Научно-теоретический журнал

ВЕСТНИКУльяновской государственной сельскохозяйственной академии

январь - март 2015 №1 (29) в номере: 06.01.00 Агрономия Дубцова А.А., Чурмасов А.В. Влияние фактора смачиваемости семян и проростков льна обыкновенного на эффек- тивность озонирования...... 6 Евдокимова М.А. Влияние предшественников и минеральных удобрений на урожайность ярового яч- меня...... 11 Захарова Н.Н., Захаров Н.Г. Экологическая адаптивность сортов озимой мягкой пшеницы...... 15 Главный редактор Каримова Л.З., Сафин Р.И., Таланов И.П. А.В. Дозоров, д.с.-х.н., профессор, (Ульяновск) Влияние пред посевной обработки семян и нормы высева на формирование урожая и пораженность растений ячменя корневыми гнилями...... 21 Зам. главного редактора Таракин И.П., Зубарев А.А. В.А. Исайчев, д.с.-х.н., профессор, (Ульяновск) Продуктивность томата в зависимости от способа формирования растений...... 25

Редакционный совет: Тойгильдин А.Л., Морозов В. И., Подсевалов М.И. Абиотические факторы и устойчивость урожайности озимой пшеницы в условиях ле- О.В. Асмус, д.э.н., профессор (Ульяновск) состепи Поволжья...... 29 В.Г. Васин, д.с.-х.н., профессор (Самара) В.П. Гавриленко, д.с.-х.н., профессор (Ульяновск) Гаплаев М.Ш., Надежкин С.М. В.П. Дегтярёв, д.б.н., профессор (Москва) Повышение эффективности выращивания свеклы столовой (Beta vulgaris L.) за счет использования удобрений...... 36 Т.А. Дозорова, д.э.н., профессор (Ульяновск) С.Н. Золотухин, д.б.н., профессор (Ульяновск) В.И. Курдюмов, д.т.н., профессор (Ульяновск) 03.01.00 Физико-химическая биология Н.А. Любин, д.б.н., профессор (Ульяновск) Ахметова В.В., Любин Н. А. В.Ф. Некрашевич, д.т.н., профессор (Рязань) Влияние добавок цеолитового сырья в рационы коров на состав молока...... 41 И.Л. Обухов, д.б.н., профессор (Москва) Проворов А.С., Любин Н.А., Проворова Н.А. В.М. Пахомова, д.б.н., профессор (Казань) Влияние препаратов бета - каротина на некоторые показатели липидного и углеводного М. Эйнгор, д.в.н. (Израиль) обменов у свиноматок и поросят...... 45 П. Мите, доктор (Бад-Лангензальц, Германия) Фань Синь, Чжу Хунъюань, Го Даньян, Золотухин С.Н., Юдина Т.Г., Ван Дэлян Д. Трауц, доктор, профессор (Оснабрюк, Германия) Оптимизация производства липопептидов, синтезируемых Bacillus amyloliuefaciens B15, методом анализа на поверхности отклика...... 51 Редакция журнала: Fan Xi, Zhu Hongyuan, Guo Danyang, Zolotukhin S.N., Yudina Т. G., Wang Deliang Optimization of lipopeptide production by Bacillus amyloliquefaciens B15 using response surface Выпускающий редактор methodology...... 59 И.С. Раксина Дизайн, верстка 06.02.00 Ветеринария и зоотехния Д.Н. Хлынов Корректор Фасахутдинова А.Н., Симанова Н.Г., Хохлова С.Н. Возрастные изменения микроморфологии спинного мозга кролика...... 66 Г.В. Белова Перевод на английский язык Феоктистова Н.А., Васильев Д.А., Золотухин С.Н. Н.А. Дозорова Результаты сравнительного анализа бактериологических методов исследований какао- порошка на наличие бацилл, вызывающих порчу продуктов питания (БВППП)...... 69 Подписной индекс в каталоге «Почта России» - 79384 Нарижный А.Г., Анисимов А.Г., Джамалдинов А. Ч. ISSN 1816-4501 Повышение воспроизводительных качеств хряков при введении в их рацион биологиче- ски активных веществ...... 77 Журнал зарегистрирован Федеральной служ- бой по надзору в сфере связи, информационных Рубленко М.В., Белый Д.Д. технологий и массовых коммуникаций (Роском- Оценка нарушений механизмов коагуляционной способности крови у собак с опухоле- надзор) 26 октября 2012 г. Свидетельство выми поражениями молочной железы...... 81 о регистрации: ПИ №ФС77-51554 По решению ВАК РФ журнал входит в Перечень Рыжаков А.В., Русецкий С.С. ведущих рецензируемых научных журналов Выявление мест концентрации и переходов кабана в Вологодской области при угрозе и изданий,в которых должны быть опубликованы заноса африканской чумы свиней...... 85 основные научные результаты кандидатских и докторских диссертационных работ. Замалтдинов Р.Х., Григорьев В.С. Издание включено в базу данных Международной Динамика минерального состава крови коров первой лактации с назначением Воднита 88 информационной системы по сельскому хозяйству AGRIS и в систему Российского индекса научного цитирования. Иванова Е.Ю., Лаврентьев А.Ю. Влияние ферментных препаратов на яйценоскость и массу яиц кур-несушек...... 94 Подписано в печать 25.02.2015 г. Формат 70 х 108/8 Пушкарев М.Г., Леконцева Н.А. Печ.л. 8,0 Усл.п.л. 22,87 Влияние различных факторов на молочную продуктивность коз зааненской породы..... 98 Тираж 500 экз. Матяев В.И., Андин И.С. Адрес издателя: Расщепление сырого протеина кормов рациона в рубце высокопродуктивных дойных 432017, г. Ульяновск, коров...... 102 Бульвар Новый Венец, 1. © ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина», 2015 05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем Глущенко А.А. Осушка отработанных масел с использованием деэмульгатора...... 106

Новиков В.В., Курдюмов В.И. К определению производительности пресс–экструдера с коническим направите- лем...... 110

Курдюмов В.И., Павлушин А.А., Карпенко Г.В. Влияние параметров воздушной среды на энергозатраты в зерносушилках кон- тактного типа...... 114

Фролов Д.И., Курочкин А.А., Шабурова Г.В. Определение оптимальных параметров ботвоудаляющей машины на посевах лука...... 120

Мингалимов Р.Р., Мусин P.M. Исследования процесса образования и использования дополнительной движу- щей силы машинно-тракторного агрегата в результате применения движителей- рыхлителей...... 126 08.00.00 Экономические науки Александрова Н.Р., Дозорова Т.А. Методический подход к типологизации объектов по уровню производства и пе- реработки маслосемян...... 133

ABSTRACTS 141

3

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной contentse: 06.01.00 Agronomy Dubtsova А.А., Churmasov А.V. Influence of wettability of seeds and acrospires of common flax on the effectiveness of ozonation...... 6

Еvdokimova М.А. Influence of predecessors and mineral fertilizers on yield of spring barley...... 11

Editor-in-chief Zаkhаrоvа N.N., Zаkhаrоv N.G. A.V. Dozorov, doctor of agricultural sciences, Environmental adaptability of varieties of winter wheat...... 15 professor (Ulyanovsk) Каrimova L. Z., Safin R.I., Таlаnоv I. P. Effect of presowing seed treatment and seeding rate on yield formation Deputy chief editor V. A. Isaychev, doctor of agricultural sciences, and incidence of barley by root rot...... 21 professor , (Ulyanovsk) Таrаkin I.P., Zubarev А.А. Productivity of tomato depending on the method of forming plants...... 25 Editorial team: O.V. Asmus, doctor of economic sciences, Тоygildin А. L., Моrоzоv V. I., Podsevalov M..I. professor (Ulyanovsk) Abiotic factors and stability of yields of winter wheat in conditions of forest- V. G. Vasin, doctor of agricultural sciences, steppe region...... 29 professor (Samara) V. P. Gavrilenko, doctor of economic sciences, Gaplaev М.S., Nadezhkin S.М. professor (Ulyanovsk) Improvement of fertilizers utilization efficiency in Beta vulgaris l. cultivation...... 36 V. P. Degtyarev, doctor of biological sciences, professor (Moscow) T. A. Dozorova, doctor of economic sciences, 03.01.00 Physico-chemical biology professor (Ulyanovsk) S. N. Zolotukhin, doctor of biological sciences, Аkhmetova V.V., Lyubin N.А. professor (Ulyanovsk) Influence of addition of zeolite raw material to the diet of cows on milk composition... 41 V. I. Kurdyumov, doctor of technical sciences, professor (Ulyanovsk) Provorov А.S., Lyubin N.А., Provorova N.А. N.A. Lyubin, doctor of biological sciences, Effect of beta - carotene on some parameters of lipid and carbohydrate metabolism professor (Ulyanovsk) in sows and piglets...... 45 V. F. Nekrashevich, doctor of technical sciences, professor (Ryazan) Fan Xi, Zhu Hongyuan, Guo Danyang, Zolotukhin S. N., Yudina Т. G., Wang Deliang I. L. Obukhov, doctor of biological sciences, Optimization of lipopeptide production by Bacillus amyloliquefaciens B15 using response professor (Moscow) surface methodology...... 51 V. M. Pakhomova, doctor of biological sciences, professor (Kazan) 06.02.00 Veterinary medicine and zootechnics M. Einhor, doctor of veterinary sciences (Israel) P. Miethe, doctor (Germany) Fаsаkhutdinova А.N., Simanova N.G., Khokhlova S.N. D.Trautz, doctor, professor (Germany) Age-related changes of micromorphology of spinal cord of rabbit...... 66

