В публикации отражены основные этапы становления и развития научного журнала Федерального аграрного научного центра Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого «Аграрная наука Евро-Северо-Востока» за 25-летний период – от издания регионального уровня до высокорейтингового научного журнала открытого доступа, включенного в авторитетные российские и международные базы данных.

В статье приведены результаты научной и производственной деятельности коллектива ученых Федерального аграрного научного центра Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого, начиная с 1895 г. – со дня создания Вятской земской сельскохозяйственной опытной станции. Раскрыта роль 17 руководителей в становлении и развитии учреждения в различных условиях существования страны.

В данной статье рассматривается современное состояние, проблемы и основные результаты деятельности научных учреждений сельскохозяйственного профиля на Дальнем Востоке. Приведена структура посевных площадей основных сельскохозяйственных культур в Дальневосточном федеральном округе за 1990–2024 гг. Показано, что за этот период произошло резкое увеличение площадей под соей до 1,251 тыс. га (доля составляет около 68 % от всей площади) и кукурузой на зерно – 165 тыс. га, значительное снижение под зерновыми и кормовыми культурами, картофелем и овощами. Рассматриваются основные проблемы, с которыми сталкивается растениеводство, несоблюдение севооборотов, изменение климата, связанное с увеличением числа тропических циклонов (тайфунов) в Приморском крае, что приводит к значительному переувлажнению почвы, массовому полеганию посевов, развитию грибных, бактериальных и вирусных болезней, вредителей. Представлены приоритетные исследования и разработки, связанные с селекцией сои, картофеля, кукурузы, риса, гречихи, направленные на реализацию Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации. За последние годы дальневосточными селекционерами создано 52 новых сорта сельскохозяйственных культур, рекомендованных для использования в сельскохозяйственном производстве региона: сои – 17, пшеницы – 3, овса – 4, ячменя – 3, риса – 2, картофеля – 3, гречихи – 1, фасоли – 1, томата – 3, огурца – 3, многолетних трав – 2 и плодово-ягодных культур – 10 сортов. Особое внимание уделено перспективным направлениям в области ветеринарной медицины, биотехнологии, зоотехнии, цифровых технологий и технологий точного земледелия, мелиорации в условиях изменения климата.

Представлены экспериментальные данные ученых Пермского НИИСХ – филиала ПФИЦ УрО РАН, полученные за 2000–2024 гг., обобщена и проанализирована научная литература за 1990–2024 гг. российских и иностранных специалистов по изучению почвенного органического вещества (ПОВ). Выявлены разнонаправленные тенденции изменения органического углерода в почве по сравнению с исходным уровнем при смене режима землепользования: уменьшение при интенсивной обработке почвы и отсутствии удобрений, сохранение и увеличение – при поступлении большого количества органического вещества с биомассой возделываемых культур в севообороте и органическими удобрениями. Показано влияние приемов землепользования на содержание различных фракций трансформируемого органического вещества. Установлено, что в почвенно-климатических условиях Среднего Предуралья потери органического углерода в процессе минерализации за вегетационный период потенциально могут составить от 2,37 до 3,21 % от его общего содержания. Определен высокий углеродсеквестрирующий потенциал дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы. Проведена оценка секвестрации углерода культурами севооборота и многолетними травами. Выявлено, что в процессе фотосинтеза козлятник восточный преобразует из атмосферы в биомассу растений более 30 т/га СО2, или 8,4 т С/га в год, левзея сафлоровидная – 24,3–41,3 т/га СО2 (6,8–11,5 т/га). За счет большого количества и благоприятного биохимического состава пожнивно-корневых остатков многолетних кормовых культур наблюдается накопление и депонирование органического углерода в почве. Исследование почвенного микробиома дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почв Среднего Предуралья выявили 17 филумов, состоящих из доменов Archaea (1 филум) и Bacteria (16 филумов). Обнаружены различия в составе почвенных микроорганизмов в почвах при различном землепользовании. Обозначены перспективы дальнейшего изучения ПОВ в связи с проблемой глобального изменения климата и развитием инструментальных высокоточных методов анализа.

