 (Северный × Дубрава), 232 (Аврора × Бонус), 234 (Алый парус × Виктория). ского 23/1) [email protected], [email protected], Результаты. Оценка показала, что изучаемые гибриды по хозяйственно ценным [email protected] признакам соответствуют модели сорта: имеют высокий урожай, хорошие биохи- мические показатели, внешний вид клубней отвечает требованиям потребителей Ключевые слова: картофель, сорт, (мелкие поверхностные глазки, среднеглубокий столонный след), высокую леж- гибриды, питомник, селекция, качество, кость в период хранения, дегустационная оценка клубней — 4,0 балла. Исследу- крахмал, урожай емые образцы гибридов имели урожайность 26,0–42,0 т/га, товарность 92–97%, что делает их хозяйственно ценными. Образцы различались по содержанию сухо- Для цитирования: Яковлева Н.С., Ох- го вещества (18,4–22,1%) и крахмала (9,5–13,4%). Содержание нитратов в клуб- лопкова П.П., Ефремова С.П. Селекция нях не превышало допустимую концентрацию. Изучаемые образцы устойчивы к картофеля в условиях Якутии. Аграрная наиболее распространенным болезням зоны: вирусным (обыкновенная мозаика, наука. 2021; 344 (1): 81–84. скручивание листьев, курчавость, морщинистая мозаика и т.д), макроспориозу, ризоктониозу, парше обыкновенной. По результатам проведенных исследований https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-81-84 отобраны гибриды картофеля 232 (Аврора × Бонус), 233 (Славянка × Розалинд) и 239-2 (Ладожский × Разолинд) для дальнейшей проработки и переданы на устой- Конфликт интересов отсутствует чивость к возбудителю рака и нематоды. Naria S. Yakovleva, Potato breeding in Yakutia ОВОЩЕВОДСТВО Polina P. Okhlopkova, Sargylana P. Efremova ABSTRACT FRC YaSC SB RAS Yakut Research Institute of Relevance and methods. The article presents the results of testing of promising hybrids Agriculture Yakutsk, Russia (str. Bestuzhev – in nurseries of competitive testing in the conditions of Central Yakutia for 2018–2019 Marlinsky. 23/1, Yakutsk sitiy 677001 Republic (the characteristic of weather conditions is presented) 12 hybrids (six combinations) of Sakha (Yakutia) that were selected in previous breeding nurseries were tested. All studied hybrids belong [email protected], [email protected], to the group of early maturing (55–70 days): 216 (Country × 128-6), 239-1, 239-2, 239- [email protected] 3 (Ladozhsky × Rosalind), 233, 233-2 (Slavyanka × Rosalind), 237, 237-1 (Northern × Dubrava), 232 (Aurora × Bonus), 234 (Scarlet Sail × Victoria). Key words: potato, variety, hybrids, nursery, selection, quality, starch, harvest Results. Evaluation of hybrids showed that the studied hybrids, according to economically valuable traits, correspond to the model of the variety: high yield, early For citation: Yakovleva N.S., maturing have good biochemical indicators, and in appearance of the tubers correspond Okhlopkova P.P., Efremova S.P. Potato to the requirements of consumers (small surface eyes, a mid-depth stolon trace) high breeding in Yakutia. Agrarian Science. 2021; shelf life during storage, tasting evaluation of tubers — 4.0 points. A description of the 344 (1): 81–84. (In Russ.) morphological characteristics of potato hybrids on tubers carried out. The number and weight of hybrids commercial tubers met the requirements for table varieties. The https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-81-84 studied samples of hybrids had a yield of 26.0–42.0 t / ha, marketability of 92–97%, which makes them economically valuable. The samples differed in the content of dry There is no conflict of interests matter (18.4–22.1 %) and starch (9.5–13.4 %). The content of nitrates in tubers did not exceed the permissible concentration. The studied samples are resistant to the most common diseases of the zone: viral (ordinary mosaic, leaf curl, curl, wrinkled mosaic, etc.), macrosporiosis, rhizoctonia, and scab. Based on the results of the studies, potato hybrids 232 (Aurora × Bonus), 233 (Slavyanka × Rosalind) and 239-2 (Ladozhsky × Razolind) were selected for further study and submitted for preliminary testing for resistance to the causative agent of cancer and nematodes. Поступила: 3 ноября Received: 3 november После доработки: 11 января Revised: 11 january Принята к публикации: 12 января Accepted: 12 january 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 81

ОВОЩЕВОДСТВО Введение В качестве родительских форм для создания по- За последние годы в Якутии наблюдается повышение пуляций гибридов использовали сорта и гибриды от- среднегодовой температуры воздуха до 2,5–3,0 °С, что ечественной и зарубежной селекции, отличающиеся выше, чем в других регионах России. Особенно замет- высокой урожайностью (Пересвет, Розалинда, Розара, но потеплели зимние периоды, увеличилась повторя- Якутянка, Луговской, Белая ночь, Крепыш, Никулинский, емость зим с большим количеством осадков, измени- Бонус, Идеал и др.), устойчивостью к нематоде (Шур- лась продолжительность теплого и холодного периодов минский, Заворовский, Кристалл, Лукьяновский, Нида, года, стали более длительными и изменчивыми по ги- Крепыш и др.) к фитофторе — Аврора, Куфри, Джотти, дротермическим условиям осенний и весенний сезо- Зарево, Мавка, 1199–2, Луговской, Татьяна, Крепыш, ны. Предполагается, что в результате этих изменений в Скороплодный, Никулинский, lh90, Русский сувенир северных широтах страны годовая сумма эффективных и др.), вирусам (128  — 6, Швальбе, 2x76–6, Камераз, температур может увеличиться на 600–650 °С, что при- Волжанин, Славянка). Большинство из них относится к ведет к перемещению границы земледелия к северу на ранней группе спелости: Розара, Якутянка, Бриз, Томич, 250–400 км. Пензенская скороспелка, Удача, Невский, Былина, Бо- Прирост температуры может вызвать существенные нус и др. [7, 8, 10]. изменения в природной среде и органическом мире. К ощутимым для растений проявлениям меняющегося Оценка каждой комбинации в селекционных питом- климата относятся сильная жара, усиление ветров, про- никах показывает, что процент отбора гибридов не ста- должительные дожди и ливни в летние периоды. билен по годам испытаний, высокий  — в предыдущем Изменение среднегодовой температуры воздуха питомнике сменяется низким в последующем и наобо- наблюдается за счет потепления в зимне-весенний рот [6, 9]. (январь-май) и осенне-зимний (октябрь-декабрь) пе- риоды. Это определяет увеличение численности и Цель исследований  — дать сравнительную оценку вредоносносности зимующих, чувствительным к тем- гибридов картофеля по комплексу хозяйственных при- пературам биообъектам (сорняки, вредители, болез- знаков. ни), сказывается на развитие сельскохозяйственных культур. Задачи исследований: По нашим усредненным метеорологическим дан- - провести всестороннюю оценку гибридов по хозяй- ным среднедекадной температуры воздуха и суммы ственно-ценным признакам, устойчивости к наиболее выпавших осадков вегетационного периода (май-сен- распространенным болезням и лежкости; тябрь) 2000–2018 гг. (ГМС г. Покровска) наблюдаются - выделить перспективные гибриды, сочетающие положительные отклонения по всем месяцам вегета- раннеспелость, высокую урожайность, устойчивость ционного периода от среднемноголетнего на +0,1– к болезням с высокими качественными показателями 1,6  °С. При этом в начале вегетационного периода клубней и их хорошей лежкостью в период зимнего хра- в мае июне температура в среднем повысилась на нения. 1,2–1,6 °С. Отмечается увеличение суммы выпавших осадков за Условия, материалы и методика эти месяцы, за исключением июня. Первый месяц лет- исследований него периода (июнь) остается еще более критическим Место проведения работ. Исследования проводи- для растениеводства. По средней сумме осадков за ме- ли в 2018–2019 годах на опытном поле стационара сяц на 8,6 мм засушливее среднемноголетнего. «Бэлэнтэй» Якутского НИИ сельского хозяйства им. Таким образом, за последние 18 лет в Хангаласском М.Г. Сафронова. улусе в начальной фазе растений наблюдается засуш- Верхние горизонты почвы имели слабощелочную ре- ливая погода, с повышением температуры воздуха и акцию (рН 7,8); в пахотном слое 2,4–3,0% гумуса. В поч- понижением суммы осадков (июнь). Начиная с июля по ве обнаружены аммиачный азот (следы) и нитратный — август сумма осадков повышается на 8,9–14,2 мм. в пределах 1,0–4,0 мг/100 г почвы, что говорит о низкой Оценка распространенности болезней на картофеле обеспеченности легкодоступным азотом. Содержание показала, что в Якутии инфекционный фон существенно валового фосфора составляет 0,12–0,16%, при этом ниже, чем в других регионах. Вместе с тем увеличение сравнительно высока обеспеченность его легкодоступ- безморозного периода стимулирует распространение ными формами — 17,4–23,8 мг/100 г почвы. Обеспечен- новых видов вредных организмов. Значительно чаще ность калием (валового — 1,8–2,1%, обменного — 26,2– проявляется фитофтороз, который ранее наблюдался 33,2 мг/100 г почвы) достаточно высока. в южных районах Якутии. Увеличивается проявление Метеорологические условия. Вегетационный пе- альтернариоза. В Алданском районе выявлено нали- риод 2018 г. характеризовался ранней теплой весной, чие карантинного объекта  — картофельной нематоды жарким летним периодом с неравномерным распреде- (Globodera spp.). На отдельных участках ЛПХ выявлено лением осадков и теплой продолжительной осенью с наличие проволочника. малым количеством осадков. Май был теплее обычно- В связи с этим весьма важным является проведение го, с обильными дождями (173% осадков от многолет- дальнейших селекционных работ по созданию сортов, ней нормы), последние заморозки (-5,4  °С) отмечены наиболее адаптированных к абиотическим и биотиче- во второй декаде месяца. Июнь  — жаркий, сухой, с ским факторам окружающей среды. крайне неравномерным выпадением осадков; сред- Несмотря на ранние сроки повышения температуры недекадная температура 15,2  °С (среднемноголетнее воздуха (уже с 20–25 апреля, а то и раньше), наличие значение 11,9  °С). Дожди начались со второй декады мерзлоты сдерживает готовность почвы к посадке в июня, что благоприятно повлияло на рост и развитие ранние сроки. Поэтому особенно важно наличие сортов растений. В первой декаде июля стояла жаркая сухая с высокой энергией прорастания и способностью да- погода, максимальная температура воздуха достигала вать всходы в более ранние сроки. 34,6 °С. Во второй декаде отмечены резкие колебания дневных и ночных температур, дневная температура достигала 28,9 °С, ночная — 2,8 °С. В августе, в период 82 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