Editorial staff: Feoktistova N. А., Vasilyev D. A., Zоlоtukhin S.N. Executive editor I.S. Raksina Results of the comparative analysis of bacteriological methods of cocoa powder for the Design and layout D.N. Khlynov presence of bacilli that cause spoilage of food products (BCSFP)...... 69 Corrector G.V. Belova English translation N.A. Dozorova Nаrizhny А.G., Аnisimov А.G., Dzhamaldinov А.C. Improving the reproductive characteristics of boars with introduction of biologically active ISSN 1816-4501 substances to their diet...... 77 The edition is registered by Federal service for supervision in the sphere of communications, information technology Rublenko М.V., Bely D.D. and mass communications 26, October, 2012. Certificate Assessment of violations of the mechanisms of coagulation ability of the blood in dogs with of registration ПИ № ФС77-51554 neoplastic lesions of the mammary gland...... 81 Subscription index in the catalogue of «Russian Post» - 79384 Ryzhakov А.V., Rusetsky S.S. The journal is included in the list of Russian peer- Identifying places of concentration and transitions of wild boar in region under the reviewed journals, in which the basic scientific results of dissertations on competition of scientific degrees of threat of introduction of african swine fever...... 85 doctors and candidates of sciences must be published. The publication is included in the database of the Inter- national information system on agriculture AGRIS and Zamaltdinov R.K., Grigoryev V.S. in the system of Russian science citation index. Dynamics of mineral composition of blood of cows of first lactation with prescription of Signed for printing 25.02.2015 г. Vodnit...... 88 Format70 х 108/8 Pr. sheet 8,0 Conv. pr. sheet 22,87 Circulation 500 iss. Ivanova Е.Y., Lavrentyev А.Y. Effect of enzyme preparations on egg production and weight of eggs of laying hens...... 94 The address of the publisher: 432017, Ulyanovsk avenue Novy Venez, 1 © FSBEI HPE “Ulyanovsk SAA named after P.A. Stolypin”, 2015 Pushkaryov М.G., Lekontseva N.А., Influence of various factors on milk production of Saanen...... 98

Маtyayev V.I., Аndin I.S. Splitting of crude protein of feed of diet in rumen of highly productive dairy cows...... 102 05.20.00 Processes and machinery agro-engineering systems

Glushchenko А.А. Dehydration of waste oils using a demulsifier...... 106

Novikov V.V., Кurdyumov V.I. To determine the performance of the press-extruder with a cone gatherer...... 110

Кurdyumov V.I., Pavlushin А.А., Каrpenko G.V. Substantiation of the impact of air parameters on the energy consumption in the contact type grain dryers...... 114

Frolov D.I., Кurochkin А.А., Shaburova G.V. Determination of the optimal parameters haulm removing machine for sowing onion. 120

Мingalimov R.R., Мusin R.M. Studies of the process of formation and use of additional driving force of machine- tractor unit as a result of application of propulsion-rippers...... 126 08.00.00 Economic science Аlexandrova N.R., Dоzоrоvа Т.А. Methodological approach to classification of objects according to level of production and processing of oilseeds...... 133

ABSTRACTS 141

5

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 06.01.00 Агрономия

УДК 631.3:633

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРА СМАЧИВАЕМОСТИ СЕМЯН И ПРОРОСТКОВ ЛЬНА ОБЫКНОВЕННОГО НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЗОНИРОВАНИЯ

Дубцова Анна Александровна, аспирант кафедры «Физика и прикладная механика Чурмасов Александр Васильевич, доктор биологических наук, профессор, заведую- щий кафедрой «Физика и прикладная механика» ФГБОУ ВПО «Нижегородская ГСХА» 603107 г. Н. Новгород, пр. Гагарина 97; тел.: 8 (831)462-70-01 e-mail:[email protected]

Ключевые слова: озонирование, доза, биологический эффект, лён обыкновенный. Приводятся данные о воздействии озона на смоченные водой семена и проростки льна обыкновенного. Выявлено, что фактор смачиваемости перед озонированием суще- ственно влияет на параметры прорастания льна.

Введение тометра. Перед помещением в камеру для Озонирование семян с целью улучше- озонирования семена: смачивали дистилли- ния их посевных и ростовых качеств– новое рованной водой (эксперимент 2); предвари- направление в сельскохозяйственном про- тельно выдерживали в дистиллированной изводстве. Уже выявлена роль озона на всхо- воде в течение 1 дня (экс.3) и 2 дней (экс.4) жесть и интенсивность прорастания пшени- (рис.1). В проведённых экспериментах кон- цы, гороха, картофеля, облепихи, козлятника, центрацию озона изменяли от 19 до 600 мг/ льна при озонировании сухих семян и клубней м3, а время озонирования варьировало от 0,5 [1,2,3]. В связи с тем, что озон хорошо раство- до 40 мин. Контрольные семена действию рим в водной фазе, возник научный интерес, озона не подвергались. После озонирования породивший новое направление нашего ис- увлажнённые семена помещали в термостат следования, связанное с изучением влияния и проращивали по общепринятым методикам воды в процессах озонирования семян льна – 4 суток [4]. Затем регистрировали показатели ценного и перспективного для сельскохозяй- прорастания: длину и массу проростков. Био- ственного производства растения. химический анализ тканей проростков и се- Объекты и методы исследований мян проводили на базе лаборатории физио- В качестве объекта исследований вы- лого-биохимических исследований ФГБУ ЦАС бран лён обыкновенный (Linum usitatissimum) «Нижегородский». сорта долгунец. Опыты проводили в экспе- При обработке экспериментального ма- риментальной лаборатории Нижегородской териала определяли биологический эффект ГСХА «Биофизика» в период 2013 - 2014 г. (БЭ) озонирования - процент отклонения ре- Озон получали методом барьерного разря- гистрируемого показателя прорастания от да из кислорода воздуха на малогабаритном контрольного значения по формуле: генераторе озона [1]. Концентрацию озона в  Î − Ê  озоно-воздушной смеси (ОВС) определяли ÁÝ =   ⋅100% , где О - среднее оптическим методом с помощью спектрофо-  Ê 

6

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 1. – Общая схема проведения экспериментов по озонированию семян льна

Рис. 2 – Зависимости БЭ(L) (1) и массы БЭ(m) (2) проростков от lgD, выращенных из смочен- ных перед озонированием семян значение показателя прорастания опытного Результаты исследований образца; К - контрольного образца. Дозу (D) В первых исследованиях использовали озонового воздействия вычисляли как произ- семена, которые непосредственно перед озо- ведение концентрации (С) озона в ОВС на про- нированием смачивали дистиллированной должительность (t) озонирования: D = C ⋅t . водой. Результаты опытов по влиянию озона Каждый опыт с фиксированными значениями на длины и массы проростков представлены воздействия проводили не менее чем в вось- на рисунке 2. На рисунке видно, что при об- ми повторностях с количеством исходных се- работке смоченных семян озоном происходит мян не менее 400. Общее количество про- подавление ростовых процессов, выражен- ростков, поступивших в анализ, превышало ных в средней длине проростков (БЭ(L)) во 5000. Статистическая обработка полученных всём диапазоне доз. Но в области доз D = 750- результатов проводилась с использованием 1500 мг·мин/м3 (lgD = 2,88-3,17) просматрива- программы Microsoft Excel 2010, Statistica 6.1. ется выраженный пик со средним значением Достоверность различий определяли по кри- биологического эффекта (-1,5) – (-1,7) %, кото- терию Стьюдента для уровня значимости рый достоверно не отличается от контроль- p ≤ 0,5 . ных значений. Однако основания пика, соот-

7

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 3 – Зависимости БЭ(L) от lgD проростков льна, полученных при озонировании семян: сухих (1, [2]), смоченных непосредственно перед озонированием (2), замоченных на одни (3) и двое (4) суток перед озонированием. Пунктирные отрезки на каждой кривой указывают шири- ну пиков и экспоненциальную кривую, соединяющую вершины.

