№ 2(125) (2024)

Отношение к основным неблагоприятным факторам окружающей среды (морозы, засуха, засоление почвы и т. д.) отражают биологические свойства главных древесных видов. Знание комплекса их особенностей особенно актуально в регионах с неблагоприятными климатическими условиями, и оно может помочь в правильном подборе необходимого для насаждений породного состава при их создании. Подбор основных признаков устойчивости древесных видов к природно-климатическим факторам при создании насаждений являлось основной целью исследований. В статье приводятся результаты исследования древесных видов: Ulmus laevis Pall., Ulmus pumila L., Gleditsia triacanthos L., Quercus robur L., Robinia pseudoacacia L., Pinus silvestris L., Pinus nigra subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe., Рopulus alba L., Рopulus bolleana Louche., Рopulus bolleana Louche. Камышинский, Рopulus nigra L., Populus nigra var. italica Münchh., Quercus macrocarpa Michx., Pinus sylvestris L., Pinus ponderosa P. Lawson & C. Lawson, Gleditsia triacanthos L. ф. бесколючковая в архиве популяций и насаждений Кировского селекционно-семеноводческого комплекса г. Волгограда, г. Камышина и Новоаннинского лесничества. Установлено, что главными ценными признаками при отборе являются засухоустойчивость, морозоустойчивость, быстрота роста, биометрические показатели, способность возобновления, солеустойчивость. Впервые выявлено различие реакции растений робинии и дуба на применение физиологически активных веществ, стимулирующих рост и плодоношение растений (Гумистим, Гера-хлорелла, Биостим старт) при исследовании их засухоустойчивости и интенсивности транспирации. Получены данные по периодичности плодоношения, которая обусловлена биологическими свойствами древесных пород, а также погодными условиями региона произрастания, выявлением наличия вредителей и болезней в период исследований. Даны рекомендации по возможности использования изучаемых древесных пород в различных почвенно-климатических условиях.

Заброшенные сельскохозяйственные земли (залежи), которые активно зарастают древесной растительностью, занимают значительную площадь в Северо-Западном федеральном округе. В первые десятилетия нарастания запаса эти леса не представляют интерес для лесозаготовительной промышленности. Вместе с тем, в них появляется мелкий древесный детрит, а маломерные живые деревья представляют возможность для получения сырья чаги. Соответственно, такие участки являются перспективной площадкой для промышленного грибоводства. В настоящей работе приводятся результаты эксперимента по выращиванию видов Inonotus obliquus, Lentinula edodes и Kuehneromyces mutabilis в природных условиях постагрогенных экосистем в Псковской области, показавшие, что заросший лиственным молодняком субстрат может быть использован для успешного выращивания данных грибов. На стволах и обрезках древесины диаметром до 12 см было произведено заражение живых деревьев Inonotus obliquus, обрезков стволов Lentinula edodes и Kuehneromyces mutabilis. Освоение субстрата и первые плодовые тела/стерильные наросты у Inonotus obliquus появились спустя 10 лет, у Lentinula edodes и Kuehneromyces mutabilis – на следующий год после заражения. Периоды массового плодоношения у Lentinula edodes составили 3 года, у Kuehneromyces mutabilis – 2 года. Эти результаты показывают потенциал для успешного выращивания данных видов грибов в постагрогенных экосистемах и могут быть полезными для развития промышленного производства грибов в данном регионе. Инокуляционные технологии выращивания грибов на открытом воздухе являются перспективными с точки зрения снижения капитальных затрат на создание плантаций и в рамках комплексного использования лесов, расположенных на сельскохозяйственных угодьях.