VEGETABLE PRODUCTION формирования урожая и дозревания семян сельскохо- Результаты исследований и их обсуждение ОВОЩЕВОДСТВО зяйственных культур, стояла теплая дождливая погода В конкурсном испытании изучали 12 гибридов. По с суммой осадков, превышающей среднемноголетние количеству сформировавшихся клубней из изученных на 59%. гибридов 6 имели по 12,0–15,0 штук, а остальные ги- бриды — более 5,0 штук клубней с куста. Весна 2019 года была ранней, достаточно теплой, Наибольшая масса клубней отмечена у гибридов что на 2 °С выше средних многолетних, они дали благо- 239–2 (Ладожский × Розалинд) — 920 г/куст, 232 (Авро- приятные условия для начала роста растений. Средне- ра × Бонус) — 1005 г/куст, 233 (Славянка × Розалинд) — месячная температура воздуха в мае составила 3–6 °С, 920 г/куст, прибавка массы клубней по сравнению со осадков выпало 14,6 мм. Ледоход на р. Лена, под г. По- стандартами составила 200–420 г/куст. Перспективные кровском отмечен 16 мая. Июнь характеризуется теплой гибриды формировали достаточно мощную зеленую погодой, среднемесячная температура была в пределах массу, что свидетельствует об их относительной устой- 14–16  °С. Особенно теплыми были середина первой и чивости к засухе. Число стеблей на одно растение коле- конец второй декады месяца, дневная температура до- балось в пределах 3–7, а их высота составляла 45–75 см. стигала до +30  °С , осадков выпало 27,3 мм. Темпера- Число клубней у выделенных гибридов колебалось в тура в июле и в августе была выше среднемноголетней пределах 12,5–13,5 шт./куст, что превышает результа- нормы на 1–2 °С. Осадков выпало в июле 28,6 мм, в ав- ты обоих стандартов. Урожайность всех гибридов была густе 45,7 мм. достаточно высокой  — 22,0–42,8 т/га, наилучшие по- казатели зафиксированы у гибридов 232 (Аврора × Бо- Температура в августе была выше среднемноголет- нус) — 42,8 т/га и 233 (Славянка × Розалинд) — 34,3 т/га. ней нормы на +1,+2 °С. Осадков выпало в июле — 56 мм, В комбинациях 233–2 (Славянка × Розалинд), 239–3 (Ла- в августе — 84 мм. Погода в сентябре по тепло- и влаго- дожский × Розалинд), 232 (Аврора × Бонус) урожайность обеспеченности характеризуется как типичная для это- составила 28,6–42,8 т/га, что достоверно выше, чем у го месяца, однако в конце второй декады (18 сентября) стандартного сорта Якутянка, на 2,9–17,1  т/га. Товар- выпал первый снег. ность клубней была на уровне 92–97%. Результаты биохимического анализа клубней пока- Методика исследований зали, что содержание сухого вещества у изучаемых ги- В период вегетации проводили учеты и наблюдения бридов различается незначительно. У выделяющихся согласно методике исследования по культуре картофе- по урожайности гибридов 232, 233 содержание сухого ля, ВНИИКХ, 1967 г. [3]. Селекционные работы по соз- вещества колеблется в пределах 20,6–20,7%. данию высокопродуктивных с хозяйственно ценными Оценка гибридов по устойчивости к наиболее рас- признаками сортов картофеля проводили согласно ме- пространенным болезням в местных условиях показала, тодическим указаниям технологии селекции картофеля что гибриды имеют устойчивость к макроспориозу, ри- ВНИИР, 1994 г. [4]. зоктониозу и к парше обыкновенной (7–9 баллов). Уста- В питомниках селекции проводили визуальную оцен- новлено, что все изучаемые гибриды на 100% свободны ку растений на пораженность болезнями, выбраковку от вирусных и бактериальных заболеваний. Диагности- по степени пораженности вирусами, бактериальными ка растений методом ИФА также показала отсутствие болезнями. скрытой пораженности вирусами. Выявление ДНК возбудителей заболеваний «черная Из грибных болезней отмечен ризоктониоз в фазе ножка» (Pectobacterium spp., Dickeya spp.), бурой бакте- белой ножки. Макроспориоз и альтернариоз не на- риальной (Ralstonia solanacearum (раса 3, bv. 2) и коль- блюдались в оба года исследований. Все исследован- цевой гнили картофеля (Clavibacter michiganensis subsp. ные образцы были свободны от возбудителя «черной sepedonicum) проводилось методом ПЦР в реальном ножки» Dickeya spp. и кольцевой гнили (Clavibacter времени с помощью готовых наборов реагентов (Син- michiganensis subsp.sepedonicus). тол, Россия). В результате оценки получены экспериментальные В пробной копке в период максимального развития данные и выделены 3 перспективных гибрида  — 233 растений учитывали общую массу клубней и ботвы, (Славянка × Разолинд), 232 (Аврора × Бонус) и 239–2 структуру клубней, высоту растений и их кустистость. (Ладожский × Разолинд) для создания новых сортов с Учет урожая проводили методом сплошной копки, в высокой адаптивностью, урожайностью (36,0–40,0 т/га) клубнях определяли содержание крахмала, сухого ве- и устойчивостью к стрессовым факторам среды, с высо- щества, аскорбиновой кислоты и нитратов [2]. кими качественными показателями клубней. По резуль- Агротехника на опытном участке — общепринятая по татам лабораторной оценки в течении двух лет (ВНИИКХ) республике. Учеты и наблюдения проводили согласно образцы устойчивы к раку и неустойчивы к нематоде. [3–5]. Полученные данные подвергли математической Указанные гибриды отвечают требованиям модели со- обработке с использованием методики полевого опы- рта, разработанной для условий Якутии [7]. та Б.А. Доспехова [1], программ SNEDECOR, Microsoft Excel. ЛИТЕРАТУРА 5. Методические указания по технологии селекции карто- феля. М.: РАСХН; 1994. - 22 с. 1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. 351 с. 6. Логинов Ю.П. Исходный материал для селекции карто- феля в Условиях Тюменской области. Проблемы систематики 2. Жученко А.А. Проблемы адаптации в селекции, сорто- и селекции картофеля. СП. 2016. 71–73 с. испытании и семеноводстве сельскохозяйственных культур. Генетические основы селекции сельскохозяйственных расте- 7. Охлопкова П.П. Картофель Якутии. Якутск: Изд-во СО ний. М., 1995. 3–19 с. РАН, 2004. 184 с. 3. Методика исследования по культуре картофеля. М.: НИ- 8. Охлопкова П.П., Яковлева Н.С., Ефремова С.П. Создание ИКХ, 1967. 262 с. и оценка гибридов картофеля в условиях Центральной Якутии. Тенденции развития науки и образования. 2018. 66–69 с. 4. Методические указания по поддержанию и изучению мировой коллекции картофеля. СПб.: 2010. 26 с. 9. Охлопкова П.П., Яковлева Н.С., Ефремова С.П. Созда- ние сортов картофеля, пригодных к возделыванию в экстре- 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 83