ветствующие БЭ(L) (-15) - (-20) %, как это видно щих опытах [2], связанных с озонированием на рисунке 2, при дозах 95 мг·мин/м3 (lgD = не смоченных, а сухих семян льна, результат 1,98) и 12000 мг·мин/м3 (lgD = 4,08) уже явля- был иным: максимальное значение выявлен- ются достоверно отличимыми по отношению ного пика БЭ(L) соответствовало другой вели- к контрольным значениям с p > 0,5. чине – 16% при иной также и дозе озонового Аналогичная зависимость наблюдается воздействия – 190 мг·мин/м3 (lgD = 2,3). При- и в отношении биологического эффекта, свя- чём все его достоверные значения являлись занного с массой проростков (БЭ(m)), с един- уже положительными и были расположены ственным исключением, что пиковая зона на- выше оси lgD. Следовательно, в настоящих ходится в области положительных значений. опытах локализация пика зависимости БЭ(L) Наибольшее превышение массы проростка от lgD достоверно изменилась по отношению над контролем наблюдается при дозе озона D к результатам предыдущих опытов. Таким об- = 750 мг·мин/м3 (lgD = 2,88) и составляет 6,6%. разом, фактор смачиваемости семян льна пе- Воздействие другими дозами озонирования ред их озонированием существенно повлиял приводило к уменьшению массы проростков, на получаемый в настоящих экспериментах причём наибольший подавляющий эффект результат. (-19,5 %) наблюдается при дозе озона D = 95 С целью выявления причин изменения мг·мин/м3 (lgD = 1,98) и достоверно отличает- локализации пика зависимости БЭ(L) от дозы ся от контрольных значений с p > 0,95 . Таким озонового воздействия проведены опыты с образом, результаты этих опытов свидетель- семенами льна, находившимися в смоченном ствуют о существовании схожих по локализа- состоянии до озонирования уже другое вре- ции пиков зависимостей БЭ(L) и БЭ(m) от дозы мя: 1 сутки и 2 суток. Результаты этих опытов озонового воздействия и расположенных в приведены на рисунке 3. Для сопоставления основном ниже оси lgD на рисунке 2. полученных результатов при их анализе на Следует заметить, что в наших предыду- этом же рисунке приведены данные, взятые

8

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной из нашей предыдущей работы [2] (кривая 1), нельзя объяснить случайными вариациями а также выше рассмотренные (кривая 2). На значений lgD. Следовательно, чем больше рисунке 3 видно, что для смоченных семян продолжительность смачивания семян льна в течение 1 и 2 суток до озонирования также до момента озонирования, тем более узкий выявляются соответствующие пики (кривые интервал озонового воздействия необходим 3 и 4). Причём максимальные значения этих для наблюдения эффекта стимуляции. Веро- пиков БЭ(L) равняются 4,7% (кривая 3) и 8,6% ятно, эта закономерность отражает факт ус- (кривая 4) и достоверно отличаются от кон- ложнения структуры прорастающего семени трольных значений. Основания же этих пиков и появления возможных специализирован- расположены значительно ниже оси lgD, до- ных систем для адекватного реагирования на стигая значений БЭ(L), соответственно, -15% повреждающее окислительное воздействие (кривая 3) и -28% (кривая 4), что является так- среды обитания [6]. же достоверным по отношению к контролю с Очевидно, указанные морфометриче- p > 0,95. ские изменения экспериментальных растений У полученных кривых наблюдается сме- должны быть отражены в соответствующих щение пиков вдоль оси lgD к началу коорди- биохимических показателях. С целью выяв- нат. Причём величина этого смещения зависе- ления изменений биохимического состояния ла от продолжительности смачивания семян подопытных организмов проведён общий до озонирования: чем продолжительнее сма- биохимический анализ проростков льна на чивание, тем ближе расположен пик к началу содержание протеинов, жира, сахаров, крах- координат. Так, максимальное значение БЭ(L) мала, каротина, калия, кальция и фосфора. для семян с продолжительностью смачива- Из анализа были исключены проростки, вы- ния 1 сутки соответствует дозе 24 мг·мин/м3 ращенные из семян с продолжительным сма- (lgD=1,38), а с продолжительностью смачива- чиванием (1 и 2 суток), так как за это время их ния 2 суток – 10 мг·мин/м3 (lgD=1,0). Таким первоначальное состояние могло измениться. образом, выявляется закономерность: чем В анализ включены только проростки, выра- дольше семя льна находилось в смоченном щенные из озонированных сухих и смоченных состоянии перед озонированием, тем меньше непосредственно перед опытом семян, а так- доза озонового воздействия необходима для же из контрольных семян. С целью выявления получения стимулирующего эффекта (сравни- значимости фактора смачивания выбранная те: 10, 24 и 750 мг·мин/м3) и тем выше будет доза озонирования (190 мг·мин/м3) соответ- этот стимулирующий эффект (сравните: 8,6%, ствовала максимальному стимулирующему 4,7%, -1,6%). Причём проведённый анализ эффекту в экспериментах с сухими семенами. указывает на экспоненциальный характер за- Проведённый биохимический анализ висимости величины стимулирующего эффек- тканей выделенных групп проростков льна не та от логарифма дозы озонового воздействия, позволил обнаружить изменений содержа- что соответствует развитию многих биолого- ний жира, каротинов, калия, кальция и фос- химических процессов [5]. фора. Их значения достоверно не отличались Следует отметить ещё одну закономер- друг от друга. Однако содержания сахаров, ность, связанную с шириной выявленных в крахмала и протеинов проявили сложную ди- наших исследованиях вышеуказанных пиков намику (рис.4). Количество сахаров монотон- (рис. 3), то есть интервалов Δ lgD , на высоте но возрастало при переходе от контрольных меньшей максимального значения каждого проростков к выращенным из сухих и, далее, пика на величину БЭ(L) = 8%. Так, например, смоченных перед озонированием семян (кри- ширина пика, полученного в опытах с сухими вая 1). Все значения содержания сахаров до- семенами, составляет Δ lgD = 1,5, с семенами, стоверно отличались друг от друга с p > 0,95. смоченными перед озонированием - Δ lgD = Зарегистрированная динамика биохимиче- 1,2, смоченными за 1 сутки до озонирования ских показателей свидетельствует о возрас- - Δ lgD = 0,7 и смоченными за 2 суток до озо- тании интенсивности обменных процессов у нирования - Δ lgD = 0,5. Причём эти различия опытных групп проростков. Причём самые вы-

9

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 4 – Динамика содержания сахара (1), крахмала (2), протеина (3) в контрольных про- ростках льна выращенных из озонированных сухих и влажных семян.

сокие показатели выявлены у проростков, вы- 2. Дубцова, А.А. Результаты опытов по ращенных из смоченных перед озонировани- воздействию озона на показатели прораста- ем семян, несмотря на то, что выбранная доза ния льна обыкновенного / А.А. Дубцова, А.В. озонирования соответствовала максималь- Чурмасов // Вестник Нижегородского универ- ной стимуляции прорастания сухих семян. ситета имени Н.И. Лобачевского. – 2014. – № Выводы 4. – С.198-201. - При озонировании смоченных семян 3. Гаврилова, А.А. Эколого-физиологиче- ростовые процессы подавляются. ские особенности действия озона и информа- - При озонировании семян выявлена ционных СВЧ и КВЧ электромагнитных излуче- закономерность: чем дольше семя льна на- ний на модельные биосистемы: дис. ... канд. ходилось в смоченном состоянии перед озо- биологических наук : 03.03.01 / А.А. Гаврило- нированием, тем меньше доза озонового воз- ва.- Нижний Новгород, 2012.- 173 с. действия необходима для получения стиму- 4. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяй- лирующего эффекта (10, 24 и 750 мг·мин/м3) и ственных культур. Методы определения всхо- тем выше будет этот стимулирующий эффект жести. – М.: Стандартинформ, 2011.- 30 с. (8,6%, 4,7%, -1,6%). 5. Чурмасов, А.В. Математическая мо- - Озонирование влажных семян льна дель реакции растений на озоновое воздей- повышает в его проростках содержание саха- ствие / А.В. Чурмасов, В.Г. Резчиков, А.А. Гав- ров и одновременно уменьшает содержание рилова // Достижения науки и техники АПК. крахмала и протеина. - 2002. - № 11. – С. 12–15. 6. Щербатюк, Т.Г. Современное состоя- Библиографический список ние озонотерапии в медицине. Перспективы 1. Влияние озона на прорастание семян применения в онкологии / Т.Г. Щербатюк // гороха и облепихи / В.Г. Резчиков, А.В. Чурма- Современные технологии в медицине. -2010. сов, А.А. Гаврилова, Е.А. Соколова // Техника в - № 1. - С. 99-106. сельском хозяйстве. – 1998. - № 3. – С.14–17.