Проведено изучение формообразования сибирского чёрно-пёстрого голштинизированного скота. Предмет исследования – история происхождения и доместикации предковых форм сибирского чёрно-пёстрого голштинизированного скота, а именно голштинской, советской чёрно-пёстрой пород, коренного скота Сибири и западных регионов России. Показано, что скот на западе России вероятнее всего произошёл от дикого тура (Bos primigenius), обитавшего в Северной Африке либо на Ближнем Востоке. Однако некоторые записи указывают на интродукцию генов со стороны дикого зубра (Bison bonasus). Голштинская порода произошла от европейского дикого тура (Bos primigenius), но эволюционировала без притока генов со стороны российского скота. В свою очередь, начиная с XVIII века русский скот периодически улучшали производителями фризской, голландской, а потом и голштинской пород. Происхождение коренного сибирского скота до сих пор является предметом обсуждений. Согласно одной из гипотез, коренной сибирский скот является потомком дикого тура (Bos primigenius), который был одомашнен в Северной Африке и попал на территорию Сибири вместе с миграцией человеческих племён. Другая теория относит коренной сибирский скот к так называемой турано-монгольской группе, происхождение которой также вызывает вопросы. В геноме современных представителей турано-монгольского скота обнаружены гаплотипы, свойственные дикому туру (Bos primigenius), зебу (Bos indicus), а также маркёры, не свойственные ни одному из этих видов. Это может указывать как на происхождение турано-монгольского скота от отдельного дикого предка, так и на интродукцию от яка (Bos mutus) или другого вида быков. Таким образом, генофонд сибирского чёрно-пёстрого скота представляет собой уникальный генетический резерв, сочетающий в себе приспособительные качества местного скота и высокий потенциал молочной продуктивности, унаследованный от голштинской породы.

Фракционирование зернового вороха на стадии предварительной очистки позволяет снизить суммарные энергозатраты на переработку зерна и его травмирование за счёт уменьшения количества операций очистки, необходимых для получения высококачественного семенного материала. Целью обзора является анализ конструкций и технологического процесса зерноочистительных машин, работающих по пневмофракционной технологии, для выявления перспективных направлений исследований в этой области. Установлено, что пневмосепараторы зерна имеют простую конструкцию и высокую производительность, которая не зависит от засорённости и влажности исходного материала. Однако их применение в режиме предварительной очистки ограничено в связи с низким эффектом очистки зерна от крупных и мелких примесей из-за отсутствия соответствующих решётных рабочих органов. Для разделения зерна на фракции воздушным потоком используются универсальные воздушно-решётные зерноочистительные машины. Это высокопроизводительные двухаспирационные машины, первая аспирация которых выделяет из обрабатываемого материала лёгкие примеси, а вторая – фуражную фракцию, в которую входит щуплое, дроблёное и биологически неполноценное зерно. Применение данных машин в режиме предварительной очистки позволит снизить травмирование зерна, так как после выделения фуражной фракции на выходе получается более чистый материал, требующий меньшего числа операций по его дальнейшей очистке. При разработке новых воздушных систем машин предварительной очистки зерна, работающих по пневмофракционной технологии, необходимо в их конструкции учесть использование: диаметральных вентиляторов, так как они хорошо компонуются с другими элементами и создают равномерный воздушный поток по всей ширине, что положительно влияет на эффективность сепарации материала; пневмосепарирующих каналов с развитой нижней частью и оптимальными параметрами, соответствующими их удельной нагрузке, способствующих достижению максимальной эффективности выделения лёгких примесей и фуражного зерна. Выделение из зерна фуражной фракции до очистки на решетах снижает нагрузку на подсевные и сортировальные решета и повышает качество очищенного материала на выходе.