ОВОЩЕВОДСТВО мальных условиях Якутии. Тенденции развития науки и обра- conditions of Yakutia. Emerging Threats for Human Health Impact зования. 2018. 56–59 с. of Socioeconomic and Climate Change on Zoonotic Diseases: program and abstract book. Yakutsk. 2018. 79 с. 10. Okhlopkova P.P., Yakovleva N.S., Efremova S.P. Selection evaluation of hybrids potato of preliminary testing under the REFERENCES 6. Loginov Yu.P. Source material for breeding potatoes in the conditions of the Tyumen region. Problems of potato taxonomy and 1. Dospekhov B.A. Field experiment technique. Moscow: Kolos, breeding. SP. 2016. 71-73 p. (In Russ.) 1973. 351 p. (In Russ.) 7. Okhlopkova P.P. Potatoes of Yakutia. Yakutsk: Publishing 2. Zhuchenko A.A. Adaptation problems in breeding, variety house SO RAN, 2004. 184 p. (In Russ.) testing and seed production of agricultural crops. Genetic foundations of agricultural plant breeding. M., 1995. 3-19 p. (In 8. Okhlopkova P.P., Yakovleva N.S., Efremova S.P. Creation and Russ.) evaluation of potato hybrids in the conditions of Central Yakutia. Trends in the development of science and education. 2018. 66–69 3. Research methodology for potato culture. Moscow: NIIKH, p. (In Russ.) 1967. 262 p. (In Russ.) 9. Okhlopkova P.P., Yakovleva N.S., Efremova S.P. Selection 4. Guidelines for maintaining and studying the world collection evaluation of hybrids potato of preliminary testing under the of potatoes. SPb . 2010. 26 p. conditions of Yakutia. Emerging Threats for Human Health Impact of Socioeconomic and Climate Change on Zoonotic Diseases: 5. Guidelines for potato breeding technology. M.: RAAS; 1994. program and abstract book. Yakutsk. 2018. 79 с. 22 p. (In Russ.) ОБ АВТОРАХ: ABOUT THE AUTHORS: Нарыйа Семеновна Яковлева, старший научный сотрудник, Naria S. Yakovleva, Senior Researcher, [email protected]; [email protected] Polina P. Okhlopkova, DSc, head of potato growing laboratory, Полина Петровна Охлопкова, доктор сельскохозяйствен- [email protected]; ных наук, заведующий лаборатории картофелеводства, Sargylana P. Efremova, Senior Researcher, [email protected] [email protected]. Саргылана Петровна Ефремова, старший научный сотруд- ник, [email protected] НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ• Аналитики предрекают дальнейший рост цен на картофель Цены на картофель на российском рынке продолжают сезоне. В промышленном секторе они составили 280 неуклонно расти. Главной причиной сохранения этой тыс. га, что на 8% меньше, чем годом ранее. По предва- тенденции, по мнению аналитиков проекта EastFruit, рительным прогнозам, с учетом имеющейся динамики, становится общее сокращение предложения картофеля значительно снизился и общий валовой урожай «второ- в хозяйствах. го хлеба». Отмечаются также проблемы с недостаточным каче- Многие производители картофеля, не имеющие мощно- ством корнеклубней. Они возникли из-за неблагоприят- стей для длительного хранения, завершили его продажи ных погодных условий в период уборки урожая. Произ- еще в новогодние праздники. Только за две недели с на- водители утверждают, что на товарном виде и лежкости чала 2021 года картофель подорожал в среднем на 10%. картофеля негативно сказались продолжительные до- В итоге на данный момент картофель на рынке России жди и возникший из-за них переизбыток влаги. уже стоит в среднем в 2,3 раза дороже, чем в анало- На середину января в основных регионах производства гичный прошлогодний период. При этом большинство цена на картофель составила 17–25 рублей за кило- участников рынка уверены в дальнейшем росте цен в грамм. Разница в цене в основном зависит от качества данном сегменте. С другой стороны, отчасти нивелиро- продукции. Еще один фактор повышения цен – сниже- вать этот процесс сможет наращивание поставок карто- ние площадей под выращивание картофеля в минувшем феля в Россию из-за рубежа. 84 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

УДК 632.7.018:632.78:633.15 CROP PROTECTION https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-85-89 Влияние повреждений хлопковой совки на структуру урожая Краткий обзор/Brief review кукурузы Черкашин В.Н., РЕЗЮМЕ Черкашин Г.В., Кукуруза — одна из ведущих полевых культур в Ставропольском крае. Ежегодно на Коломыцева В.А. зерно она высевается на площади около 120 тыс.га. Многие хозяйства используют её как монокультуру, высевая на одном месте по 3–4 года подряд. Это даёт воз- ФГБНУ «Северо-Кавказский Федеральный можность основному вредителю кукурузы  — хлопковой совке  — стабильно под- Научный Аграрный Центр». держивать свою популяцию в полевых севооборотах на протяжение многих лет Никонова, 49, г. Михайловск, 356241, Рос- не только в посевах кукурузы, но и распространятся на другие культуры. В статье сийская федерация. приводятся сведения о морфологии, биологических особенностях развития хлоп- [email protected], [email protected], ковой совки в посевах кукурузы, её вредоносности. [email protected] Ключевые слова: хлопковая совка, кукуруза, цикличность, вредоносность, урожайность Для цитирования: Черкашин В.Н., Черкашин Г.В., Коломыцева В.А. Влияние повреждений хлопковой совки на структу- ру урожая кукурузы. Аграрная наука. 2021; 344 (1): 85–89. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-85-89 Конфликт интересов отсутствует Vyacheslav N. Cherkashin, Influence of damage of cotton Georgy V. Cherkashin, bollworm on the structure of the Viktoria A. Kolomytseva corn crop Federal State Budgetary Scientific Institution ABSTRACT “North Caucasian Federal Scientific Agrarian Center”. Corn is one of the leading field crops in the Stavropol region. It is sown for grain annually Nikonova, 49, Mikhailovsk, 356241, Russian on an area of about 120 thousand hectares. Many farms use it as a monoculture, sowing Federation. in one place for 3–4 years in a row. This makes it possible for the main pest of maize, [email protected], [email protected], the cotton bollworm, to stably maintain its population in field crop rotations for many [email protected] years, not only in corn crops, but also to spread to other crops. The article provides information on the morphology, biological features of the cotton bollworms development Key words: cotton scoop, corn, cyclicity, in corn crops. harmfulness, yield ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ For citation: Cherkashin V.N., Cherkashin G.V., Kolomytseva V.A. Influence of damage of cotton bollworm on the structure of the corn crop. Agrarian Science. 2021; 344 (1): 85–89. (In Russ.) https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-85-89 There is no conflict of interests Поступила: 8 декабря Received: 8 december После доработки: 16 января Revised: 16 january Принята к публикации: 16 января Accepted: 16 january 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 85

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ Введение Наиболее благоприятна для развития хлопковой совки Хлопковая совка (Helicoverpa armigera Hbn.)  — мно- температура воздуха от 28 до 33  °С и относительная гоядный вредитель полевых культур, в России она рас- влажность воздуха 60% и выше. Развитие одного поко- пространена в лесостепной и степной зонах, вплоть до ления длится 30–35 суток. За год развивается от двух южной границы тайги. Бабочка хлопковой совки в раз- до четырех поколений в зависимости от климатических махе крыльев достигает 30–40 мм. Передние крылья се- условий места обитания [3]. ровато-желтые с буровато-красными, розоватыми или зеленоватыми тонами, с темной поперечной перевязью Значительная вредоносность хлопковой совки осно- у наружного края. В вершинной трети крыла расположе- вана на особенностях биологии  — мобильности, поли- на более темная поперечная перевязь. Задние крылья фагии, быстрой и высокой репродуктивной способности светлее, с бурой полосой перед наружным краем и тем- и диапаузе, которые дают вредителю возможность при- ным луновидным или серповидным пятном посредине; спосабливаться к новым местам обитания и культурам. самец окрашен светлее самки. Брюшко толстое, густо Так, в северной и южной частях Молдовы серьёзное за- покрытое волосками [1] селение кукурузы и томата является лишь относительно У взрослого насекомого различимы только восемь (у недавним явлением. В Приднестровье хлопковая совка самок) или семь (у самцов) сегментов брюшка. Осталь- стала основным вредителем томата с середины 1990- ные три-четыре концевых сегмента превратились в х годов. Потери, вызванные хлопковой совкой, в 2016– части наружного полового аппарата. Отличительным 2018 годах составляли не менее 33%. В связи с этим признаком хлопковой совки служит оливково-зеленый возникла необходимость химической защиты посевов цвет глаз имаго. Яйцо в диаметре 0,5–0,6 мм, высотой с учётом природной паразитической энтомофауны, 0,4–0,5 мм; свежеотложенное яйцо бледно-желтоватое, что возможно при интегрированных методах контроля. позже — зеленоватое, с 26–28 радиальными ребрышка- Наилучшей стратегией регуляции численности совки ми и с поперечной исчерченностью. Яйца имеют форму будет использование различных современных средств, усеченного снизу шара. Откладка яиц происходит по с включением их в систему интегрированной защиты. 1–2 шт. вразброс на листья и другие органы растений. При наличии генеративных органов самки предпочита- Цель работы: установить динамику численности и ют откладывать яйца на них. Гусеница длиной 35–40 мм. определить вредоносность хлопковой совки на кукуру- Тело, кроме грудного щита, покрыто мелкими шипи- зе в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского ками, состоит из головы, трех грудных сегментов и 10 края. брюшных. Голова желтая, в бурых звездчатых пятныш- ках, иногда сливающихся в одно темное пятно. Материалы и методы исследований Окраска гусениц хлопковой совки значительно ва- Исследования проводили в зоне неустойчивого ув- рьирует от светло-зеленой и желтой до красно-бурой и лажнения Ставропольского края. Среднемноголетняя фиолетово-черной; голова желтая с пятнышками. Вдоль сумма осадков  — 540–570 мм, сумма эффективных тела проходят три широкие темные продольные полосы, температур  — 3000–3200  °С, ГТК 0,9–1,1. Метеороло- состоящие из многочисленных волнистых продольных гические условия каждого года значительно отличались линий. Брюшная сторона тела светлая. Светлоокрашен- между собой, но были характерными для зоны неустой- ные гусеницы почти лишены рисунка. Ширина головной чивого увлажнения Ставропольского края. Основная капсулы гусениц служит показателем для определения часть осадков выпадала с мая по июль. За все годы ис- возраста [2]. следований самое большое количество осадков выпа- Куколка хлопковой совки длиной 15–20 мм, краснова- дало в мае, которые в значительной мере превосходили то-коричневая; кремастер небольшой, гладкий, с двумя среднемноголетние значения. В то же время в августе крючкообразно изогнутыми на вершине шипами. Оку- на фоне повышенных температур воздуха и дефицита кливание происходит в почве, в земляной колыбельке. атмосферных осадков проявлялась сильная атмосфер- Для развития одного поколения хлопковой совки ная и почвенная засуха, характерная для данной зоны. необходима сумма эффективных температур 550  °С. При изучении состояния популяций хлопко- вой совки на территории региона применяли поле- вые, лабораторные и документально-статистиче- Рис. 1. Бабочки хлопковой совки на цветах пустырника и повреждения гусениц в начале формирования початков Fig. 1. C otton moth butterflies on motherwort flowers and damage to caterpillars at the beginning of ear formation 86 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