10

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 633.16:631.153.3:631.82

ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ

Евдокимова Маргарита Александровна, кандидат сельскохозяйственных наук, до- цент кафедры «Общее земледелие, растениеводство, агрохимия и защита растений» ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет» 4240000, Республика Марий Эл г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, д. 1; тел. 89877246289, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: ячмень, урожайность, предшественник, озимая тритикале, кар- тофель, минеральные удобрения, окупаемость удобрений. В статье изложены результаты исследований продуктивности ярового ячменя на малогумусной дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, возделываемого по двум предшественникам с применением основного минерального удобрения в виде различных со- четаний основных элементов питания растений (азота, фосфора и калия). Введение шественника для ярового ячменя и изучение Ячмень является одной из важнейших влияния минеральных удобрений на урожай- зерновых культур [1, 2]. Сравнительный ана- ность ячменя. Для достижения поставленной лиз фактической урожайности данной куль- цели необходимо было решить следующие туры в хозяйствах Республики Марий Эл (1,5- задачи: выявить влияние предшественников 2,0 т/га) с потенциальными возможностями и минеральных удобрений на продуктив- сортов и почвенно-климатическими условия- ность растений ячменя; определить окупае- ми (4,5-6,0 т/га) показывает, что они исполь- мость минеральных удобрений при произ- зуются далеко не полностью [3]. В настоящее водстве зерна ячменя. время приемы возделывания ярового ячме- Объекты и методы исследований ня большей частью не обеспечивают получе- Объект исследования – ячмень сорта ние желаемого урожая вследствие наруше- Гонар. Исследования проводили в течение ния технологий [4, 5]. Актуальной проблемой 2012-2014 гг. методами полевого опыта на является выбор предшественника и разра- территории ЗАО «Марийское» Республики ботка системы удобрения ячменя, которая Марий Эл и лабораторных исследований в аг- позволит получить высокий урожай зерна яч- рохимической лаборатории кафедры общего меня. Качество предшественника определя- земледелия, растениеводства, агрохимии и ется степенью и характером его влияния на защиты растений МарГУ. Почвенный покров последующую культуру, которое зависит от опытного участка представлен малогумусной биологических особенностей предшествен- дерново-подзолистой легкосуглинистой по- ника и осуществляется через почву [6]. Пред- чвой на покровной глине, подстилаемой на шественники, после которых принято разме- глубине 180-190 см древнеаллювиальным щать ячмень, в широком диапазоне различа- песком, характеризующимся повышенным ются по влиянию на водно-физические, агро- содержанием подвижных форм фосфора и химические и биологические свойства почвы обменного калия, близкой нейтральной ре- [7]. Минеральное питание является одним из акцией почвенного раствора. Полевые опы- основных регулируемых факторов, исполь- ты закладывали по схеме двухфакторного зуемых для целенаправленного управления опыта методом расщепленных делянок и ростом и развитием сельскохозяйственных сопровождали сопутствующими наблюде- культур с целью создания высокого урожая ниями, учетами и анализами в соответствии хорошего качества [8, 9, 10]. с методикой и техникой постановки полевых В этой связи целью наших исследова- (по Б.А. Доспехову [11]) опытов. Фактор А – ний являлось установление лучшего пред- предшественники ячменя: 1 – озимая три-

11

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 метеорологических условий веге- Урожайность ячменя в зависимости от предше- тационного периода и изучаемых ственника, т/га факторов. Поэтому она изменя- Год Среднее лась в 2012 г. от 2,20 до 2,95 т/га, Предшественник 2012 г 2013 г 2014 г за 3 года в 2013 г. от 2,43 до 3,86 т/га, а в 2014 г. от 2,36 до 3,25 т/га. Следо- Озимая тритикале 2,40 2,70 2,60 2,57 вательно, в целом по опыту наи- Картофель 2,80 3,47 2,92 3,06 более урожайным являлся 2013 г. НСР 0,09 0,17 0,21 Размещение ярового ячме- 05 ня по картофелю во все годы ис- тикале, 2 – картофель; фактор В – дозы ми- следований было более продук- неральных удобрений: 1 – без удобрений, 2 тивным, чем размещение по озимой трити- кале. Соответственно годам прибавка урожая – N60P60, 3 – N60K60, 4 – P60K60, 5 – N60P60K60. Со- гласно системе удобрения в севообороте при зерна составила 0,40; 0,77 и 0,32 т/га. возделывании озимой тритикале под пред- Анализ данных табл. 2 позволил уста- новить, что на урожайность ярового ячменя посевную культивацию вносили N65P70K60 на программируемую урожайность 3 т/га, а под положительно влияло использование мине- картофель – 40 т навоза под зяблевую вспаш- ральных удобрений в различных сочетаниях основных элементов питания растений азота, ку и под предпосевную культивацию N85P50K50 на урожайность 30 т/га. Фенологические на- фосфора и калия. Применение минеральных блюдения осуществляли по Методике госу- удобрений способствовало улучшению кор- дарственного сортоиспытания сельскохо- невого питания и, как следствие, получению зяйственных культур [12]. Агрохимические прибавки урожайности ячменя. Уровень при- показатели плодородия почвы определяли бавок был различным по годам исследова- методами, рекомендованными ЦИНАО для ния. В 2012 году прибавки колебались от 0,19 зоны. Статистическую обработку урожайных до 0,40 т/га, необходимо отметить, что при- данных делали методом дисперсионного менение фосфорно-калийных удобрений не анализа по методике Доспехова (1985) с при- позволило получить достоверной прибавки. менением пакета программ прикладной ста- В 2013 году прибавки были выше – от 0,17 до тистики «Disman» ИВЦ МарГУ. 0,74 т/га и наблюдались на всех вариантах. В Результаты исследований 2014 году уровень прибавок несколько сни- Урожайность сельскохозяйственных зился и составил от 0,14 до 0,54 т/га, так же культур выступает основным интегрирую- как в 2012 г применение фосфорно-калийных щим показателем, характеризующим плодо- удобрений не способствовало достоверному родие почвы и эффективность агротехниче- увеличению урожайности. В среднем за 3 ских приемов. года исследований применение минераль- Согласно таблицам 1-3 урожайность яч- ных удобрений позволило получить допол- меня в годы исследований зависела от агро- нительно от 0,27 до 0,56 т/га. Таблица 2 Урожайность ячменя в зависимости от условий минерального питания, т/га Год Средняя за 3 года Дозы удобрения 2012 г +/- 2013 г +/- 2014 г +/- +/- Без удобрений 2,40 – 2,70 – 2,55 – 2,55 –

N60P60 2,69 0,29 3,24 0,54 2,85 0,30 2,93 0,38

N60K60 2,59 0,19 3,17 0,47 2,69 0,14 2,82 0,27

P60K60 2,52 0,12 2,87 0,17 2,60 0,05 2,66 0,11

N60P60K60 2,80 0,40 3,44 0,74 3,09 0,54 3,11 0,56

НСР05 0,14 0,17 0,14

12

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 Урожайность ячменя в зависимости от предшественников и минеральных удобрений, т/га Год 2012 г 2013 г 2014 г средняя за 3 года Доза удобрения предшественник 1 2 1 2 1 2 1 2 Без удобрений 2,20 2,60 2,43 2,96 2,36 2,74 2,33 2,77

N60P60 2,54 2,84 2,83 3,65 2,74 2,98 2,70 3,16

N60K60 2,34 2,84 2,74 3,60 2,54 2,84 2,54 3,09

P60K60 2,26 2,79 2,48 3,26 2,41 2,78 2,38 2,94

N60P60K60 2,65 2,95 3,01 3,86 2,93 3,25 2,86 3,35

НСР05 (предш.) 0,20 0,38 0,54

НСР05 (удобр.) 0,19 0,23 0,24 Примечание: 1 – предшественник озимая тритикале 2 – предшественник картофель

В годы исследований наблюдалась та- тивоположная картина. В годы исследования кая закономерность: на вариантах, где в со- наибольшая урожайность, которая состави- четании с другими удобрениями применяли ла 3,35 т/га, наблюдалась при выращивании азотное, прибавки были больше, чем на ва- ярового ячменя после картофеля и исполь- риантах без него. Использование фосфор- зовании полного минерального удобрения в

но-калийных удобрений не всегда давало дозе N60P60K60. увеличение урожайности, а применение их Показателем эффективности использо- совместно с азотным удобрением позволило вания минеральных удобрений при возделы- получить максимальные прибавки, которые вании культур является оплата 1 кг минераль- соответственно годам составили 0,40; 0,74 ных удобрений прибавкой урожая зерна. В и 0,54 т/га. Совместное применение только целом нами получена средняя окупаемость азотного и фосфорного удобрений снизило применяемых минеральных удобрений. Ре- прибавки до 0,29 т/га в 2012 г., 0,54 т/га в зультаты расчетов представлены в таблице 2013 г и 0,30 т/га в 2014 г, а использование 4. Растения ячменя были более отзывчивы только азотного и калийного снизило при- на внесение азотного удобрения, меньше на бавки до 0,19; 0,47 и 0,14 т/га соответственно фосфорное и еще меньше на калийное удо- годам исследования. брение. Внесение 1 кг д.в. азотного удобре- Следовательно, наиболее продуктив- ния позволило получить 6,8-8,0 кг зерна. В за-

ным было применение N60P60K60 под пред- висимости от предшественника это на 2,5-2,7 посевную культивацию, что позволило полу- кг больше, чем получено от 1 кг д.в. фосфор- чить урожайность ячменя на уровне 3 т/га. ного удобрения и на 3,6-5,3 кг больше, чем от Согласно табл. 3 эффективность при- калийного удобрения. менения минеральных удобрений в зависи- При размещении ярового ячменя по- мости от предшественника была разной по сле озимой тритикале растения эффективнее годам исследования. На фоне размещения отзывались на азотное и фосфорное удобре- ярового ячменя по озимой тритикале его ние, чем при размещении по картофелю. отзывчивость на минеральные удобрения Таким образом, на дерново-подзоли-

была выше в 2012 г. при применении N60P60 стой почве наилучшим предшественником и N60P60K60, в 2013 г. она была выше на всех для ярового ячменя был картофель, а при- вариантах при размещении после картофеля, менение комплекса полного минерального

в то же время в 2014 году наблюдалась про- удобрения N60Р60К60 позволило получить 3,35

13

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 Окупаемость минеральных удобрений (в среднем за 2012-2014 гг.) Прибавка от удобрений, т/га Прибавка зерна на 1 кг удобрения, кг Предшественник N60 P60 K60 N60P60K60 N60 P60 K60 N60P60K60 Озимая тритикале 0,48 0,32 0,16 0,51 8,0 5,3 2,7 2,9 Картофель 0,41 0,26 0,19 0,58 6,8 4,3 3,1 3,2

