Preview

Аграрная наука Евро-Северо-Востока

Расширенный поиск
Том 20, № 1 (2019)

ОБЗОРНЫЕ СТАТЬИ

5-19 351
Аннотация

В обзоре отражены достигнутые к настоящему времени успехи в изучении молекулярных  механизмов стрессоустойчивости ячменя для улучшения его хозяйственно ценных признаков как культуры сельскохозяйственного производства. Описаны возможные генно-инженерные подходы, развиваемые в целях повышения устойчивости культуры к абиотическим стрессам. Особое внимание уделено совершенствованию генома путем интеграции гетерологичных генов. Перечислены перспективные для практического осуществления трансформаций целевые гены и промоторы, проанализирована их эффективность в зависимости от других факторов трансформации. Освещены новейшие технологии целенаправленного мутагенеза, применяемые для геномного редактирования (системы ZFN, TALEN и  CRISPR/Cas9).  Приведены примеры создания с помощью генных технологий новых форм ячменя, отличающихся повышенной засухоустойчивостью, толерантностью к почвенной кислотности и токсичности алюминия, солевому стрессу. Показано, что генетическая модификация позволяет не только ускорить экспериментальный процесс создания новых генотипов, но и представляет собой исследовательский инструмент для анализа и выяснения функций генов: с помощью техник сайленсинга и РНК-интерференции было выявлено и идентифицировано большое количество последовательностей, кодирующих ценные признаки ячменя. Обсуждаются перспективы развития постгеномных технологий для использования в практической селекции этой культуры.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. РАСТЕНИЕВОДСТВО

20-28 414
Аннотация

Изучены 8 сортов яровой мягкой пшеницы и 16 гибридов второго поколения, полученные методом полных топкроссов, по параметрам развития проростков (длина зародышевых корней, вес корней и надземной части), а также по потенциальной устойчивости к ионам алюминия (индекс длины корней) в условиях рулонной культуры (контроль – дистиллированная вода, опыт – водный раствор сульфата алюминия в концентрации 1,5 мМоль, рН 4,3). Исходные сорта проанализированы по общей и специфической комбинационной способности (ОКС и СКС). Высокой ОКС ростовых параметров обладали Баганская 95 (Россия, Новосибирская обл.), Карабалыкская 98 (Казахстан), Jasna (Польша); индекса длины корней ‒ Алтайская 530 (Россия, Алтайский край) и Горноуральская (Россия, Свердловская обл.). Выделены три перспективные гибридные комбинации с высокой степенью фенотипического доминирования морфологических признаков (Алтайская 530 х Лютесценс 30, Баганская 95 х Серебристая, Тюменская 26 х Jasna) и пять гибридных комбинаций по способности противостоять стрессору (Алтайская 530 х Серебристая, Алтайская 530 х Jasna, Баганская 95 х Лютесценс 30, Карабалыкская 98 х Лютесценс 30, Тюменская 26 х Серебристая). В результате исследований показано, что наибольшее влияние ионы алюминия оказывают на длину зародышевых корней, снижая ее на 5…25% в зависимости от генотипа. Сортовая дифференциация признаков более выражена в контрольных условиях. Общий коэффициент наследования (h2O) изучаемых параметров составлял 0,61…0,87, что свидетельствует о возможности эффективной селекции на потенциальную продуктивность и устойчивость к алюминию. Влияние отцовских компонентов на длину корня гибридов было незначительно, значения индекса длины корней определялись главным образом материнскими компонентами, что следует учитывать при планировании скрещиваний с участием данных сортов.

29-35 176
Аннотация

Сохранение биологического разнообразия приобрело в современном мире важное значение, как фактор, определяющий экономическое и политическое развитие отдельных государств, поскольку тесно связано с качеством  жизни  человека  и  стабильностью  окружающей  среды.  Видовое  разнообразие  грибов - существенная часть общего биологического разнообразия, обеспечивающая устойчивое функционирование экосистем.   На основании научных исследований для практического использования разработана инновационная система сохранения биологического разнообразия грибов под названием «Один район, один гербарий и пять банков», которую в Китае успешно реализовали в районе Тибетского Нагорья. С целью охраны уникальных грибных ресурсов, в уезде Яцзян, провинции Сычуань, был организован заповедник по воспроизводству грибов вида мацутакэ ( Tricholoma matsutake). Для того, чтобы сохранить в природе уникальные виды, исследованы их генетические особенности, природные комплексы среды обитания, оценены ресусные запасы грибов местных видов, собран микологический гербарий, созданы банки мицелиальных культур, гермоплазмы, генетических источников, ценных метаболитов и базы данных с максимально полной информацией, которые обеспечивают систему защиты грибного разнообразия в пределах Тибетского Нагорья и способствуют поддержанию баланса между постоянным возобновлением грибных ресурсов и их экологически безопасной промышленной заготовкой. Инновационный и интеграционный характер системы охраны грибных ресурсов, а также базовые технологии возобновления и рационального использования крупнейших запасов дикорастущих грибов не только способствуют восстановлению экологической среды, но также позволяют отбирать в природе и вводить в культуру новые виды пищевых и лекарственных грибов. Внедрение системы охраны грибных ресурсов обеспечило высоки е результаты в сферах экологии, общественной жизни и экономики.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. ЗВЕРОВОДСТВО, ОХОТОВЕДЕНИЕ