Рис. 2. Гусеницы хлопковой совки в початке во время налива CROP PROTECTION кукурузы ские методы исследований. В полевых условиях изучали Fig. 2. Caterpillars of cotton scoop on the cob while pouring corn фенологию и численность хлопковой совки на посевах кукурузы и других культур. Для этого использовали фе- ромонные ловушки из расчёта 4 шт./га. Результаты и обсуждения В Ставропольском крае хлопковая совка вредила главным образом на овощных пасленовых культурах  — томате, перце, баклажане и на кукурузе. Начиная с 2010 года размножение и вредоносность вредителя были от- мечены на подсолнечнике, сорго, нуте и сое, а в 2019 году в период массовой вспышки — на пшенице и горохе [4]. В этом году все посевы кукурузы в Ставропольском крае были значительно повреждены этим вредителем. Весной после отрождения и вылета бабочек из почвы они вначале питаются нектаром дикорастущих и сор- ных растений. Бабочки второго поколения также вна- чале питаются на более поздних сорных и травянистых растениях (рис. 1), а в период массового размножения залетают в населённые пункты, где питаются нектаром цветущей в это время липы. Затем они перелетают на посевы кукурузы, где и откладывают яйца. Вылет бабочек в наших условиях неравномерный, и видимо, происходит поэтапно. В севооборотах пер- вая часть откладывает яйца на ранние культуры, такие как горох, лён. Вторая часть заселяет сою, где вначале питается листьями, соцветиями, а затем бобами и зёр- нами. Третья часть бабочек после вылета откладывает яйца на рыльца молодых початков кукурузы. Отродив- шиеся гусеницы первого возраста вначале питаются нитями в верхней части початков, а затем переходят внутрь початка, где питаются завязями, а затем и зерна- ми кукурузы (рис. 2), вплоть до их созревания. Гусеницы последнего возраста, напитавшись, про- грызают отверстия в обёрточных листьях и через них уходят в почву на окукливание. По количеству отверстий Рис. 3. Гусеницы хлопковой совки перед уходом на окукливание и повреждённые початки перед уборкой Fig.3. C aterpillars of cotton moth before pupating and damaged ears before harvesting ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 87

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ Рис. 4. Г усеницы хлопковой совки, повреждающие листья кукурузы Рис. 5. Повреждённые и неповреждённые хлопковой совкой Fig. 4. Cottonworm caterpillars damaging corn leaves початки кукурузы Fig. 5. Corn cobs damaged and undamaged by the cotton scoop можно определить, сколько гусе- Таблица 1. Влияние повреждений хлопковой совки на структуру урожая кукурузы (2018 — ниц питалось в початке (рис. 3). Гу- 2020 годы) сеницы могут питаться и листьями кукурузы, но большого вреда из-за Table 1. Influence of cotton bollworm damage on the structure of the corn crop (2018–2020) поздних сроков развития растений это не приносит (рис. 4). № Степень повреждения Масса 1 початка Масса зерна с 1 Урожай- Потери початков початка ность, урожая Основной вред хлопковая совка ц/га наносит, уничтожая зёрна кукуру- г потери, % г потери, % ц/га % зы внутри початков. Кроме этого, 92,4 повреждения вызывают заражение 1 Нет повреждений 217,8 - 184,8 - -- зёрен фузариозной гнилью, о чём 2 Повреждено 10 % 84,8 свидетельствует розовый налёт в 3 Повреждено 30 % 200,3 9,1 169,6 8,2 7,6 8,2 местах повреждения. Для опреде- 60,5 ления потерь урожая с заселённого 158,5 34,4 120,0 34,7 31,9 34,5 хлопковой совкой поля были про- анализированы початки с разной Рис. 6. Динамика численности хлопковой совки (2014–2020 годы) степенью повреждения гусеницами: Fig. 6. Dynamics of the number of cotton bollworms (2014–2020) неповреждённые, повреждённые на 10 и 30% (табл. 1, рис. 5). Рис. 7. Влияние количества гусениц хлопковой совки на повреждённость кукурузы (2018–2020 годы) Для анализа было отобрано не- сколько проб, по 10 початков с раз- Fig. 7. Influence of the number of cotton bollworm caterpillars on damage to maize (2018–2020) ной степенью повреждения. Потенциал урожайности на этом поле был очень высоким с учётом того, что на одном растении сфор- мировалось в среднем по два по- чатка, биологическая урожайность зерна была более 90ц/га. Масса созревшего неповре- жденного початка в среднем со- ставляла 217,8 г, повреждённого на 10%  — 200,3 г, повреждённого на 30%  — 158,52 г, потери веса соста- вили 9,1 и 34,4%. После обмолота початков было взвешено зерно и сделан расчёт на 1 початок. Масса зерна уменьшилась в зависимости от степени повреждения с 184,8 г до 169,6 г, 120,0 г или на 8,2 и 34,7%. На примере изучения хлопко- вой совки в посевах сои отмечена цикличность вспышек вредителя по годам (рис. 6) [5]. Это подтвердилось и в посевах кукурузы. Если в 2018 году числен- ность гусениц составляла 14 экз./м2, то в 2019 году она увеличилась до 88 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

CROP PROTECTION 65  экз./м2 при 100% повреждённых гусеницами почат- риод массовой откладки яиц хлопковой совки из рас- ков. Но уже в 2020 году на этом же поле, повторно засе- чёта 5 тыс.шт./га. янном кукурузой, произошёл резкий спад численности и вредоносности совки, она уменьшилась до 8 экз./м2, Выводы и 30% повреждённых початков, в повреждённых почат- 1. В условиях Ставропольского края основным источ- ках находилось лишь по одной гусенице (рис.  7). Сле- ником накопления и распространения хлопковой совки дующую вспышку размножения хлопковой совки скорее в полевых севооборотах являются посевы кукурузы, вы- всего можно ожидать через 4–5 лет. ращиваемые на зерно. 2. Развитие хлопковой совки имеет цикличность по го- С хлопковой совкой можно успешно бороться с дам, пик численности происходит через каждые 4–5 лет. помощью разрешённых инсектицидов. Учитывая, что 3. В годы с высокой численностью хлопковой совки основная вредоносная фаза  — гусеницы, которые повреждается до 100% початков кукурузы. обитают главным образом внутри початков и прак- 4. В одном початке может развиваться от 1 до 4 гусе- тически недоступны при опрыскивании, обработки ниц хлопковой совки. необходимо вести по имаго. Для этого необходимо 5. Повреждения кукурузы приводят к снижению уро- использовать феромонные ловушки для установле- жайности зерна на 35,0% ния начала лёта бабочек и при достижении пороговой 6. Для определения начала лёта хлопковой совки не- численности 15–20 самцов за ночь, посевы кукурузы обходим мониторинг с помощью феромонных ловушек. обрабатывать в вечерние часы с помощью авиации 7. Обработку инсектицидами целесообразно прово- или высококлиренсных опрыскивателей. На неболь- дить по летающим бабочкам в вечерние часы. ших участках можно использовать трихограмму в пе- ЛИТЕРАТУРА REFERENCES 1. Артохин К.С. Вредители сельскохозяйственных культур. 1. Artokhin K.S. Agricultural pests. T. 1. Pests of grain crops. M.: Т. 1. Вредители зерновых культур. М.: ООО «Печатный город», OOO \"Pechatny gorod\", 2012. pp.344–345. (In Russ.) 2012. С.344–345. 2. Pospelov S.M. Scoops – pests of agricultural crops / S.M. 2. Поспелов С.М. Совки – вредители сельскохозяйственных Pospelov. M.: Agropromizdat, 1989. 112 p. (In Russ.) культур / С.М. Поспелов. М.: Агропромиздат, 1989. 112 с. 3. Vasiliev, I.V. Insects and other pests of cotton in Fergana 3. Васильев И.В. Насекомые и другие вредители хлопка в region, observed in 1914. Petrograd, 1915. 32 p. (In Russ.) Ферганской области, наблюдавшиеся в 1914 году. Петроград, 4. Cherkashin V.N., Cherkashin G.V., Kolomytseva V.A. The 1915. 32 с. cotton scoop has reached winter wheat. Plant protection and 4. Черкашин В.Н., Черкашин Г.В., Коломыцева В.А. Хлопко- quarantine. 2019;(12):33–34. (In Russ.) вая совка добралась до озимой пшеницы. Защита и карантин 5. Kolomytseva V.A., Cherkashin G.V. Study of the effectiveness растений. 2019;(12):33–34. of plant protection chemicals against cotton bollworm. News of the 5. Коломыцева В.А., Черкашин Г.В. Изучение эффективно- Orenburg GAU. 2019;6(80):112-115. (In Russ.) сти химических средств защиты растений против хлопковой совки. Известия Оренбургского ГАУ. 2019;6(80):112–115. ABOUT THE AUTHORS: Vyacheslav N. Cherkashin, candidate of biological sciences; ОБ АВТОРАХ: leading researcher, head. laboratory of plant protection, Вячеслав Николаевич Черкашин, кандидат биологических [email protected] наук; ведущий научный сотрудник, зав. лабораторией защиты Georgy V. Cherkashin, Candidate of Agricultural Sciences; растений, [email protected] Senior Researcher, [email protected] Георгий Вячеславович Черкашин, кандидат сельскохозяй- Viktoria A. Kolomytseva, Junior Researcher, ственных наук; старший научный сотрудник, [email protected] [email protected] Виктория Андреевна Коломыцева, младший научный со- трудник, [email protected] НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ• Рыжик настроили против такие средства защиты растений не всегда устраивают ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ насекомых-вредителей сельхозпроизводителей. Поэтому в качестве «биофа- брики» решено было использовать богатый маслом ры- Ученые выяснили, что генетически модифицированный жик посевной (Camelina sativa). рыжик посевной способен вырабатывать предшествен- Удалось модифицировать генетический код рыжика, ников феромонов, которые помогают контролировать включив в него гены насекомых и других организмов, сельскохозяйственных насекомых-вредителей без ис- которые отвечают за образование феромонов. Полу- пользования пестицидов. Исследования проводились ченные результаты ученых порадовали: рыжик стал про- компанией зеленых сельскохозяйственных технологий изводить соединения предшественников феромонов в ISCA (США) совместно с Лундским университетом в масле своих семян в достаточно большом количестве. Швеции. Уже выращено несколько поколений ГМ-рыжика. Одно- Половые феромоны, которые предотвращают спари- временно разработан прототип продукта с феромонами вание насекомых и препятствуют их размножению, растительного происхождения. Он предназначен для являются экологически чистым методом борьбы с вре- борьбы с хлопковой совкой – одним из злостных вре- дителями. В настоящее время они производятся синте- дителей хлопка, кукурузы, томата, нута и других сель- тическим путем. Этот процесс является дорогостоящим, скохозяйственных культур. Результаты проведенных в а в качестве исходного материала в большом объеме Бразилии испытаний показали: феромоны растительно- используются растительные масла и химические рас- го происхождения работают так же хорошо, как и син- творители. Однако из-за высокой конечной стоимости тетические. 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 89