В 2022–2024 гг. проведен комплексный анализ 10 допущенных в производство сортов яровой мягкой пшеницы в условиях Кировской области, в результате которого выявлены их особенности, даны рекомендации для эффективного производства, а также использования в селекции на высокую урожайность и качество зерна. К раннеспелым отнесен сорт Ирень (Россия) со средним периодом вегетации 77 дней, к среднеранним (81 день) – Баженка, Награда (Россия), Ликамеро (Франция), к среднеспелым (83-84 дня) – Каменка (Россия, Беларусь), Маргарита, Приокская, Йолдыз (Россия), Тризо (Германия), к среднепоздним (88 дней) – Ульяновская 105 (Россия). Максимальную среднюю урожайность среди среднеранних сортов показал сорт Награда (2,65 т/га), среди среднеспелых – сорт Маргарита (2,77 т/га). По стабильности урожайности выделился сорт Приокская (коэффициент вариации CV = 19,6 %), сильной реакцией на условия отличились Ирень (CV = 42,9 %) и Йолдыз (CV = 40,5 %). По индексу интенсивности выделились сорта Тризо и Ликамеро (ИИС = 0,32-0,33). Сочетанием урожайности, стабильности и интенсивности, согласно сумме рангов, характеризовались сорта Награда, Ульяновская 105 и Приокская. Зерно с высоким технологическим качеством (натура, содержание белка, содержание и качество клейковины, число падения) формировали сорта Ирень и Тризо. Склонностью к прорастанию на корню и высокой амилазной активностью зерна выделялись Приокская, Маргарита и Ликамеро. На инфекционных фонах устойчивостью к пыльной головне отличился сорт Награда, к твердой головне – Баженка, к септориозу листа и колоса – Тризо. Минимальное поражение фузариозом колоса отмечено у сорта Ирень. На естественном фоне лучшую устойчивость к корневым гнилям показали Ирень, Баженка и Йолдыз.

Земляника садовая (Fragaria × ananassa Duch.) является одной из наиболее распространенных возделываемых ягодных культур. Огромный ущерб промышленным насаждениям наносят грибковые заболевания. Основной задачей современной селекции является выведение сортов земляники с генетическими детерминантами устойчивости к различным патогенам. Цель исследований – анализ сортов земляники садовой отечественной и зарубежной селекции с помощью ДНК-маркеров к локусам резистентности к антракнозной гнили (Rca2) и мучнистой росе (08 To-f). Объекты исследования – 32 сортообразца земляники садовой коллекции отдела интродукции и акклиматизации растений Удмуртского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук, в том числе 21 образец отечественной и 11 зарубежной селекции. Для выявления генов устойчивости земляники садовой использовали сцепленные с ними доминантные диагностические ДНК-маркеры STS-Rca2_240 и IB535110. Контроль протекания ПЦР проводили с использованием маркера EMFv020. В результате молекулярно-генетического скрининга ген устойчивости к антракнозу Rca2 был обнаружен у одного сорта отечественной селекции (Красная пчелка, Россия) и одного – зарубежной (Мalling Pandora, Великобритания). QTL 08 To-f выявлен у четырех сортов коллекции: одного сорта отечественной селекции (Дуэт) и трех – зарубежной (Malwina, Германия; Marmion, Шотландия; Мalling Pandora). Всего среди анализируемых генотипов земляники садовой маркер STS-Rca2_240 обнаружили у 6,3 % изучаемых форм, маркер IB535110 – у 12,5 %. Комплексным источником аллелей резистентности Rca2 и QTL 08 To-f являлся сорт Мalling Pandora. Выявленные перспективные генисточники будут использованы в селекционной программе получения устойчивых к грибным патогенам сортов земляники садовой.