т/га зерна, при окупаемости 1 кг удобрений емы повышения качества зерна / И.М. Кода- 3,2 кг зерна. нев. – Горький, 1981. – 46 с. Выводы 5. Кирюшин, В.И. Состояние и перспек- 1. Путем подбора предшественника и тивы освоения агротехнологий / В.И. Кирю- определенных сочетаний удобрений можно шин, А.Л. Иванов // Нива Татарстана. – 2006. значительно повысить эффективность удобре- – № 5-6. – С. 24-27. ний, увеличить производство продукции зем- 6. Новиков, В.М. Влияние гороха и гре- леделия чихи на плодородие почвы и продуктивность 2. При возделывании ярового ячменя на звена севооборота при различной основной малогумусной дерново-подзолистой легкосу- обработке почвы / В.М. Новиков // Зернобо- глинистой почве с повышенным содержанием бовые и крупяные культуры. – 2012. – № 2. – С. фосфора и калия наиболее продуктивно раз- 72-76. мещение посевов ячменя после картофеля. 7. Нафиков, М.М. Урожайность ячменя 3. Внесение полного минерального удо- в зависимости от предшественников и фона

брения N60P60K60 под предпосевную культива- питания в Закамье [Электронный ресурс] / цию на малогумусной дерново-подзолистой М.М. Нафиков, А.А. Замайдинов // Современ- легкосуглинистой почве с повышенным со- ные проблемы науки и образования. – 2012. держанием фосфора и калия позволило полу- – № 6. – Режим доступа: http://www.science- чить урожайность ярового ячменя на уровне education.ru/106-7830 3 т/га, при окупаемости 1 кг удобрений 3,2 кг 8. Ивойлов, А.В. Влияние удобрений на зерна. урожайность и качество зерна ячменя в зоне неустойчивого увлажнения / А.В. Ивойлов, Библиографический список В.И. Копылов, М.Н. Бессонова // Агрохимия. – 1. Гордеев, А.В. Российское зерно – стра- 2002. – №4. – С. 23-31. тегический товар XXI века / А.В. Гордеев, В.А. 9. Ивойлов, А.В. Реакция сортов ячменя Бутковский, А.И. Алтухов. – М.: ДеЛи принт, на внесение минеральных удобрений в зоне 2007. – 472 с. неустойчивого увлажнения / А.В. Ивойлов, 2. Влияние основной обработки почвы, В.И. Копылов, О.Н. Самойлова // Агрохимия. удобрений и средств защиты растений на аг- – 2003. – № 9. – С. 30-41. рофизические свойства, водный режим почвы 10. Расширенное воспроизводство пло- и урожайность ячменя [Электронный ресурс] дородия почв в интенсивном земледелии Не- / С.И. Спичков, В.Н. Фомин, М.М. Нафиков, черноземья / под общ. ред. Н.3. Милащенко.– А.А. Замайдинов // Современные проблемы М.: ВИУА, 1993. – 864 с. науки и образования. – 2014. – № 1. – Режим 11. Доспехов, Б.А. Методика полевого доступа: http://www.science-education.ru/115- опыта (с основами статистической обработки 12072 результатов исследований) / Б.А. Доспехов. – 3. Евдокимова, М.А. Сортовые особен- М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с. ности азотного питания ячменя в условиях 12. Методика государственного сортои- востока Нечерноземной зоны: автореф. дис . спытания сельскохозяйственных культур. Вып. … канд. сельскохозяйственных наук: 06.01.09, 2. Зерновые, крупяные, зерно-бобовые, куку- 06.01.04 / М.А. Евдокимова. – Йошкар-Ола, руза и кормовые культуры / под общ. ред. М. 2005. – 23 с. А. Федина. М., 1989. – 194 с. 4. Коданев, И.М. Агротехнические при-

14

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 633.112: 631. 52

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ АДАПТИВНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ

Захарова Надежда Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафе- дры «Земледелие и растениеводство» Захаров Николай Григорьевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафе­ дры «Почвоведение, агрохимия и агроэкология» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(8422)55-95-75; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: сорт, озимая мягкая пшеница, адаптивность, стрессовый фактор, урожайность В статье рассматриваются стрессовые факторы для озимой мягкой пшеницы в лесостепи Среднего Поволжья, частота их встречаемости, дается оценка адаптивных свойств 16 сортов озимой мягкой пшеницы, включенных в Государственный реестр селек- ционных достижений, допущенных к использованию по Средневолжскому региону. Введение состепи и степи [6]. Жаркое сухое лето не- Вид Triticum aestivum (пшеница мяг- редко сочетается здесь с другими динамич- кая), как известно, относят к высокопластич- ными лимитирующими факторами. ным видам. За последние 50 лет по основ- Как показывают проведенные иссле- ным сельскохозяйственным культурам, в дования, даже для отдельно взятой Ульянов- том числе и по пшенице, не достигнуто по- ской области характерна значительная пе- вышение устойчивости к биотическим и аби- строта почвенных и климатических условий. отическим стрессам. Наоборот, по пшенице По совокупности почвенно-климатических отмечается снижение зимостойкости, засу- особенностей область можно разделить на хоустойчивости, устойчивости к болезням четыре макрозоны: западная, центральная, и вредителям [1]. Причинами этого явля- заволжская и южная [7]. Лучшие почвы по ются односторонняя ориентация селекции естественному плодородию сосредоточены на высокую потенциальную урожайность, в центральной и заволжской зоне, худшие которая, в целом, ведется в ущерб адаптив- – в западной зоне. Наибольшее количество ным свойствам, а также узкая генетическая осадков характерно для заволжской зоны, основа создаваемых и используемых в про- наименьшее – для южной зоны. изводстве сортов и, как результат, однооб- Сорта различных культур четко реаги- разие их восприимчивости к биотическим и руют на сочетание почвенно-климатических абиотическим стрессам [2 - 5]. условий, показывая ту или иную степень уз- Средневолжский регион, включающий кой или широкой адаптации. по сортоиспытанию 5 субъектов РФ – Улья- Большое микроэкологическое разноо- новская, Самарская, Пензенская области, бразие Средневолжского региона в целом и республики Татарстан и Мордовия, харак- Ульяновской области в частности предпола- теризуется большим микроэкологическим гает создание или подбор сортов для выра- разнообразием. Территория региона имеет щивания в конкретных условиях среды. Воз- сложный рельеф, большое разнообразие делывание в производстве сортов с высо- типов почв. Около половины пахотных зе- коэффективной узкой приспособленностью мель подвержены эрозии и имеют кислую способствует наиболее полной реализации реакцию почвенного раствора. На севере и их продукционных возможностей [6, 8]. северо-востоке региона встречаются сплош- Целью проведенных исследований ные лесные массивы, в центре и на юге – ле- было оценить в условиях опытного поля

15

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Ульяновской ГСХА устойчивость к стрессо- лабленными) и весеннего (мартовские мо- вым факторам биотического и абиотическо- розы и др.) [11]. го происхождения возделываемого в произ- Зимостойкость является комплексным водстве сортимента озимых пшениц. показателем, и поэтому морозоустойчивые Объекты и методы исследований сорта могут оказаться неустойчивыми, на- В качестве объектов для исследований пример, к выпреванию и наоборот. В связи выступили 16 сортов озимой мягкой пшени- с тем, что имеется тенденция потепления цы, в разное время включенных в Государ- климата, все более часто повреждающими ственный реестр селекционных достижений факторами озимых культур являются так на- по Средневолжскому региону, выведенных зываемые «эффекты мягких зим» – выпре- в различных научных учреждениях России вание, резкие перепады температур, ледя- и Украины [9]. Сорта изучались на делянках ная корка (табл.1). 4,5 м2 в 4-кратной повторности. В качестве Изучение факторов зимостойкости стандарта использован сорт Волжская К, озимых культур в лесостепи Поволжья за принятый в сортоиспытании озимой мягкой период с 1989 по 2014 гг. показало, что лишь пшеницы Ульяновской области. Учеты и на- в 19,2% случаев условия перезимовки для блюдения проводились по методикам, при- озимых культур являются оптимальными. нятым для сортоиспытаний исследуемой С вероятностью почти в 80% имеют место культуры [10]. стрессовые факторы. Вероятность лет с низ- Результаты исследований кими отрицательными температурами, вы- Зимостойкость – один из важнейших зывающими повреждение озимых культур показателей для озимых культур. В широ- – 15,4%. С такой же частотой встречаются от- ком смысле понятие «зимостойкость» увя- тепели, резкие перепады температур, ледя- зывают с устойчивостью к неблагоприятным ные корки. Наиболее часто встречаемый в факторам не только зимнего периода, но последнее время неблагоприятный фактор также осеннего (повреждение шведской му- из группы «эффектов мягких зим» (с вероят- хой, поражение мучнистой росой и др., про- ностью 38,5%) – выпревание. воцирующие пониженную зимостойкость, Почти постоянно действующим стрес- когда растения заведомо уходят в зиму ос- совым фактором в Поволжье является засу- Таблица 1 Причины повреждений и гибели озимых культур в лесостепи Поволжья и частота их встречаемости (1989-2014 гг.)* № Вероятность Причина повреждения озимых культур Год п/п лет, % 1 Оптимальные условия перезимовки 1993, 2004, 2007, 2008, 2014 19,2 1989, 1992, 1999,2000,2002 , 2 Выпревание 38,5 2005, 2006, 2009, 2012, 2013 3 Вымерзание 1996, 2003, 2006, 2010 15,4 Оттепели, резкие перепады температур, 4 1990, 1991, 2001, 2011 15,4 ледяная корка 5 Подъедание мышами 1998, 2000, 2006 11,5 6 Мартовские морозы 1995, 2002, 2009 11,5 7 Шведская муха 2001 3,8 8 Резкий перепад температур в октябре 2003 3,8 9 Снежная плесень 1994, 2005 7,6 10 Высокие температуры в апреле 1995 3,8 11 Вымокание 2005 3,8 12 Комплекс причин 1997 3,8 *- факторы перезимовки озимой пшеницы с 1989 по 2009 гг. по данным полевых опы- тов кафедры селекции, семеноводства и генетики Ульяновской ГСХА