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ 90 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021



ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ УДК 632.4:633.03 Применение аналитических методов для выявления https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-92-97 критических пределов инфицирования зерна грибами Оригинальное исследование/Оriginal research рода Fusarium Лебедин Ю.С.1, РЕЗЮМЕ Орина А.С.2, Актуальность. Научное сообщество и сельхозпроизводители находятся в поиске Гаврилова О.П.2, решения проблемы о том, как обезопасить потребителей от воздействия опасных Гагкаева Т.Ю.2, для здоровья микотоксинов, содержащихся в сельхозпродукции. Один из инстру- Майгурова В.Н.1, ментов, который будет рассмотрен в данной статье – применение скрининговой Петухов П.А.1 системы, позволяющей в короткие сроки определять количественные показатели инфицирования зерна пшеницы токсинопродуцирующими грибами. 1 ООО «ХЕМА» Методы. Для характеристики поражения зерна использовали метод количе- 105264, Москва, ул. 9-я Парковая, 48 ственной ПЦР с выявлением ДНК гриба и метод иммуноферментного анализа, [email protected] детектирующий содержание антигенов Fusarium. Результаты. На основании анализов зараженности зерна отдельными видами в 2 Всероссийский научно-исследователь- модельных экспериментах мы установили нижний критический предел в случае ский институт защиты растений, 196608, ДНК – 3955·10-4 пг/нг, а антигенов Fusarium – 596 ед/г, при выявлении которых зер- Санкт-Петербург – Пушкин, ш. Подбельско- но должно подвергаться анализу микотоксинов. Все партии зерна, у которых зна- го, 3 чения, выявленные аналитическими методами, ниже критических точек, могут без дополнительных анализов использоваться на переработку. Полученные значения Ключевые слова: Fusarium, ДНК, анти- могут быть количественными объективными ориентирами, соответствующими ру- гены, количественная ПЦР, иммунофер- тинному визуальному анализу зараженности зерна, предлагаемому в настоящее ментный анализ, качество, безопасность время по ГОСТ 31646-2012 пищевых продуктов Application of analytical methods Для цитирования: Лебедин Ю.С., Орина to identify critical limits of grain А.С., Гаврилова О.П., Гагкаева Т.Ю., Май- infection by Fusarium fungi гурова В.Н., Петухов П.А. Применение аналитических методов для выявления ABSTRACT критических пределов инфицирования Relevance. The scientific community and agricultural producers are looking for a зерна грибами рода Fusarium. Аграрная solution to the problem of how to protect consumers from the effects of hazardous наука. 2021; 344 (1): 92–97. mycotoxins in agricultural products. One of the tools, which will be considered in this article, is a screening system that allows determining the quan-titative indicators of https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-92-97 wheat grain infection by toxin-producing fungi in a short time. Methods. The method of quantitative PCR with the detection of fungal DNA and the Конфликт интересов отсутствует method of enzyme immunoassay with the detection of Fusarium antigens were used to characterize the grain infection. Yuri S. Lebedin, Results. We established the lower critical limit of DNA content which is 3955·10-4 Alexandra S. Orina, pg/ng and the lower critical limit of Fusarium antigens which is 596 U/g based on the Olga P. Gavrilova, analyzes of grain fungi contamination in model experiments. Grain should be subjected Tatyana Y. Gagkaeva, to mycotoxins analysis upon detection of these critical lim-its. All batches of grain Valentina N. Maigurova, can be used in production without additional analyzes if their values determined by Pavel A. Petukhov analytical methods are below that critical points. The obtained values can be quantitative benchmarks corresponding to the standard visual analysis of grain contamination 1 LLC “XEMA”, currently described in GOST 31646-2012 105264, Moscow, 9th Parkovaya, 48 2 All-Russian Institute of Plant Protection, 196608, St. Petersburg - Pushkin, Podbelsky, 3 Key words: Fusarium, DNA, antigens, quantitative PCR, enzyme immunoassay, quality, food safety For citation: Lebedin Y.S., Orina A.S., Gavrilova O.P., Gagkaeva T.Y., Maigurova V.N., Petukhov P.A. Application of analytical methods to identify critical limits of grain infection by Fusarium fungi. Agrarian Science. 2021; 344 (1): 92–97. (In Russ.) https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-92-97 There is no conflict of interests Поступила: 16 декабря Received: 16 december После доработки: 11 января Revised: 11 january Принята к публикации: 11 января Accepted: 11 january 92 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