Цель исследований – изучить сроки прохождения основных фенологических фаз сортообразцов черемухи, оценить их по комплексу хозяйственно ценных признаков и выделить лучшие для любительского садоводства Кировской области. Объектами изучения служили 10 сортов селекции Центрального сибирского ботанического сада СО РАН и 1 форма виргинской черемухи посадки 2016 года. Вегетативный период черемухи в среднем за годы изучения составил 158 дней, что практически совпадает с продолжительностью вегетационного периода в г. Кирове (173 дня), это позволяет сделать вывод о максимальном использовании культурой тепловых ресурсов региона. В среднем за годы оценки сумма положительных температур, необходимая для начала вегетации, составила 84,2 ºС, для наступления фенологической фазы «начало цветения» – 232,2 ºС, фазы «начало созревания» – 1170,0 ºС. За период изучения по продуктивности выделен сорт Самоплодная (4,70 кг/дерево), который статистически значимо превысил средний показатель по коллекции. По устойчивости плодоношения (Уп) выделены сорта Сахалинская устойчивая (Уп = 0,46) и Августина (Уп = 0,58) со средней устойчивостью плодоношения (0,40–0,75 по методике В. И. Кашина). Анализ крупноплодности показал, что 9 сортообразцов за период изучения отнесены в группу со средним размером плодов (0,6–0,8 г). У изученных сортов содержание косточки в массе плодов в среднем за годы изучения варьировало от 13,7 % (Самоплодная) до 28,4 % (Плотнокистная). По сочетанию длины кисти и количества плодов в ней (в среднем за годы изучения) выделены сорта Самоплодная (13,4 см и 9,6 шт. соответственно) и Мавра (13,7 см и 10,2 шт.). Среди изученных сортообразцов отмечены 4 сорта (36,4 %) с высокими вкусовыми качествами плодов (4,5–5,0 баллов): Плотнокистная, Мавра, Памяти Саламатова (по 4,7 балла), Августина (4,5 балла). По комплексу хозяйственно ценных признаков выделены сорта: Самоплодная, Плотнокистная, Памяти Саламатова, Августина и Мавра, рекомендуемые для любительского садоводства Кировской области.

Снежная плесень – экономически значимое и прогрессирующее заболевание озимой ржи, вызываемое различными видами низкотемпературных грибов (аскомицетами и базидиомицетами) и грибоподобными организмами (оомицетами), потери урожая от которого могут достигать 30–50 %. Цель данной работы – совершенствование методов полевой оценки устойчивости озимой ржи к снежной плесени как при искусственном заражении, так и в естественных условиях. Исследования проводили в 2019–2024 годах в условиях Республики Татарстан. С 2021 года для искусственного заражения использовали наиболее агрессивные штаммы возбудителей розовой (Microdochium nivale), серой (Typhula incarnata) и крапчатой (T. ishikariensis) снежной плесени, собранные в Приволжском федеральном округе. В эксперимент включено 60 образцов озимой ржи, в том числе сорта селекции ТатНИИСХ ФИЦ КазНЦ РАН. Для более точной оценки степени поражения и выявления устойчивых генотипов разработана детализированная 9-балльная шкала, где 1 балл означает отсутствие поражения, 9 – полное поражение. В естественных условиях средний балл поражения варьировал от 2,41 до 5,15, а при искусственном заражении был значительно выше – от 4,48 до 8,40. В течение четырех из пяти лет наблюдений большинство сортов озимой ржи показали умеренный или умеренно-восприимчивый тип реакции на естественном фоне. Частота образцов с восприимчивой реакцией на искусственном инфекционном фоне в 2024 году достигла 96 %. Использование искусственных инфекционных фонов позволяет проводить оценку поражения снежной плесенью независимо от погодных условий и ускоряет селекционный процесс, обеспечивая объективную оценку устойчивости генотипов. В результате исследований оптимизирована методика создания автономных инфекционных фонов. Она включает выбор участка с продолжительным периодом таяния снега и ровным рельефом, использование инокулята, содержащего вирулентные штаммы патогенов, характерные для данного региона, и специальный метод внесения инфекционного агента.