36-47 263
Аннотация

Рассмотрены основные направления государственной политики в области охоты и сохранения охотничьих ресурсов, изложенные в Концепции развития охотничьего хозяйства Кировской области до 2020 года. Показана история создания, принципы, цель, задачи и методология концепции, основные проблемы, цели и задачи охотничьего природопользования в перспективе. Акцентируется внимание на том, что цель концепции сформулирована не как равновесная позиция различных отраслевых институтов – общественных, производственных и государственных, а, преимущественно, с точки зрения функций одного из них – государственного управления. В связи с этим концепция адресована, в первую очередь, государственным органам, задачей которых является создание необходимых условий для позитивного развития общественных отношений в рассматриваемой сфере деятельности. Проанализированы механизмы решения сложившихся проблем и текущие результаты выполнения основных положений концепции. Освещены особенности регионального регулирования отношений в сфере охоты и охотничьего хозяйства, в том числе в свете изменений отраслевого законодательства, реализации административной реформы, ухудшения экономической ситуации в регионе, повышения уровня угроз, связанных с распространением заболеваний  охотничьих  животных.  Отражены  факторы,  влияющие  на  исполнение  принимаемых  решений и достижение поставленных в концепции целей и задач. Показана целесообразность осуществления региональной государственной политики в области охоты и охотничьего хозяйства на основе стратегических документов отраслевого развития. Предлагается повысить уровень межрегиональных взаимодействий при подготовке документов отраслевого развития.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. МЕХАНИЗАЦИЯ, ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ

48-56 217
Аннотация

В системе мероприятий по предпосевной обработке почвы особое значение следует уделять выравниванию почвы, обеспечивающему повышение равномерности заделки семян по глубине, оказывающему существенное влияние на увеличение урожайности. Основным решением данной проблемы является совершенствование конструкции выравнивателей с использованием механико-бионического подхода для аналитического описания оптимальных форм и параметров их рабочих органов. Предлагается конструкция рабочего органа пружинного выравнивателя почвы, режущие кромки подрезающих крыльев которого имеют выступы и впадины по форме логарифмической кривой с положительной выпуклостью кривизны во внутрь впадин, разработанная по бионическому прототипу медведки (Gryllotalpa). С использованием методов земледельческой механики определены теоретические зависимости рациональной глубины хода рабочих органов и величины тягового сопротивления пружинного выравнивателя почвы от скорости движения, конструктивных параметров и физико-механических свойств почвы, которые подтверждаются результатами экспериментальных исследований на черноземе южном карбонатном среднесуглинистом. Экспериментальный пружинный выравниватель почвы обеспечивал снижение тягового сопротивления на 7…8% (40…49 Н) и имел лучшую устойчивость хода по глубине в среднем в 1,5 раза (± 0,5 см) в сравнении с серийной моделью рабочих органов выравнивателя ВПН-5,6А.

57-67 63
Аннотация

Оставаясь одним из крупных производителей молока (свыше 30,0 млн т в год), Россия уступает по некоторым показателям ряду западных стран. Так, затраты кормов на 1 ц продукции превышают в 1,3 раза, трудозатраты и расход электроэнергии в 2,5-3,5 раза, продуктивность коров ниже в 1,6-2,2 раза. Низкие показатели получаются из-за применения устаревших технологий: привязного содержания коров, значительного удельного веса ручного труда, низкого качества кормов и квалификации обслуживающего персонала. Внедрение современных технологий содержания скота, автоматизированной техники нового поколения, интеллектуальной системы управления технологическими процессами позволит осуществить прорыв в молочном скотоводстве путем создания умных ферм. Умные фермы с интеллектуальной системой управления технологическими процессами позволят значительно повысить эффективность производства. Управление работой умной фермы осуществляется через ряд автоматизированных блоков. При этом роль человека сводится к общему контролю и управлению работой производственного комплекса. Завершающим данной системы является автоматический блок анализа результатов деятельности предприятия и корректировки управленческих решений. На качество молока также оказывает большое влияние содержание соматических клеток, уровень которых достигает 18-29%. Созданная институтом лаборатория и разработанная компьютерная программа позволяют проводить более 15-20 тыс. анализов индивидуальных проб молока с определением основных показателей качества молока и физиологического состояния животных. Созданная система интеллектуального управления умных молочных ферм с разработанными компьютерными программами позволит снизить стоимость скотоместа до 400 тыс. рублей, себестоимость 1 кг молока до 20 рублей. При этом рентабельность производства составит 45-50%, хозяйственное использование коров – до 4-5 лактаций.