Глобальная температура и влажность оказывают широкомасштабное воздействие на все сферы жизни. В благоприятных условиях текстиль является средой активности грибов и бактерий, подвергается биоразрушению, что ведет к распространению плесени и микробиотическим воспалениям. Селекция прядильных на биорезистентность волокна к деструкторам – один из аспектов решения проблем экологии, адаптации агроэкосистем к меняющемуся климату. Хлопковое сырье – основное в производстве одежды и бытового текстиля. Исследование факторов биоустойчивости волокна к гнилостному разрушению актуально для создания современного поколения сортов прядильно-масличных культур. Цель работы – изучение биологической деструкции волокна хлопчатника российской селекции, выращенного в Южном ФО РФ. Новизну исследований составляют полученные данные по устойчивости разноокрашенного хлопкового волокна к биоразрушению микрофлорой во взаимосвязи с термическим изменением его массы, что имеет принципиальное значение для создания экологичного текстиля в РФ. Исследовано зеленое, коричневое и белое волокно 9 сортов и линий хлопчатника. Рост микрофлоры на хлопке стимулирован при 28°С и влажности 90-98 %. Деструкцию волокна изучали световой микроскопией, температурную деградацию – на дериватографе Q-1000. Для изучения матрицы признаков использован анализ главных компонент (PCA). Установлено, что зеленое волокно более устойчиво к биодеструкции, чем белое. Наиболее устойчивым оказалось коричневое. Термостойкость хлопкового волокна в значительной мере определяется его исходной устойчивостью. Данные о признаках – компонентах резистентности волокна к биодеструкции во взаимосвязи с его натуральной окрашенностью – составляют научную ценность исследований. Исследования имеют практическую значимость, поскольку получение хлопкового волокна, обладающего естественной устойчивостью к гнилостному разрушению микроорганизмами, будет способствовать оптимизации химической нагрузки в производстве, улучшать агроэкологию среды, позволит повысить биобезопасность текстильных изделий.

В конце прошлого века семеноводством люцерны на юге страны занимались предприятия, расположенные в степных районах. В лесостепной зоне наблюдалось израстание посевов из-за переувлажнения. В последнее время вследствие наблюдаемого глобального потепления, лесостепная зона Чеченской Республики стала более благоприятной для производства семян люцерны по агроклиматическим характеристикам. В степных районах производство семян стало менее эффективным из-за необходимости стабильного орошения. Разработка приемов повышения семенной продуктивности люцерны на основе выращивания семян в условиях лесостепной зоны путем подбора оптимальных способов и норм высева, применения соответствующих агротехнических мер по уходу за посевами является актуальной проблемой. Целью настоящей работы являлось совершенствование технологии возделывания люцерны, разработка научно обоснованных приемов повышения семенной продуктивности люцерны в условиях лесостепной зоны Чеченской Республики. Впервые в условиях лесостепной зоны Чеченской Республики проведены исследования на посевах люцерны изменчивой сорта Фея Краснодарской селекции, где гидротермический коэффициент в среднем составлял 0,8-1,2. Почва опытного участка – чернозем типичный среднемощный, подстилаемый галечником, рН 6,9. Содержание гумуса – среднее, запасы азота средние, фосфора – небольшие, калия – высокие. Опыт двухфакторный, изучались способы и нормы посева люцерны. В результате исследований выявлено существенное влияние обоих факторов на рост, развитие и семенную продуктивность люцерны. Установлено положительное влияние минимальной нормы высева (1,0 млн шт/га) на посевах люцерны с междурядьями 45 см. Положительные результаты исследований в 2018-2020 годах указывают на возможность выращивания семенных посевов люцерны в более благоприятных условиях лесостепной зоны Чеченской Республики.

В настоящее время яровая твёрдая пшеница мало востребована в Волгоградской области, так как по продуктивности значительно уступает озимой. С 2015 г. в Камышинском подразделении лаборатории селекции, семеноводства и питомниководства ФНЦ агроэкологии РАН ведется работа по выявлению ценных свойств и параметров продуктивности сортов яровой твёрдой пшеницы для последующей организации селекционной работы. В статье приведены данные изучения районированных и перспективных сортов твёрдой пшеницы за 2021-2023 гг. испытаний в конкурсном питомнике Камышинского подразделения и данные изучения четырёх новых сортов яровой твёрдой пшеницы местной селекции. Новые сорта выведены с помощью индивидуального отбора из расщепившегося на разновидности Leucomelan и Erytromelan сорта саратовской селекции Валентина. Сорта высевались в конкурсном сортоиспытании в четырёх повторениях на делянках, размером 25 м, производственной нормой высева 3,5 млн. всхожих зёрен на 1 га. По продуктивности и адаптационным свойствам все новые сорта превышали или были на уровне областного стандарта Безенчукская 205 и старых районированных сортов яровой твёрдой пшеницы. Сорт Цыцаревна имел максимальное превышение по продуктивности на 8 % в среднем за три года и достоверно превышал стандарт. В 2024 г. сорт Цыцаревна передан на Государственное сортоиспытание. Несмотря на очевидное преимущество выведенных в Камышинском подразделении ФНЦ агроэкологии РАН новых сортов для 8 региона РФ, урожайность их ещё недостаточно высокая, чтобы составить конкуренцию традиционной культуре области – озимой пшенице. И всё же высокое качество зерна яровой твёрдой пшеницы, и возможность повышения её продуктивности позволяют надеяться на востребованность культуры в будущем. Новые высокопродуктивные сорта этой культуры в дальнейшем могут повлиять на расширение посевов под твёрдой пшеницей.