В результате проведённых исследований уточнён таксономический статус 11 штаммов грибов комплекса видов Fusarium oxysporum, выделенных из клубней картофеля с симптомами фузариозной сухой гнили из трёх федеральных округов РФ, а также охарактеризована их патогенность к клубням трёх сортов картофеля и чувствительность к фунгицидам, рекомендованным для защиты этой культуры. C помощью филогенетического анализа фрагментов генов фактора элонгации трансляции (tef) и большой субъединицы РНК полимеразы II (rpb2) анализируемые штаммы идентифицированы как представители двух видов – F. oxysporum s. str. (4 шт.) и F. nirenbergiae (7 шт.). Штаммы F. nirenbergiae были более агрессивными к клубням картофеля сортов Гала, Импала и Ред Скарлет, вызывая в среднем в 1,3–1,9 раза более обширные повреждения растительной ткани (19,0–41,6 мм) по сравнению со штаммами F. oxysporum (3,2–34,6 мм), у которых отмечена значительная вариабельность этого признака. По чувствительности к четырём фунгицидам, содержащим действующие вещества из разных химических классов, выявлены как межвидовые, так и внутривидовые различия. Наибольшую чувствительность штаммы обоих видов проявили к препарату, содержащему беномил, который эффективно ингибировал их рост (EC₅₀ = 0,0003 % в среднем для каждого вида). Наименьшая чувствительность штаммов, особенно F. oxysporum, отмечена в отношении препарата, содержащего флудиоксонил (EC₅₀ > 1 %).

Цель исследований – анализ биотической устойчивости и стабильности иммунологических показателей 18 новых сортов и линий пленчатого и голозерного овса селекции Федерального аграрного научного центра Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого, созданных с 2005 года по настоящее время. Полевые исследования выполнены в 2020–2024 гг. на фитопатологическом участке при искусственной инокуляции возбудителями пыльной головни, корневых гнилей и красно-бурой пятнистости, а также на естественном фоне развития корончатой ржавчины. Повторность в опытах двукратная. Площадь делянок – 1 м² . Моделирование инфекционных фонов и учет болезней проводили по общеизвестным методикам. Гидротермические условия вегетации овса в наиболее важные периоды онтогенеза растений варьировали от острозасушливых (ГТК = 0,64–1,00) до избыточно увлажненных (1,50–7,36). По сравнению с сортом Кречет (2005 год районирования) у отдельных линий степень поражения корневыми гнилями снизилась с 14,7 до 7,0 %, красно-бурой пятнистостью – с 14,5 до 11,0 %, корончатой ржавчиной – с 24,5 до 6,5 %, пыльной головней – с 19,8 % до иммунитета. В условиях крайней нестабильности климатических факторов в период вегетации растений пять линий (91h18, 41h18, 50h18, 3h19, 42h12о), проходящих конкурсное испытание, и два сорта (Першерон и Нижегородец) характеризовались достаточно высокой устойчивостью к 3-4-м грибным болезням. Среди них выделены комплексно- и стабильно устойчивые линии (b_i≤1-2): 91h18, 41h18, 50h18, 3h19, 42h12о, из которых 91h18, 3h19 и 42h12о отличались также слабой реакцией на экстремальные условия вегетации растений (S_i² = 0,0–4,7). Выявленные генотипы могут быть использованы в селекции овса как источники длительной неспецифической устойчивости к конкретным грибным болезням.