CROP PROTECTION Введение весное, морщинистое, белесоватое, иногда с пятнами ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ Зерно, поставляемое для государственных нужд или оранжево-розового цвета»). Существует регламентиру- для продажи внутри страны и за рубеж, по качеству емая ГОСТом 31646–2012 «Зерновые культуры. Метод должно соответствовать установленным государствен- определения содержания фузариозных зерен»  — про- ным стандартам, техническим условиям, медико-био- цедура, основанная на визуальной оценке зерна пше- логическим и санитарным нормам. Повышение каче- ницы и являющаяся весьма субъективной и малоинфор- ства зерна и продуктов его переработки является одной мативной. Поскольку микотоксикологическую чистоту из основных задач развития рынка зерна России со- зерна при его приемке определяют не по показателям гласно распоряжению Правительства РФ от 29.06.2016 количественного присутствия гриба или его метаболи- г. № 1364-р. «Стратегия повышения качества пищевой тов, а по внешним признакам их возможного наличия, то продукции Российской Федерации до 2030 года». Начи- зачастую результаты оценки являются необъективными. ная с 2011 года, основными документами в России, ре- гламентирующими качество зерна, являются Техниче- Весь мировой опыт, отраженный в многочисленных ские регламенты Таможенного союза (ТР ТС): 015/2011 публикациях, подтверждает, что достоверное выявле- «О безопасности зерна» и 021/2011 «О безопасности ние зараженности партии зерна грибами не может про- пищевой продукции». водиться визуально. Показано, что большинство внеш- Согласно требованиям ТР ТС 021/2011, изготовитель не инфицированных зерен не отличаются от здоровых, пищевой продукции должен разработать, внедрить и но могут содержать микотоксины (Argyris et al., 2003; поддерживать процедуры, основанные на принципах Hallen-Adams et al., 2011; Шипилова и др., 2014). Зерно, системы ХАССП (Анализ рисков и критические кон- зараженное токсинопродуцирующими грибами, обяза- трольные точки), которая признана во всем мире одним тельно должно проверяться на загрязнение микотокси- из наиболее эффективных методов обеспечения безо- нами. В РФ установлены предельно допустимые кон- пасности пищевых продуктов (ГОСТ Р 51705.1–2001). центрации (ПДК) для продуцируемых грибами Fusarium Соблюдение поэтапной последовательности процедур, микотоксинов в используемом на продовольственные предусмотренных ХАССП, дает гарантию выпуска безо- цели зерне: количество Т-2 токсина не должно превы- пасной пищевой продукции. Под риском, связанным с шать 100 мкг/кг, ДОН  — 700–1000 мкг/кг, зеараленона обеспечением безопасности и качества продуктов пи- ЗЕН — 200–1000 мкг/кг (ТР ТС 021/2011 и 015/2011). тания, понимается функция вероятности неблагоприят- ного последствия для здоровья и его серьезности из-за Прямое определение содержания микотоксинов в присутствия опасного биологического, химического и/ зерне различного назначения проводят хроматографи- или физического фактора в пищевом продукте (Мати- ческими методами (ДОН согласно ГОСТ 15891–2013, сон и др., 2014). Т-2 токсин  — ГОСТ 33682–2015 и ГОСТ 28001–88, На качество зерна существенное влияние оказывают ЗЕН — ГОСТ 31691–2012) и иммуноферментным мето- сортовой потенциал зерновой культуры, условия её вы- дом (ГОСТ 31653–2012). Однако анализ микотоксинов ращивания и микробиологическое качество. Особенно достаточно сложен, требует использования дорого- большую опасность представляют грибы, способные к стоящего оборудования и токсичных экстрагирующих образованию токсичных вторичных метаболитов — ми- жидкостей (ацетонитрил, метанол и др.). Дополнитель- котоксинов, которые, попадая в организм, приводят к ная трудоёмкость связана с использованием различных значительному ухудшению здоровья. протоколов экстракции, в зависимости от анализируе- Главными критическими контрольными точками мого микотоксина и выбранного метода анализа. (ККТ), определяющими загрязнение зерна микотокси- нами, являются степень заражения и видовой состав Объективное выявление представленности в зерне развивающихся на нем грибов. Грибы рода Fusarium токсинопродуцирующих видов грибов можно проводить распространены во всех странах, где выращиваются методом количественной ПЦР (кПЦР), который, наряду зерновые культуры. Многолетние мониторинговые ис- с высокой скоростью анализа инфицированности зер- следования показали, что в зависимости от года, реги- на, показывает достоверную связь между содержанием она и вида зерновой культуры зараженность грибами ДНК определенного гриба и образуемых им микотокси- Fusarium производимого на территории РФ зерна до- нов. В последние годы кПЦР стали применять в мони- статочно высока. По нашим данным, фузариевые гри- торинговых исследованиях, проводимых на территории бы обнаружены в 100% образцов зерна, выращенных нашей страны (Gagkaeva et al., 2019; Каракотов и др., в Северокавказском регионе (Шипилова и др., 2014), в 2019; Орина и др., 2020). Ограничением внедрения та- 71% — в Уральском (Гаврилова и др., 2020) и 82,5% — в ких методов, основанных на выявлении ДНК, для повсе- Сибирском (Gagkaeva et al., 2019). местного анализа зараженности зерна грибами являют- На территории РФ фузариоз зерна вызывают бо- ся специальные лабораторные условия, дорогостоящие лее 20 различных видов Fusarium, которые различают- приборная база и расходные материалы. ся между собой по биоэкологическим потребностям, агрессивности и способности продуцировать микоток- Альтернативой ПЦР-диагностике для массового сины (Гагкаева и др., 2011). К наиболее широко распро- скрининга образцов может стать более доступный им- страненным и опасным видам относятся F. graminearum муноферментный анализ (ИФА), который основан на и F. culmorum, образующие дезоксиниваленол (ДОН) реакции «антиген-антитело» и мечении ферментом, да- и зеараленон (ЗЕН), а также F. sporotrichioides и F. ющим характерное окрашивание. ИФА характеризуется langsethiae, образующие Т-2 токсин. отсутствием необходимости в дорогостоящем оборудо- Предельно допустимые уровни содержания фузари- вании, высокой чувствительностью и быстротой получе- озного зерна, которые не должны превышать 1%, опре- ния результатов (до 3 часов). Несколько методик ИФА деляют не по присутствию грибов рода Fusarium, а по для определения грибов рода Fusarium были разрабо- внешним признакам его возможного наличия (согласно таны ранее для научных исследований (Иванова и др. ТР ТС 015/2011 «фузариозное зерно — щуплое, легко- 2019; Omori et al., 2019; Rohde et al, 2005; Unger, 1989) Целью исследования являлась характеристика коли- чественных показателей инфицирования зерна пшени- цы грибами Fusarium, выявленных с помощью аналити- ческих методов кПЦР и ИФА, позволяющих оперативно 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 93

выявлять партии зерна, не содержащие регламентируе- щью набора Genomic DNA Purification Kit (Thermo Fisher ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ мые микотоксины. Scientific, Литва). Концентрацию ДНК измеряли флуори- метрически, используя набор реагентов Quant-iTdsDNA Материалы и методы исследований HS Assay Kit для Qubit 2.0 (Thermo Fisher Scientific, США). Для модельных экспериментов использовали зер- Количество в зерне ДНК видов грибов F. graminearum, но озимой пшеницы, не заражённое грибами рода F. culmorum, F. langsethiae и F. sporotrichioides, имею- Fusarium. щих ген Tri5 в геноме и продуцирующих трихотеценовые Другие грибы Alternaria, Aureobasidium, Cladosporium, микотоксины (Tri-Fusarium), оценивали методом кПЦР с Stemphylium, Phoma были выявлены единично. Микро- пробами TaqMan (Halstensen et al., 2006). Реакции ам- биологическую чистоту зерна определяли согласно плификации проводили с использованием системы CFX принятой в лаборатории методике микологического 96 real-time PCR (Bio-Rad, США). В каждом образце оце- анализа (Гагкаева и др., 2011). нивали долю ДНК грибов к общей ДНК (пг/нг). Нижний В исследование включили четыре штамма различных достоверный предел выявления содержания ДНК гри- видов грибов рода Fusarium, продуцирующих микоток- бов в пробе выделенной общей ДНК из образца муки сины, содержание в зерне которых регламентировано в установлен на уровне 5·10–4 пг/нг. РФ (табл. 1). Экстракцию метаболитов грибов Fusarium из 1 г Штаммы грибов выращивали на картофельно-саха- муки проводили 0.1М натрий-фосфатным буфером (pH розной агаризованной среде (КСА) в течение 7–10 су- 7,2–7,4) в соотношении 1:10 (w/v). После инкубирова- ток. Затем в чашку Петри добавляли к культуре гриба ния экстракта при температуре 20–25  °C в течение 30 5 мл стерильной воды, тщательно перемешивали сте- мин, при постоянном встряхивании, на шейкере T-3L рильным шпателем и переносили 200 мкл полученной (ELMI, Латвия), проводили удаление нерастворимых ча- суспензии (105 КОЕ/мл) в предварительно автоклави- стиц с помощью центрифугирования (Beckman, США). рованную пробу зерна (30 г) исходного незараженного Определение антигенов Fusarium в полученных освет- образца. Итоговая влажность инокулированных штам- ленных экстрактах проводили с использованием набо- мами проб (инокулюмов) составляла 50%. Инокулюмы ра «Fusarium ИФА, «сэндвичный» вариант, кат№ K827» выдерживали в термостате при 25  °С, периодически (ХЕМА, Россия). Оптическую плотность (ОП) финаль- перемешивая, чтобы зарастание зерна мицелием гри- ных в анализе растворов определяли при длине волны бов происходило равномерно. Условия выращивания 450 нм с помощью спектрофотометра (Thermo Scientific на зерне всех штаммов были идентичны (субстрат, Multiskan FC, США). На основании полученных значений влажность, температура, освещенность, продолжи- ОП определяли концентрации антигенов Fusarium в об- тельность). Спустя две недели проводили контрольный разцах (ед/г). анализ зараженности инокулюмов, раскладывая по Для статистической обработки и визуализации по- 10 инфицированных каждым штаммом зерен на КСА. лученных данных использовали программы Microsoft В результате выявили 100% зара- женность зерна соответствующим Таблица 1. Ш таммы грибов Fusarium, использованные в исследовании видом гриба всех инокулированных Table 1. F usarium strains used in the study проб (рис. 1). Далее полученные инокулюмы высушивали при 50 °С и MFG* Вид гриба Происхождение, год выделения Основные микоток- хранили при –20 °С до последующе- 58727 F. graminearum Московская область, 2014 сины го использования. ДОН, ЗЕН Из исходного (незараженного фу- зариевыми грибами) образца зерна 46504 F. culmorum Московская область, 2004 ДОН, ЗЕН и инокулюмов, инфицированных 266011 F. langsethiae Краснодарский край, 2018 Т-2 токсин разными штаммами Fusarium, гото- вили модельные образцы, имеющие 236303 F. sporotrichioides Краснодарский край, 2016 Т-2 токсин зараженность зерна 0,5% или 1%. * номер штамма в коллекции лаборатории микологии и фитопатологии ФГБНУ ВИЗР. Отсчет чистых зерен производили с помощью автоматического счётчика семян (Wuhan Acme Agro Tech Co., Рис. 1. З ерновки пшеницы, искусственно инокулированные грибом F. graminearum (справа) Китай), зерна инокулюмов добав- и их инфицированность грибом (слева), анализируемая на питательной среде (КСА, ляли вручную. Все варианты были 7 суток, 25 °C) подготовлены в трёх повторностях Fig. 1. W heat grains artificially inoculated with the F. graminearum strain (right) and their (по три образца с заражённостью infection (left), analyzed on a nutrient medium (PSA, 7 days, 25 °C) 0,5% и 1% для каждого из четырёх штаммов). Контрольным вариантом являлось зерно исходного незара- женного Fusarium (0%) образца. Размол модельных образцов вы- полняли в отдельных стерильных размольных стаканах с помощью ла- бораторной мельницы (IKA, Герма- ния). После размола муку тщательно перемешивали и замораживали при –20  °C для дальнейших молекуляр- ных и иммунохимических анализов. Выделение ДНК из 200 мг об- разцов муки проводили с помо- 94 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