68-75 60
Аннотация

Статья посвящена теоретическому и экспериментальному обоснованию технической возможности дифференцированного   учета   молока   при   доении   в   молокопровод.   Экспериментальные   исследования   выполнены в 2017…2018 гг. в коровнике на 200 голов одного из предприятий Кировской области. Продолжительность доения в зависимости от интенсивности молокоотдачи разбита на три этапа: начальный, основной и заключительный. Выполнен теоретический анализ процесса истечения молока из соска вымени коровы. Получены аналитические выражения   для   определения   текущего   расхода   молока   во   время   доения.   Исследованы   и   проанализированы в течение всего процесса извлечения молока вакуумный режим в подсосковых камерах двухтактного доильного аппарата и интегральные графики удоя при доении коров в молокопровод. Выявлена слабая взаимосвязь (R2 = 0,06…0,15) между текущим удоем и соответствующим ему разрежением в подсосковой камере доильного стакана во время доения. Весьма тесная взаимосвязь (R2 = 0,95) между удоем и продолжительностью извлечения молока подтверждает возможность дифференцированного учета удоя путем измерения действительного времени извлечения молока во время каждого рабочего цикла. Разработаны математические модели алгоритма функционирования устройств дифференцированного учета молока во время доения. Дифференцированный учет молока во время доения технически может быть осуществлен путем добавления в устройство почетвертного контроля интенсивности молокоотдачи блоков измерения времени действительного извлечения молока в течение каждого рабочего цикла, расчета и индикации удоя. Использование доильных аппаратов с функцией дифференцированного учета выдоенного молока позволит повысить срок продуктивного использования животных, количество и качество выдоенного молока.

76-83 64
Аннотация

Статья посвящена проблеме устойчивого развития сельских территорий, при этом особое внимание уделяется роли биогаза. Представлены правовые нормы в этой сфере, принятые в Европейском Союзе, включая Польшу. Кроме того, статья содержит результаты проведенных в 2011-2012 годах производственных испытаний небольшой установки для получения биогаза общей емкостью двух реакторов 411 м3. Стоимость производства одного мегаватт-часа электрической энергии была на уровне 113,76 польских злотых, а стоимость выработки тепловой энергии – 206,06 польских злотых. Удельные затраты на монтаж биогазовой установки составили 1100 польских злотых/ м3 биогаза. Эксплуатационные расходы данной установки составили 42450 польских злотых в год, в том числе затраты на техническое обслуживание установки  27000 польских злотых и стоимость эксплуатации установки 5450 польских злотых. Расчетная прибыль от продажи выработанной электрической энергии составила 100622 польских злотых в год. Расчеты были проведены в соответствии с уровнем цен в Польше на 2011-2012 годы.

84-91 91
Аннотация

Решение задачи прогнозирования качественных показателей работы машины для уборки лука осуществляли с использованием методологии системного анализа и синтеза, физического моделирования, основанных на теории искусственных нейронных сетей. Анализ математической модели процесса работы машины для уборки лука позволяет констатировать, что повышение качественных показателей уборки лука возможно обеспечить оптимальным соотношением внутренних нерегулируемых параметров отдельных рабочих органов. Изменение же технологических параметров средств механизации уборки лука в установленных конструкцией пределах не обеспечивает соблюдения агротехнических требований. Модель оценки качественных показателей работы функционирующих элементов машины для уборки лука на основе теории искусственных нейронных сетей позволяет прогнозировать качественные показатели работы на основании большого числа внешних воздействий X, оказывающих определяющее влияние на процесс уборки. Теория искусственных нейронных сетей позволяет обеспечить описание технологического процесса работы машины для уборки лука, ее отдельных функционирующих элементов, а также прогнозировать и оценивать качественные показатели работы как отдельных функционирующих элементов, так и машины в целом.

ХРОНИКА



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-9081 (Print)
ISSN 2500-1396 (Online)