16

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ха, вызывающая неустойчивое и (или) недо- Таблица 2 статочное увлажнение на протяжении веге- Гидротермические коэффициенты в тационного периода культуры. весенне-летний период вегетации озимой По Селянинову Г.Т.(1958), увлажнение мягкой пшеницы, 2011-2014 гг. считается избыточным, если гидротерми- Месяц 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. ческий коэффициент (ГТК) более 1,6; опти- Май 2,1 0,6 0,5 0,35 мальным, если ГТК= 1 -1,5; недостаточным Июнь 2,2 0,6 0,7 0,9 – ГТК =1-0,5; слабым - ГТК менее 0,5 [12].. Июль 0,3 0,9 0,8 0,1 В 2012, 2013, 2014 гг. исследований (3 года из 4-х) наблюдались засушливые усло- фазу колошения сильно повредился пше- вия различной интенсивности (ГТК менее 1) ничным трипсом, что явилось основной (табл.2). И только в 2011 г. в мае и июне ув- причиной его низкой урожайности в опыте лажнение было избыточным (ГТК более 2). – 1,55 т/га. В сложившихся засушливых ус- Такие результаты по частоте встре- ловиях сорт Марафон также не смог реали- чаемости засухи и недостаточного увлаж- зовать свои продукционные возможности нения соотносятся с данными Шариповой – его урожайность составила всего 1,50 т/га, Р.Б.(2012), ею был проведен анализ агро- что ниже среднего значения в опыте (1,81 т/ климатических условий Ульяновской обла- га). сти за период с 1961 по 2010 гг. [13]. Высокая степень повреждения швед- Стрессовым фактором зимнего пери- ской мухой сортов Волжская К, Санта, Безен- ода 2010/2011 гг. была ледяная корка. Ко- чукская 380 (7 баллов) в наименьшей мере эффициент корреляционной зависимости сказалась на их урожайности (2,12-2,45 т/ урожайности озимой пшеницы от зимостой- га). Это позволяет считать данные сорта ози- кости составил – r = 0,66 (связь прямая, силь- мой мягкой пшеницы толерантными к вре- ная, значимая на 1 % уровне). Наихудшую перезимовку в таких усло- Таблица 3 виях показал ростовский сорт Марафон (2,5 Зимостойкость и урожайность сортов балла) – сохранилось на делянке примерно озимой мягкой пшеницы, 2011 г. 50% растений, что и предопределило его Зимостой- Урожай- низкую урожайность – 1,96 т/га (табл.3). Вы- Сорт кость, балл ность, сокую урожайность (4,17 - 4,57 т/га) в 2011 (1-5) т/га г. показали, наряду со стандартом, Волжская Волжская К, ст. 4,2 4,17 К, сорта Светоч и Ресурс. Волжская 16 4,0 3,89 Стрессовыми факторами в 2012 г., Волжская 100 4,0 3,10 определившими уровень урожайности со- Волжская С3 3,7 3,10 ртов исследуемой культуры, явились силь- Безенчукская 380 3,5 3,90 ное повреждение шведской мухой и засуш- Светоч 4,0 4.57 ливые условия в период вегетации (ГТК в Санта 3,7 3,81 мае, июне, июле составили 0,6; 0,6; 0,9 со- Ресурс 3,5 4,33 ответственно). Казанская 285 3,7 3,42 Устойчивость сорта, по Жученко А.А. Московская 39 4,0 3,81 (2004), к стрессовому фактору может обе- Базальт 4,0 3,36 спечиваться через механизмы «избежания» Бирюза 4,0 3,80 и «выносливости» [14]. Марафон 2,5 1,96 Повышенной и высокой устойчиво- стью к шведской мухе характеризовались Харьковская 92 4,0 3,91 скороспелые Марафон и Ресурс (1-3 балла), Мироновская 808 3,7 3,93 которые быстро «ушли» из уязвимых фаз – среднее в опыте 3,8 3,64 кущения и выхода в трубку (табл.4). НСР05 0,6 0,54 Сорт пшеницы Ресурс впоследствии в

17

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 дителю. Зимостойкость, повреждение шведской мухой и уро- Причиной плохой перези- жайность сортов озимой мягкой пшеницы, 2012 г. мовки озимой пшеницы в 2013 Зимостой- Повреждение Урожай- г. было выпревание. Дифферен- Сорт кость, балл шведской му- ность, т/ циация по устойчивости сортов (1-5) хой, балл(1-9) га пшеницы к выпреванию сказалась Волжская К 5,0 7 2,12 на уровне их урожайности, о чем Волжская 16 5,0 7 1,31 свидетельствует сильная корреля- Волжская 100 5,0 7 1,71 ционная связь между анализируе- Волжская С 5,0 7 1,75 мыми показателями (r = 0,85, связь 3 значимая на 0,1 % уровне). Недо- Безенчукская 380 5,0 7 2,17 статочно высокая урожайность из- Санта 5,0 7 2,45 учаемой культуры в целом была Светоч 5,0 5 2,07 обусловлена также засушливыми Ресурс 5,0 2-3 1,55 условиями в весенне-летний пе- Бирюза 4,0 5 1,74 риод вегетации (ГТК в мае, июне, Казанская 285 4,5 7 1,96 июле составили 0,5; 0,7; 0,8 соот- Московская 39 5,0 7 2,02 ветственно). Наивысшую урожай- Базальт 4,3 5 1,39 ность (2,82-2,98 т/га) в опыте пока- Марафон 4,3 1 1.50 зали сорта Светоч, Казанская 285, Мироновская 808 5,0 6 1,91 Мироновская 808 (табл.5). Харьковская 92 4,6 2-3 1,49 Слабой устойчивостью к вы- среднее в опыте 4,8 5,5 1,81 преванию характеризовались пше- ницы Харьковская 92 (2,5 балла), НСР 0,5 0,9 0,26 05 Ресурс (2,6 балла). Особенностью сорта Ресурс является интенсив- Таблица 5 ное развитие с осени, в связи с чем при ре- Зимостойкость и урожайность сортов комендуемых в целом для культуры сроках озимой мягкой пшеницы, 2013 г. сева он перерастает. Для более полной ре- Зимостой- Урожай- ализации генетически обусловленного уро- Сорт кость, балл жайного потенциала сорта в данном случае (1-5) ность, т/га требуется более поздний срок его высева Волжская К, ст. 3,7 2,42 осенью. Волжская 16 4,2 2,20 Условия перезимовки в 2014 г. были Волжская 100 3,8 2,10 оптимальными для озимой пшеницы Волжская С 3,9 2,58 3 (табл.1). Фактором, определившим уровень Безенчукская 380 3,6 2,22 урожайности сортов озимой пшеницы в ис- Светоч 3,8 2,98 следуемом году, явилось полегание (r = 0,58 Санта 3,7 2,62 – связь прямая, средней силы, значимая на Ресурс 2,6 1,06 5 % уровне). В предыдущие 3 года исследо- Казанская 285 4,6 2.82 ваний, даже во влажном 2011 г., полегания Московская 39 3,3 1.31 растений изучаемых сортов пшеницы отме- Скипетр 4,0 3,32 чено не было. Несмотря на засушливые ус- Базальт 2,8 1.46 ловия с мая и до середины июня в 2014 г., Бирюза 2,9 2,04 растения озимой пшеницы были среднерос- Марафон 3,5 2,46 лыми (высота растений в среднем по опыту Харьковская 92 2,5 1,72 88 см), главным образом за счет весенних Мироновская 808 3,7 2,88 запасов влаги, оставшихся после таяния среднее в опыте 3,6 2,26 снега в нижних горизонтах почвы. Сухость НСР 0,7 0,36 05 верхнего слоя почвы сдерживала развитие