CROP PROTECTION Таблица 2. Содержание ДНК и антигенов грибов Fusarium в модельных образцах зерна пше- антигенов Fusarium  — 596 ед/г, ко- ницы торые соответствуют показателям Table 2. T he contents of DNA and antigens of Fusarium fungi in model samples of wheat grain зерна с 1% зараженностью грибом Среднее содержание, ±ДИ F. graminearum, при выявлении ко- Гриб Зараженность ДНК×10–4, пг/нг антигены, ед/г торого зерно желательно отправ- зерна,% лять на анализ микотоксинов. Все Контроль 0 2±2 3±2 партии зерна, у которых значения, F. culmorum выявленные аналитическими мето- 0,5 4900±597 356±27 дами кПЦР и ИФА, ниже КП, могут 1,0 6824±943 646±32 без дополнительных анализов ис- F. graminearum 0,5 1340±629 544±131 пользоваться на переработку. Требования к качеству продук- 1,0 3995±541 1254±45 ции растениеводства, в частно- 0,5 4322±367 451±45 сти зерна, с каждым годом растут F. langsethiae 1,0 7274±2779 596±129 и ужесточаются, поэтому назрела необходимость повышения объек- F. sporotrichioides 0,5 4408±1668 926±283 тивности контроля его качества пе- 1,0 7793±1684 1453±187 ред последующим использованием. Закреплённый ГОСТом 31646–2012 метод определения содержания Excel 2010 и GraphPad Prism 8.0 (GraphPad Sofware, Inc.). фузариозных зерен, основанный на визуальной оценке Связь между количественными признаками оценивали с зерна пшеницы, приводит к значительной субъективно- использованием линейного коэффициента корреляции сти характеристики качества зерна. Известно, что розо- Пирсона при условии достоверности различий p < 0,05. вая окраска зерна может быть связана с инфицирован- Различия между показателями оценивали с использо- ностью бактериями (Roberts, 1974), физиологическими ванием t-критерий Стьюдента (p <  0,05). причинами (Семенов и др., 1976; Егорова и др., 2013). Результаты и их обсуждение. Полученные результа- Предлагаемые нами для определения зараженно- ты показали, что исходное зерно пшеницы содержало сти зерна аналитические методы соответствуют требо- следовые количества ДНК грибов Tri-Fusarium и анти- генов Fusarium, не превышающие нижний достоверный Рис. 2. С вязь между зараженностью зерна грибами Fusarium и предел методов определения, а модельные образцы содержанием их ДНК (А) и антигенов (Б) в модельных существенно различались по анализированным количе- образцах пшеницы ственным показателям (табл. 2). Fig. 2. Relationship between the grain infection with Fusarium fungi and the Содержание ДНК Tri-Fusarium в модельных образ- contents of their DNA (A) and antigens (B) in model wheat samples цах варьировало от 1340·10–4 до 7793·10–4 пг/нг, а ди- апазон содержания антигенов фузариевых грибов со- ставил 356–1453 ед/г. Максимальные количества ДНК Tri-Fusarium и антигенов Fusarium выявлены в образце зерна с зараженностью 1% штаммом F. sporotrichioides. Логично, что с увеличением процента заражённых зёрен в образцах возрастали количества выявляемых ДНК (в 1,4–3 раза, в зависимости от вида) и антигенов Fusarium (в 1,3–2,3 раза). В среднем увеличение зара- жённости зерна с 0,5 до 1% приводило к увеличению ДНК и антигенов в зерне в 1,7 раз. Статистически достоверной связи между количе- ствами ДНК Tri-Fusarium и антигенами анализируемых ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ грибов в модельных образцах зерна не выявлено. Обна- ружена достоверная положительная связь только меж- ду количествами ДНК и антигенов наиболее агрессив- ных видов F. graminearum и F. culmorum (r = +0,83–0,97, p < 0,05). Согласно проведенным исследованиям ККТ, со- ответствующая 1% зараженности зерна, составила при анализе ДНК Tri-Fusarium и антигенов Fusarium 6472·10–4 пг/нг ДНК и 987 ед/г, соответственно (рис. 2). Данные значения могут быть количественными ориен- тирами, соотвествующими рутинному визуальному ана- лизу зараженности зерна, предлагаемому в настоящее время (ГОСТ 31646–2012). При выявлении количеств ДНК и антигенов фузариевых грибов, равных ККТ или выше, зерно в обязательном порядке должно подвер- гаться микотоксикологическому анализу. Однако учи- тывая видовое и внутривидовое разнообразие грибов Fusarium, на основании анализа содержания ДНК и анти- генов отдельных видов мы устанавливаем нижний кри- тический предел (КП) в случае ДНК — 3955·10–4 пг/нг, а 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 95

ВЕТЕРИНАРНАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ ваниям системы менеджмента безопасности пищевой позволяющий выявлять присутствие антигенов грибов продукции, (Науменко и др., 2019). Создание скринин- Fusarium. Его преимуществом является возможность говой системы оценки количественного присутствия проведения скрининга содержания сразу всех видов токсинопродуцирующих грибов в зерне позволит фузариевых грибов в зерне, и достаточно быстрый от- уменьшить временные потери на анализ и отбраковку бор партий, однозначно не представляющих опасность явно загрязненных партий некачественного зерна. Вы- по показателю содержания микотоксинов. Установле- явление значительного присутствия биомассы гриба ние критических пределов по ДНК или антигенам гри- (критический предел) будет сигнализировать о необ- бов Fusarium позволит объективно утверждать, что со- ходимости направления партии зерна на анализ мико- держание любых видов фузариевых грибов ниже этих токсинов. В тоже время отсутствие инфицированного переделов, не приводит к накоплению микотоксинов в фузариевыми грибами зерна (их ДНК или антигенов) количествах, превышающих ПДК. позволит вовремя исключать из анализа чистые пар- тии, что позволит значительно сэкономить денежные и При выборе наилучшего варианта характеристики трудозатраты. микробиологического качества зерна в случае массо- вого скрининга, где в качестве критерия также прини- Диагностическая ценность выявления содержания мают материальные расходы и время, затраченные на первичных метаболитов грибов Fusarium (ДНК, антиге- анализ, использование ИФА, вероятно, является пред- ны) в тканях растения несомненна, но их использование почтительней. сопряжено со значительными трудностями методиче- ского характера, которые нельзя недооценивать. По- Выводы скольку в одном образце зерна, а часто и в одной зер- Предложено аналитическое решение проблемы новке могут сосуществовать несколько видов грибов, количественного определения в зерне грибов, в том продуцирующих различные микотоксины, то выявление числе значительно ухудшающих его качество. Система одного вида гриба/микотоксина не является экономи- оценки количественного присутствия ДНК или антиге- чески эффективным вариантом анализа. нов токсинопродуцирующих грибов Fusarium позволит производить скрининг партий зерна и их сортировку на Использование в нашем исследовании для кПЦР заведомо свободные от регламентированных микоток- группоспецифичных праймеров, способных выявлять синов и те, которые требуют дальнейшего микотоксико- ДНК всех грибов, продуцирующих трихотеценовые ми- логического анализа. Важным преимуществом данной котоксины, свидетельствует о высокой перспективно- скрининговой системы является её объективность и сти ДНК-диагностики для количественного выявления скорость проведения анализа. грибов в зерне. Новизной исследования стал ИФА, ЛИТЕРАТУРА теристики зерна озимой пшеницы. Вестник защиты растений. 2014;(4):27–31. 1. Гаврилова О.П., Орина А.С., Гогина Н.Н. и др. Пробле- ма фузариоза зерна в Зауралье: ретроспектива исследо- 11. Argyris J., Van Sanford D., TeKrony D. Fusarium ваний и современная ситуация. Аграрный вестник Урала. graminearum infection during wheat seed development and its 2020;07(198):29–40. effect on seed quality. Crop Science. 2003;43(5):1782–1788. 2. Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Левитин М.М. и др. Фуза- 12. Gagkaeva T., Gavrilova O., Orina A. et al. Analysis of риоз зерновых культур. Приложение к журналу Защита и ка- toxigenic Fusarium species associated with wheat grain from рантин растений. 2011;(5):59–120. three regions of Russia: Volga, Ural, and West Siberia. Toxins. 2019;11(5):252. 3. Егорова Е.Ю., Обрезкова М.В. Зерно и зернопродукты. Книга 1. Зерно, мука, крупы. Технология и оценка качества. 13. Hallen-Adams H.E., Wenner N., Kuldau G.A., Trail F. Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, Deoxynivalenol biosynthesis-related gene expression during wheat 2013. 182 с. kernel colonization by Fusarium graminearum. Phytopathology. 2011;101(9):1091–1096. 4. Иванова А.Е., Шутова А.С., Геннесен А.В. и др. Опреде- ление мицелия и антигенов ряда видов микромицетов в поч- 14. Halstensen A.S., Nordby K.C., Eduard W. et al. Real-time венных экстрактах методом иммуноферментного анализа. PCR detection of toxigenic Fusarium in airborne and settled grain Прикладная биохимия и микробиология. 2020;56(1):69–75. dust and associations with trichothecene mycotoxin. Journal of Environmental Monitoring. 2006;8(12):1235–1241. 5. Каракотов С.Д., Аршава Н. В., Башкатова М. Б. Мони- торинг и контроль заболеваний пшеницы в Южном Зауралье. 15. Omori A.M., Ono E.Y.S., Hirozawa M.T. et al. Development Защита и карантин растений. 2019;(7):18–25. of indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay to detect Fusarium verticillioides in poultry feed samples. Toxins. 6. Матисон В.А., Прокопова М.А., Арутюнова Н.И. и др. 2019;11(1):48. Принципы анализа риска в пищевых системах. Пищевая про- мышленность. 2014;(9):36–38. 16. Roberts P. Erwinia rhapontici (Millard) Burkholder associated with pink grain of wheat. Journal of Applied Bacteriology. 7. Науменко Н.В., Потороко И.Ю., Калинина И.В. Обеспе- 1974;37(3):353–358. чение производства безопасной цельносмолотой муки из пророщенного зерна пшеницы на основе принципов СМБПП. 17. Rohde S., Rabenstein F. Standardization of an indirect PTA- Хранение и переработка сельхозсырья. 2019;(4):103–117. ELISA for detection of Fusarium spp. in infected grains. Mycotoxin Research. 2005;21(2):100–104. 8. Орина А.С., Гаврилова О.П., Гагкаева Т.Ю. и др. Микро- мицеты Alternaria spp. и Bipolaris sorokiniana и микотоксины в 18. Unger J. Entwicklung und Erprobung eines ELISA зерне, выращенном в Уральском федеральном округе. Мико- (Enzyme-linked immunosorbent assay) zum Nachweis von логия и фитопатология. 2020;54(5):365–377. Fusarium culmorum (W.G.SM.) Sacc. und Pseudocercosporella herpotrichoides (fron.) deigh. in weizen. Dissertation zur Erlangung 9. Семенов А.Я., Потлайчук В.И. Порозовение семян не за- des Doktorgrades des Fachbereichs Agrarwissenschaften висит от фузариоза. Защита растений. 1976;(7):42. (Landwirtschaftliche Fakultät) der Georg-August-Universität Göttingen. 1989. 144 р. 10. Шипилова Н.П., Гаврилова О.П., Гагкаева Т.Ю. Влияние зараженности грибами рода Fusarium на качественные харак- REFERENCES 2. Gagkaeva T.Yu., Gavrilova OP, Levitin M.M. and other Fusarium of grain crops. Supplement to the journal Plant Protection and 1. Gavrilova OP, Orina AS, Gogina N.N. et al. The problem of grain Quarantine. 2011;(5):59–120. (In Russ.) fusarium in the Trans-Urals: a retrospective of research and the current situation. Agrarian Bulletin of the Urals. 2020;07(198):29– 3. Egorova E.Yu., Obrezkova M.V. Grain and grain products. 40. (In Russ.) Book 1. Grain, flour, cereals. Technology and quality assessment. Alt. state tech. un-t, BTI. Biysk: Publishing house Alt. state tech. 96 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021