В связи с климатическими изменениями последних десятилетий, которые оказывают непосредственное влияние на сельскохозяйственное производство, весьма актуальным является вопрос возделывания адаптивных сортов. Подобные сорта способны формировать стабильно повышенную урожайность независимо от складывающихся в период вегетации почвенно-климатических условий. Одним из основных направлений селекции ячменя в Омском аграрном научном центре является создание и внедрение в производство именно адаптивных сортов – по урожайности и по основным показателям качества зерна. Новизна исследований: впервые проведена оценка адаптивности по комплексу признаков у перспективных сортов ячменя Омской селекции в контрастных климатических условиях периодов вегетации с 2021 по 2023 гг. Представлена оценка качественных показателей зерна по массовым долям белка, крахмала и сырого жира. Наиболее благоприятные условия для формирования повышенного содержания в зерне белка сложились в 2021 г. (14,88 %), крахмала – в 2022 г. (58,04 %), сырого жира (2,05 %) и урожайности (4,19 т/га) – в 2023 г., в среднем по питомнику. Комплексом показателей (урожайность и повышенное качество зерна) характеризовались сорта Сибирский авангард, Омский 96 и Саша с прибавками 1,4…2,0 % к st. по белку, 0,4…0,6 % по сырому жиру и на уровне стандарта по урожайности. Положительной характеристикой данных сортов является высокая отзывчивость на улучшение условий среды и высокая стабильность (при   bi>1 и ${\sigma }_d^2$<1) по перечисленным признакам. Таким образом, для возделывания в сельскохозяйственном производстве рекомендуются сорта ячменя Сибирский авангард, Омский 96 и Саша, характеризующиеся адаптивностью к сложным климатическим условиям.

Виды и гибриды Populus часто используются в качестве модельных объектов в биотехнологии и селекции лесных деревьев, а также активно применяются в защитном лесоразведении, благодаря таким качествам, как быстрые темпы роста и хорошая адаптация к условиям деградированных почв. Культура растительных клеток и тканей может использоваться в качестве инструмента для селекции растений путем разработки стратегий отбора сомаклональных вариаций и устойчивых к стресс-факторам генотипов. В статье представлены результаты исследования по индукции каллусогенеза и непрямого морфогенеза у гибрида Populus deltoides Marshall × Populus alba L. (Populus F₁). В качестве первичных эксплантов использовали листовые сегменты и побеги растений, выращенных в культуре in vitro. Индукцию каллусогенеза осуществляли на питательной среде Murashige и Scoog (MS), дополненную синтетическим ауксином 2,4-Д либо цитокинином ТДЗ в пяти концентрациях 0,5-2,5 мг/л с интервалом 0,5. Активная индукция и формирование компактного первичного каллуса были достигнуты при невысоких концентрациях (0,5-1 мг/л) ТДЗ на листовых эксплантах. Для остановки ростовых процессов каллусной культуры и формирования морфогенных зон в качестве стресс-фактора использовали 20 г/л полиэтиленгликоля 6000, с последующим переносом трансплантов каллуса на питательную среду MS для непрямой регенерации побегов. Полученные регенеранты активно росли и укоренялись после их отделения от каллуса и переноса на свежую питательную среду. По результатам проведенного исследования разработан простой и эффективный протокол регенерации гибрида Populus F₁ путем непрямого морфогенеза из каллусных тканей в культуре in vitro.