18

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной узловых корней озимой пшеницы, созда- Таблица 6 вая тем самым предпосылки для полега- Устойчивость к полеганию и урожайность ния растений во второй половине июня, сортов озимой мягкой пшеницы, 2014 г. когда прошли дожди ливневого характе- Устойчи- Уро- Высота ра. Низкую устойчивость к полеганию (до вость к по- жай- Сорт растений, 2,5 баллов) показали сорта Безенчукская леганию, ность, см 380, Светоч, Харьковская 92, Миронов- балл (1-5) т/га ская 808 (табл.6). Волжская К 97 4,8 3,96 Дифференциация по устойчивости Волжская 16 101 3,5 3,82 к полеганию проявилась четко и зависе- Волжская 100 97 3,5 4,64 ла не только от высоты растений сортов. Волжская С3 89 4,8 3,93 Например, сорта Харьковская 92 и Волж- Безенчукская 380 96 2,5 3,82 ская С3 при одинаковой высоте растений Санта 88 3,0 3,91 в 89 см имели разную устойчивость к по- Светоч 91 2,5 3,46 леганию – 2,5 и 4,8 балла соответственно. Ресурс 84 4,5 4,26 Вариационный анализ показал, что Бирюза 76 4,8 3,98 урожайность сортов озимой мягкой пше- Казанская 285 78 5,0 3,85 ницы в значительной степени обуслов- Московская 39 88 4,8 3,79 лена факторами среды, оказывающими Скипетр 69 5,0 4,91 модифицирующее действие на данный Базальт 95 4,0 3,85 показатель, – значения внутрисортовых Марафон 61 5,0 4,28 показателей коэффициента вариации Харьковская 92 89 2,5 3,93 (24,1 % - 62,1 %) зачастую перекрывали Мироновская 808 101 1,5 3,04 значения межсортовых показателей ко- среднее в опыте 88 3,8 3,90 эффициента вариации (10,8 % - 27,9 %) во НСР 14 0,7 0,58 все годы исследовании (табл.7). 05 Таблица 7 Изменчивость урожайности сортов озимой мягкой пшеницы, т/г, 2011-2014 гг. V,%, (вну- +/_ к +/_ к +/_ к +/_ к сред- Сорт 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. трисорто- средн средн средн средн няя вой) Волжская К,ст 4,20 +0,56 2,12 +0,31 2,42 +0,16 3,96 - 3,18 33,3 Волжская 16 3,89 +0,25 1,31 -0,50 2,20 -0,06 3,82 -0,14 2,81 45,1 Волжская 100 3,10 -0,54 1,71 -0,10 2,10 -0,16 4,64 +0,68 2,89 45,3 Волжская С3 3,10 -0,54 1,75 -0,06 2,58 +0,32 3,93 -0,03 2,84 32,2 Безенчукская 380 3,38 -0,26 2,17 +0,36 2,22 -0,04 3,82 -0,14 2,90 28,7 Санта 3,81 +0,17 2,45 +0,64 2,62 +0,36 3,91 -0,05 3,20 24,1 Светоч 4,57 +0,93 2,07 +0,26 2,98 +0,72 3,46 -0,50 3,27 31,8 Ресурс 4,33 +0,69 1,55 -0,26 1,06 -1,20 4,26 +0,30 2,80 62,1 Бирюза 3,80 +0,16 1,74 -0,07 2,04 -0,22 3,98 +0,02 2,89 40,3 Казанская 285 3,42 -0,22 1,96 +0,15 2,82 +0,56 3,85 -0,11 3,01 27,2 Московская 39 3,80 +0,16 2,02 +0,21 1,31 -0,95 3,79 -0,17 2,73 46,3 Скипетр - - - - 3,32 +1,06 4,91 +0,95 4,12 27,3 Базальт 3,36 -0,28 1,39 -0,42 1,46 -0,80 3,85 -0,11 2,52 50,7 Марафон 1.98 -1,66 1,51 -0,30 2,46 +0,20 4,28 0,32 2,56 47,4 Харьковская 92 3,91 +0,27 1,49 -0,32 1,72 -0,54 3,93 -0,03 2,76 48,5 Мироновская 808 3,93 +0,29 1,91 +0,10 2,88 +0,62 3,04 -0,92 2,94 28,1 среднее в опыте 3,64 1,81 2,26 3,96 V,% 17,2 18,0 27,9 10,8 межсортовой

НСР05 0,54 0,26 0,36 0,58

19

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Наилучшую адаптивность среди дру- 2-3-летнего малого производственного со- гих испытываемых сортов озимой мягкой ртоиспытания в конкретных условиях сре- пшеницы показал сорт-стандарт Волжская ды из числа пшениц, рекомендованных по К, имевший превышение по урожайности данному региону. Для обеспечения стаби- над средним значением данного показате- лизации производства зерновой продукции ля в опытах 2011 г. (3,64 т/га), 2012 г. (1,81 т/ также целесообразно разработать систему га), 2013 г. (2,26 т/га) (табл.7.). В 2014 г. уро- сортов, взаимодополняющих друг друга по вень урожайности стандарта (3,96 т/га) со- биологическим характеристикам. ответствовал среднему ее значению в опы- те. Ежегодное преимущество над средним Библиографический список значением урожайности в опыте, за исклю- 1.Жученко, А.А. Ресурсный потенциал чением 2014 г., имели сорта Светоч и Сан- производства зерна в России (теория и прак- та. В 2014 г. из-за полегания (2,5-3,0 балла, тика) / А.А.Жученко . – М.:ООО Издательство табл. 6) сорта Светоч и Санта несуществен- Агрорус, 2004. - 1109 с. но уступили по урожайности стандарту. По 2.Митрофанова, О.П. Мониторинг ге- двухлетним данным сортоиспытания, до- нетического разнообразия рода Triticum / статочно хорошо показал себя сорт Скипетр, О.П.Митрофанова // Идентифицированный имевший существенное преимущество по генофонд растений и селекция. - СПб.:ВИР, урожайности над средним ее значением в 2005.- C.219 - 240. опытах и 2013 г. и 2014 г. (+1,06 и 0,95 т/га, 3. Дёмкин, П.П. Об идентификации со- соответственно). ртов зерновых культур и их семеноводстве / Выводы П.П.Дёмкин, В.П. Дёмкин // Селекция и семе- 1. С вероятностью приблизительно в новодство. – 1996. - № 1-2. – С. 33-35. 80% в зимний период в лесостепи Среднего 4. Мережко, А.Ф. Принципы поиска, соз- Поволжья имеют место стрессовые факто- дания и использования доноров ценных при- ры. Наиболее часто встречаемый в послед- знаков в селекции растений / А.Ф.Мережко // нее время неблагоприятный фактор из груп- Идентифицированный генофонд растений и пы «эффектов мягких зим» (с вероятностью селекция.- СПб.:ВИР, 2005.- C.189-205. 38,5%) – выпревание. 5. Мартынов, С.П. Анализ генетическо- 2. Практически постоянно действую- го разнообразия пшеницы с помощью ин- щим стрессовым фактором в Поволжье явля- формационно-аналитической системы гене- ется засуха (3 года исследований из 4-х, т.е. тических ресурсов GRUS / С.П.Мартынов, Т.В. примерно в 75% лет), вызывающая неустой- Добротворская // Генетика. - 2000.- Том 36, № чивое и (или) недостаточное увлажнение на 2. – С.195-202. протяжении вегетационного периода ози- 6. Тупицын, Н.В. Некоторые вопросы мой мягкой пшеницы. сортовой стратегии на примере Средневолж- 3. Наилучшими адаптивными свойства- ского региона России / Н.В. Тупицын // Сель- ми характеризуется сорт-стандарт озимой скохозяйственная биология . - 1999.- №1.- пшеницы Волжская К, имевший превышение C.95-97. по урожайности над средним значением дан- 7. Захаров, В.Г. Агроэкологическое обо- ного показателя в опытах 2011 г. (3,64 т/га), снование размещения рекомендованных 2012 г. (1,81 т/га), 2013 г. (2,26 т/га). В 2014 г. к возделыванию в Ульяновской области со- уровень урожайности стандарта (3,96 т/га) со- ртов яровой мягкой пшеницы / В.Г. Захаров, ответствовал среднему ее значению в опыте. О.Д.Яковлева // Агромир Поволжья. – 2012. Рекомендации производству - № 1.- С. 14-16. Поскольку в формировании урожай- 8. Реймерс, Н. Ф. Экология (теории, за- ности важную роль играют факторы среды, коны, правила принципы и гипотезы) / Н. главным образом, сочетание почвенно-кли- Ф.Реймерс. - М.: Россия Молодая, 1994. - 367 с. матических условий, то при подборе сортов 9. Государственный реестр селекцион- предпочтительнее использовать результаты ных достижений, допущенных к использо-

20

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ванию (сорта растений).- URL: httr: //www. динамика засух/ Г.Т. Селянинов // Засухи в gossort.com.ru СССР, их происхождение, повторяемость и 10. Федин, М.А. Методика государствен- влияние на урожай. – Л.: Гидрометеоиздат, ного сортоиспытания сельскохозяйственных 1958. – С. 5–30. культур / М.А.Федин .- Изд.-во: Министерство 13. Шарипова, Р.Б. Рациональное ис- сельского хозяйства СССР, 1985.- 285 с. пользование агроклиматических ресурсов 11. Селекция озимой пшеницы на зи- Ульяновской области и влияние на урожай- мостойкость в Ульяновской области / Н.В. ность зерновых культур / Р.Б. Шарипова // Тупицын, О.Г. Зейнетдинова, С.В.Валяйкин, Агромир Поволжья. -2013. - №2(10).- С.26-31. О.Н.Суслов, С.А.Молгачев, Н.Н.Захарова, 14. Жученко, А.А. Стратегия адаптивной В.Н.Тупицын // Зерновое хозяйство .- 2001.- интенсификации сельского хозяйства (кон- № 1 (4). – С.25-27. цепция) / А.А. Жученко.- Пущино: ОНТИ ПНЦ 12. Селянинов, Г.Т. Происхождение и РАН,1994. – 148 с.