VETERINARY PHARMACOLOGY un-ta, 2013. 182 p. (In Russ.) 12. Gagkaeva T., Gavrilova O., Orina A. et al. Analysis of toxigenic 4. Ivanova A.E., Shutova A.S., Gennesen A.V. et al. Determination Fusarium species associated with wheat grain from three regions of Russia: Volga, Ural, and West Siberia. Toxins. 2019;11(5):252. of mycelium and antigens of a number of micromycete species in soil extracts by enzyme immunoassay. Applied Biochemistry and 13. Hallen-Adams H.E., Wenner N., Kuldau G.A., Trail F. Microbiology. 2020;56(1):69-75. (In Russ.) Deoxynivalenol biosynthesis-related gene expression during wheat kernel colonization by Fusarium graminearum. Phytopathology. 5. Karakotov S.D., Arshava N.V., Bashkatova M.B. Monitoring 2011;101(9):1091–1096. and control of wheat diseases in the Southern Trans-Urals. Plant protection and quarantine. 2019;(7):18-25. (In Russ.) 14. Halstensen A.S., Nordby K.C., Eduard W. et al. Real-time PCR detection of toxigenic Fusarium in airborne and settled grain 6. Matison V.A., Prokopova M.A., Arutyunova N.I. and other dust and associations with trichothecene mycotoxin. Journal of Principles of risk analysis in food systems. Food industry. Environmental Monitoring. 2006;8(12):1235–1241. 2014;(9):36–38. (In Russ.) 15. Omori A.M., Ono E.Y.S., Hirozawa M.T. et al. Development 7. Naumenko N.V., Potoroko I.Yu., Kalinina I.V. Ensuring the of indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay to production of safe wholemeal flour from sprouted wheat grains detect Fusarium verticillioides in poultry feed samples. Toxins. based on the principles of FSMS. Storage and processing of 2019;11(1):48. agricultural raw materials. 2019;(4):103-117. (In Russ.) 16. Roberts P. Erwinia rhapontici (Millard) Burkholder associated 8. Orina A.S., Gavrilova O.P., Gagkaeva T.Yu. et al. Micromycetes with pink grain of wheat. Journal of Applied Bacteriology. Alternaria spp. and Bipolaris sorokiniana and mycotoxins in grain 1974;37(3):353–358. grown in the Ural Federal District. Mycology and phytopathology. 2020;54(5):365-377. (In Russ.) 17. Rohde S., Rabenstein F. Standardization of an indirect PTA- ELISA for detection of Fusarium spp. in infected grains. Mycotoxin 9. Semenov A.Ya., Potlaychuk V.I. The pinking of seeds does not Research. 2005;21(2):100–104. depend on Fusarium. Plant protection. 1976;(7):42. (In Russ.) 18. Unger J. Entwicklung und Erprobung eines ELISA 10. Shipilova N.P., Gavrilova O.P., Gagkaeva T.Yu. Influence (Enzyme-linked immunosorbent assay) zum Nachweis von of infection by fungi of the genus Fusarium on the quality Fusarium culmorum (W.G.SM.) Sacc. und Pseudocercosporella characteristics of winter wheat grain. Plant Protection Bulletin. herpotrichoides (fron.) deigh. in weizen. Dissertation zur Erlangung 2014;(4):27–31. (In Russ.) des Doktorgrades des Fachbereichs Agrarwissenschaften (Landwirtschaftliche Fakultät) der Georg-August-Universität 11. Argyris J., Van Sanford D., TeKrony D. Fusarium Göttingen. 1989. 144 р. graminearum infection during wheat seed development and its effect on seed quality. Crop Science. 2003;43(5):1782–1788. ОБ АВТОРАХ: ABOUT THE AUTHORS: ВЕТЕРИНАРНАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ Юрий Степанович Лебедин, кандидат медицинских наук, ге- Yuri S. Lebedin, Candidate of Medical Sciences, general director, неральный директор, [email protected], [email protected], https://orcid.org/0000-0003-4250-4322 https://orcid.org/0000-0003-4250-4322 Александра Станиславовна Орина, кандидат биологиче- Alexandra S. Orina, Candidate of Biological Sciences, senior ский наук, старший научный сотрудник лаборатории миколо- researcher of the laboratory of mycology and phytopathology, гии и фитопатологии, [email protected], [email protected], https://orcid.org/0000-0002-7657-6618 https://orcid.org/0000-0002-7657-6618 Ольга Павловна Гаврилова, кандидат биологический наук, Olga P. Gavrilova, Candidate of Biological Sciences, senior старший научный сотрудник лаборатории микологии и фито- researcher of the laboratory of mycology and phytopathology, патологии, [email protected], [email protected], https://orcid.org/0000-0002-5350-3221 https://orcid.org/0000-0002-5350-3221 Tatyana Yu. Gagkaeva, Candidate of Biological Sciences, leading Татьяна Юрьевна Гагкаева, кандидат биологический наук, researcher of the laboratory of mycology and phytopathology, ведущий научный сотрудник лаборатории микологии и фито- [email protected], патологии, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-3276-561X https://orcid.org/0000-0002-3276-561X Valentina N. Maigurova, customer support manager of Валентина Николаевна Майгурова, менеджер клиентского the veterinary, criminalistics and food safety departments, сервиса отделов ветеринарии, криминалистики и пищевой [email protected], безопасности, [email protected], https://orcid.org/0000-0001-8402-2706 https://orcid.org/0000-0001-8402-2706 Pavel A. Petukhov, deputy general director for business Павел Александрович Петухов, заместитель генерально- development, [email protected], го директора по развитию бизнеса, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-0845-4563 https://orcid.org/0000-0002-0845-4563 НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ•НОВОСТИ• Посевы озимых нужно спасать от мышей По данным Россельхозцентра, в 2020 году мыши были обнаружены на 6,2 млн га из обследованных 17,8 млн Посевам озимых культур и многолетних трав в ряде ре- га. В ряде регионов отмечен рост их численности. Об- гионов России серьезно угрожают мыши. Такой вывод работки проведены на 3,8 млн га. Наибольшие площади следует из подготовленного Россельхозцентром фито- были обработаны в регионах Южного, Северо-Кавказ- санитарного обзора по итогам 2020 года и предвари- ского и Центрального федеральных округов. тельным прогнозам на 2021 год. В документе отмечается, что в весенний период 2021 года мышевидные грызуны продолжат заселять посе- вы озимых зерновых культур, пастбища и лесополосы. Увеличение численности ожидается при возобновлении вегетации озимых зерновых культур весной. При сохра- нении высокой численности мышевидные грызуны бу- дут массово повреждать всходы озимых культур и мно- голетние травы. 1 2021 Agrarian science Аграрная наука ISSN 0869-8155 97

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ 98 ISSN 0869-8155 Аграрная наука Agrarian science 1 2021