Интерес к хитинолитически активным микроорганизмам связан с возможностью их участия в защите растений от поражения грибными инфекциями, поскольку хитин является структурным компонентом клеточных стенок грибов. Среди бактерий к наиболее активным хитинолитикам относят представителей рода Streptomyces. Применение стрептомицетов в борьбе с вредоносными фитопатогенами сельскохозяйственных культур обусловлено способностью синтезировать широкий спектр биологически активных соединений, а также экологической безопасностью, т. к. стрептомицеты – естественный компонент любого агроценоза. В работе изучали распространение стрептомицетов-хитинолитиков среди природных изолятов из почв Вятско-Камского Предуралья. Скрининг хитинолитически активных культур осуществляли с помощью функциональных (фенотипических) и генетических предикторов. Оценка функциональной активности показала, что доля активно разлагающих хитин штаммов с энзиматическим индексом ЕI ≥ 2 составила в исследуемых почвах около 40 %. Наиболее активно разлагали хитин штаммы видов S. griseoaurantiacus и S. thermocarboxydus. Генетические детерминанты хитинолиза – гены хитиназы А, хитиназы С и хитинсвязывающих белков определяли в геномах природных изолятов с помощью ПЦР с использованием разработанных специфических праймеров. Установлено, что отдельные генетические детерминанты хитинолиза (chiA, chiС, chb) распространены у стрептомицетов гораздо шире, чем хитинолиз, выявленный в функциональных тестах. Это связано с индуцибельным характером фермента хитиназы и зависимостью его активности от факторов экзогенной природы. Хитинолиз местных изолятов сравнивали с активностью штаммов, выделенных из почвы аридной зоны. На 7-е сутки роста местных изолятов в погруженной культуре активность хитиназы изменялась от 15,83±12,01 до 50,63±38,81 Ед/мл, тогда как у штамма, выделенного из аридной почвы, активность фермента в этот же срок составила 76,46±42,12 Ед/мл. Оценка антифунгального действия стрептомицетов-хитинолитиков в отношении возбудителей альтернариоза, гельминтоспориозных и фузариозных корневых гнилей зерновых культур, выявила штаммы, перспективные для использования в агробиотехнологиях.

Государственный реестр селекционных достижений России за 2015–2025 годы пополнился десятками новых сортов картофеля. При этом в литературных источниках мало информации об их сопоставимой по количественным и качественным показателям пригодности к переработке на хрустящий картофель. Особенно при выращивании в одинаковых условиях. Цель исследований – определить новые отечественные сорта картофеля, отличающиеся высокой урожайностью, товарностью, выходом здоровых клубней и пригодностью к переработке на хрустящий картофель; выявить факторы, влияющие на количественные и качественные показатели сырья. Исследования проводили в условиях Московской области в 2022–2024 гг. Картофель выращивали на среднеобеспеченной питательными элементами дерново-подзолистой супесчаной почве. В двухфакторном опыте изучали товарную урожайность картофеля с учётом процента выхода здоровых клубней и качество хрустящего картофеля. Факторы: А – сорт картофеля (58 шт.); Б – количество осадков во второй половине вегетации (3 градации – 57,5 мм в 2022 г.; 83,4 мм в 2024 г.; 135,2 мм в 2023 г.). Посадку картофеля проводили в I декаде мая, уборку – в I декаде сентября, густота посадки 45 тыс. клубней/га, ширина междурядий 75 см. Обжаривание ломтиков картофеля толщиной 1,2 мм проводили при температуре 170–180 ºС. Установлено, что количественный выход сырья, пригодного для переработки на хрустящий картофель, определялся главным образом величиной осадков во второй половине вегетации (влияние фактора по результатам дисперсионного анализа 56,3 %), а качество сырья – сортом (59,1 %). Из 58 изученных выделены и рекомендованы в производство 13 сортов картофеля, сочетающих высокие показатели урожайности (28,8–37,7 т/га), товарности (52,0–79,7 %), выхода здоровых клубней (95,5–99,6 %), содержания крахмала (14,3–19,3 %), индекса редуцирующих сахаров (2,0–3,2) и тем самым отличающихся высокой пригодностью к переработке на хрустящий картофель (6,0–8,3 балла): Александрит, Ариэль, Шах, Орлан, Розовый чародей, Ника, Евпатий, Кавалер, Каштак, Печорский, Принцесса Натаван, Спиридон, Чайка.