№ 3 (2024)

Исследовали возможности применения искусственного интеллекта в сельскохозяйственном секторе, в частности оптимизацию анализа фаз вегетации лубяных культур. Реализация данной задачи была наиболее эффективна в рамках традиционного механизма изучения растений в эталонные сроки их жизнедеятельности и посредством интеграции аппаратно-программных комплексов. Они включают в себя клиентскую часть, состоящую из беспилотного летательного аппарата (вертолетного, самолетного либо комбинированного типа), модулей фото-видеофиксации и устройства передачи значимых данных, а также серверную часть, включающую в себя сервер, в котором функционирует обученная под конкретные задачи нейронная сеть сверточного типа и база данных, в которой производится сегментация сведений о исследуемых объектах и их анализируемых признаков, а также принимающее устройство. Применение достижений науки и техники, в особенности информационных технологий, в государственном секторе сельского хозяйства значительно повысит эффективность решения стратегических задач в данной сфере.

Обобщены сведения о биологической роли тритерпеноидов в растениях, возможных механизмах фиторегулирующего действия тритерпеноидов и их гликозидов, рассмотрены физиологические и биохимические аспекты действия регуляторов роста растений (РРР) на основе тритепеноидов: Силка, Биосила, Новосила, Альфастима и др. на растения пшеницы в разных фазах онтогенеза в нормальных условиях и при действии стрессовых факторов. Приведены данные о влиянии этих РРР на поражаемость фитопатогенами, урожайность и качество зерна озимой и яровой пшеницы.

Изложены результаты исследования, посвященного изучению влияния содержания подвижного калия в различных почвах на урожайность основных сельскохозяйственных культур и эффективность применения под них азотных удобрений. Согласно полученным данным, обеспеченность почв подвижным калием играет весьма заметную роль в повышении урожайности зерновых культур, картофеля и льна-долгунца. В наибольшей степени это коснулось дерново-подзолистых почв, на которых более высоким оказался прирост урожайности за счет повышения их калийного уровня и более высокой отдачи от внесения азотных удобрений. Среди изученных культур выделялась озимая пшеница, которая лучше других реагирует не только на увеличение содержания K₂О в почве, но и в целом на их агрохимическое окультуривание. На дерново-подзолистых и серых лесных почвах ее урожайность возрастала в 3 раза, на черноземах выщелоченных – в 2.5 раза, тогда как на таких же почвах урожайность яровой пшеницы увеличилась в 1.2–1.3 раза, картофеля – в 1.5 раза и льна-долгунца в зависимости от предшественника – в 1.7–1.9 раза. Установлена зависимость эффективности азотных удобрений от содержания подвижного калия в почвах.

В полевом стационарном опыте на черноземе выщелоченном ЦЧР изучено действие удобрений и обработки почвы на продуктивность фотосинтеза посевов озимой пшеницы и сахарной свеклы. Установлено, что существенный прирост урожая культур достигается благодаря оптимизации обработки почвы и внесению удобрений, а также за счет увеличения суммарной площади поверхности листьев, фотосинтетическая продуктивность работы которой в расчете на единицу листовой поверхности, уменьшалась.

Проведена лабораторная оценка действия 4-х фунгицидов, содержащих д. в. разных химических классов, на рост штаммов 2-х доминирующих видов грибов Fusarium ‒ возбудителей фузариозной сухой гнили картофеля. Препарат, содержащий беномил, наиболее эффективно подавлял рост штаммов F. sambucinum и F. solani ‒ в среднем на 76 ± 4% по сравнению с контролем. Препарат, содержащий азоксистробин, оказался самым неэффективным из изученных ‒ ингибирование роста штаммов составило в среднем 35 ± 5%. Показано достоверное влияние факторов “видовая принадлежность” и “регион происхождения” штамма и их взаимодействия на чувствительность штаммов обоих видов Fusarium к каждому из 4-х фунгицидов. Отмечен риск развития резистентности у F. sambucinum к д. в. разных классов.

Многолетнее применение пестицидов в лесных питомниках Свердловской обл. стало причиной снижения качества посадочного материала сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.). В качестве способа, позволяющего в какой-либо степени ослабить пестицидный стресс и создать оптимальные условия выращивания посадочного материала, подходящие для хвойных пород, было предложено однократное использование лесной подстилки (20 кг/м² в свежем состоянии). Этот субстрат легче получить из насаждения, близко расположенного к лесному агроценозу. Однако при ряде обстоятельств лесная подстилка может быть получена из мест, географически удаленных от лесного питомника. Представлены результаты исследования, подтверждающие возможность использования лесной подстилки, полученной из насаждений, расположенных на разном удалении от лесного питомника, в биоремедиации загрязненной пестицидами почвы и повышении качества посадочного материала сосны обыкновенной. В полевом эксперименте образцы лесной подстилки были отобраны вблизи 2-х лесных питомников и внесены в почву опытных делянок перед посевом сосны. Часть делянок содержала раундап (3 л д. в./га), другая оставалась без обработки. В каждом питомнике были созданы делянки, содержащие как подстилку из близлежащего насаждения, так и полученную из более удаленного лесного участка. Было установлено, что максимум трансформирующей активности микробоценоза внесенной лесной подстилки и интенсификация процессов разложения пестицидного загрязнения вероятнее всего будут наблюдать в первые сроки интродукции микробоценоза. Обнаруженный эффект имел место вне зависимости от того, с какого расстояния от места применения был получен лесной субстрат.

В 2020–2021 гг. в центральной зоне Краснодарского края проведено исследование эффективности действия биостимулятора на основе тритерпеновых кислот Grow–B на табаке перспективного сорта Шептальский 63. По итогам применения ростстимулирующего средства с фунгицидным эффектом в лабораторных условиях установлено, что предпосевное замачивание семян табака в концентрации 0.05% в течение 6-ти ч повышало массу табачных проростков на 43%. Посев обработанных семян табака в парник совместно с дополнительной двукратной обработкой рассады в фазах развития “ушки” и “годная к высадке” раствором биостимулятора Grow–B в концентрации 0.05% увеличивали число листьев на растениях на 18, длину рассады от корневой шейки до точки роста – на 37, до конца вытянутых листьев – на 24, диаметр стебля – на 30, сырую массу надземной части и корневой системы – на 96 и 95% соответственно. Выход стандартной рассады с единицы парниковой площади повышался на 29%. Приживаемость растений в поле достигала 98, их высота к концу уборочного периода увеличивалась на 12, площадь листьев табака среднего яруса – на 28, урожайность – на 37% по сравнению с контролем. Предпосевное замачивание семян и обработка рассады биостимулятором Grow–B увеличивали количество никотина в табачном сырье на 34, углеводов – на 68, сокращали количество белков на 13%. Число Шмука (углеводно-белковое соотношение, характеризующее качество сырья) на фоне биостимулятора возрастало на 89%.

Приведены результаты исследования численности и ферментативной активности микроорганизмов в почвах р-на Зардоб (Азербайджан), с территории базы по хранению пестицидов. Выявлено, что почвы базы загрязнены в очень сильной степени, и содержание пестицидов (в том числе и ДДТ) превышали ПДК в десятки–сотни раз. Микробиологические исследования почвенных образцов показали, что в отличие от чистой почвы во всех образцах почв, загрязненных пестицидами, численность микроорганизмов и ферментативная активность снижались, что свидетельствовало об отрицательном воздействии загрязнения почв пестицидами на структуру и активность микробиоценоза и являлось показателем ограниченного ассимиляционного потенциала и низкой самоочищающей способности этих почв по отношению к поллютантам.