УДК 633.112: 631. 52

ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН И НОРМЫ ВЫСЕВА НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ И ПОРАЖЕННОСТЬ РАСТЕНИЙ ЯЧМЕНЯ КОРНЕВЫМИ ГНИЛЯМИ

Каримова Лилия Зяудатовна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший препо- даватель кафедры «Агрохимия и почвоведение» Сафин Радик Ильясович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой «Земледелие, защита растений и селекция» Таланов Иван Павлович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой «Агрохимия и почвоведение» ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет» 420015, г. Казань, ул. Карла Маркса, 65 (РИО); 89376100868; e-mail [email protected]

Ключевые слова: норма высева, зараженность семян, полевая всхожесть, засорен- ность, пораженность, корневые гнили, урожайность, качественные показатели зерна. Работа посвящена определению параметров норм высева и предпосевной обработ- ке семян влияющих на формирование урожая и фитосанитарное состояние посевов ярово- го ячменя. Введение из основных источников накопления пато- Важнейшим элементом повышения генов, возбудителями которых являются урожайности ярового ячменя является фор- гельминтоспориозная (Bipolaris sorokiniana) мирование оптимального продуктивного и фузариозная (Fusarium oxysporum, F. стеблестоя, основным приемом ее регули- avenaceum, F. culmorum) корневые гнили, рования является отбор семян с высокими альтернариоз (Alternaria tenuis), плесневе- посевными свойствами, выбор оптималь- ния (Penicillium spp., Mucor spp.) и другие ин- ных норм высева и предпосевная обработка фекции зерновых культур [1-4]. Исследова- семян. Семенной материал является одним ниями многих исследователей установлено,

21

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной что густота продуктивного стеблестоя и, как проводилась комбайном марки Sampo. следствие, урожайность во многом опреде- Целью наших исследований являлось ляется нормой высева и величиной полевой определить параметры норм высева и пред- всхожести семенного материала [5]. Однако, посевной обработки семян, влияющие на наибольшую опасность для формирования формирование урожая и фитосанитарное запланированной продуктивности ячменя состояние посевов ярового ячменя. Схема представляет инфицирование корневыми опыта: гнилями, что предусматривает протравли- Фактор А: норма высева семян ярового вания семенного материала эффективными ячменя: 1) - 4,0 млн.в.с./га; 2) - 5,0 млн.в.с./ химическими протравителями совместно с га. различными регуляторами роста, проявля- Фактор В: протравливание семян: 1. ющими антистрессовые свойства, облада- Контроль – без протравливания; 2. 80 (три- ющие высокой биологической активностью тиконазол + прохлораз) кс Кинто Дуо, 2 л/т; [6,7]. 3. Кинто Дуо, 2 л/т +Альбит, 30 г/т. Объекты и методы исследований Агротехника возделывания ячменя об- Исследования проведены в 2009-2013 щепринятая в зоне. Почва опытного участка гг. на опытном поле кафедры земледелия, – серая лесная среднесуглинистая. Содер-

защиты растений и селекции кафедры агро- жание гумуса – 2,4-3,4 % (по Тюрину), P2O5

химия и почвоведения ФГБОУ ВПО «Казан- – 201-252 мг/кг (по Кирсанову), K2O – 78-155 ский ГАУ» на серой лесной среднесуглини- мг/кг (по Кирсанову). Удобрения вносили в

стой гранулометрического состава почве. норме N82,4Р48К48 (3 ц/га азофоски под пред- Содержание гумуса по Тюрину 3,4 %, под- посевную культивацию; 1 ц/га аммиачной

вижных форм (по Кирсанову) P2O5 – 201-мг/ селитры в фазу кущения).

кг, K2O – 155 мг/кг. Удобрения вносили в Результаты исследований

норме N82,4Р48К48 под предпосевную культи- Наряду с нормой высева предпосев- вацию и 34 кг д.в./га (аммиачной селитры) в ная обработка семян является одним из подкормку в фазе кущения. Объект исследо- основных агротехнических приемов, регу- вания – яровой ячмень, сорт Нур. Агротех- лирующих густоту стояния растений. Пред- ника возделывания ячменя общепринятая в посевная обработка семян стимулятором зоне. роста (Альбит) и протравителем (Кинто Дуо) Общая площадь делянки 32 м2, учет- в чистом виде достоверного влияния на ная – 25 м2. Повторность четырехкратная, энергию прорастания и лабораторную всхо- размещение делянок систематическое [8]. жесть, прирост длины ростка и колеоптиля

Семена – РС1. Предшественник – яровая не оказали, а при использовании баковой пшеница. Предпосевную обработку прово- смеси данных препаратов получено досто- дили на ПС-10АМ. Расход рабочей жидко- верное увеличение лабораторной всхоже- сти – 10 л/т. Обработку гербицидами прово- сти – на 5,0%, энергии прорастания на 3,9% дили в фазу кущения (Секатор Турбо (50 г/ и некоторому увеличению сухой биомассы га)+Пума супер 75 (0,8 л/га). Уборка урожая и количества первичных корней формиру-

Таблица 1 Лабораторная всхожесть и показатели развития растений ярового ячменя Энергия про- Лабораторная Длина рост- Длина ко- Вес сухой Число Вариант растания, всхожесть, ка, леоптиля, массы, корней, % % см см г/растение шт. Контроль 95,1±1,9 94,0±1,9 7,6±0,4 5,4±0,2 0,10±0,01 3,0±0,1 Альбит 97,1±1,6 96,2±2,1 7,8±0,3 5,6±0,1 0,12±0,01 3,2±0,1 Кинто Дуо 98,2±2,1 99,3±3,2 8,1±0,4 5,7±0,2 0,12±0,01 3,2±0,1 Кинто Дуо + 99,0±2,2 99,0±2,5 8,0±0,2 5,7±0,3 0,15±0,01 3,4±0,1 Альбит

22

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Зараженность семян ячменя патогенными микромицетами, % Зараженность семян микромицетами, % Вариант БЭ*, % Alternaria spp. Bipolaris sorokiniana Fusarium spp. общая Контроль 7 40 5 52 Альбит 4 17 4 25 51,9 Кинто Дуо 1 0 0 1 98,0 Кинто Дуо + Альбит 3 0 0 3 94,0 *БЭ - величина биологической эффективности, % ющихся в одном растении (табл. 1) Таблица 3 [9,10]. Полевая всхожесть и сохранность растений к Зараженность семян в контроле уборке в зависимости от норм высева и предпосев- Bipolaris sorokiniana составила 40%, ной обработки семян что значительно превышало порого- Густота рас- Полевая Сохранность вые значения (ЭПВ по зараженности тений к Вариант всхо- растений к семян ячменя гельминтоспориозной уборке, жесть, % уборке, % корневой гнилью 15-30%) (табл. 2). шт./м2 Обработка семян стимулятором ро- 4,0 млн.в.с./га ста Альбит снижала заражение семян Контроль 75,0 241,3 80,5 гельминтоспориозной инфекцией (в Кинто Дуо 78,6 258,0 82,1 2,4 раза), однако слабо действовала Кинто Дуо+Альбит 80,5 268,5 83,4 на фузариозную и альтернариозную 5,0 млн.в.с./га инфекцию. Контроль 76,0 315,1 82,9 Величина биологической эф- Кинто Дуо 82,4 348,6 84,6 фективности контроля в отношении Кинто Дуо+Альбит 83,9 365,5 87,1 грибов Alternaria spp. для препара- семян. Варианты с протравливанием семян та составила лишь 51,9%. При добавлении как с химическим протравителем Кинто Дуо, Альбита в рабочий состав химического про- так и в смеси с стимулятором роста Альбит травителя семян не снижало эффективность способствовало повышению густоты расте- контроля фузариозной и гельминтоспориоз- ний и сохранности растений к уборке, уве- ной инфекций, а эффективность контроля в личение нормы высева до 5,0 млн шт./га отношении грибов Alternaria spp. составила увеличивала эти показатели. 94,0% [11]. С увеличением нормы высева разви- Основным приемом управления гу- тие корневых гнилей, особенно в фазу куще- стотой продуктивного стеблестоя посевов ния, возрастало в среднем в 1,23 раза. Про- являются норма высева и предпосевная об- травливание семян протравителем Кинто работка семян. Результаты оценки густоты Дуо снизило распространенность болезни стояния растений представлены в таблице в фазы – всходы и кущение, но к уборке су- 3 показали, что в контрольных вариантах щественных различий по развитию болезни на изменение нормы высева полевая всхо- между контролем и вариантом с примене- жесть практически не изменялась. нием протравливания не отмечалось (табл. Применение химического протрави- 4). Применение рабочей смеси протрави- теля для протравливания семян увеличи- теля со стимулятором роста Альбит способ- ло полевую всхожесть на 3,6-6,4%, а более ствовало некоторому усилению положи- значительный рост полевой всхожести (5,5 тельного влияния протравителя семян на и 7,9 %) был отмечен при применении бако- снижение распространенности болезни. вой смеси Кинто Дуо+Альбит. Численность В средне и сильно засушливые годы и сохранность растений к уборке коррели- (2009-2010 гг.) применение пониженной ровало с показателями полевой всхожести нормы высева (4,0 млн в.с./га) формировало

23

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 Исследованиями установлено, Развитие корневых гнилей в зависимости от что элементы структуры урожая, пока- нормы высева и обработки семян ярового ячменя, % затели качества зерна и качественные Фаза развития ячменя ПКРБ, характеристики семян нового урожая Вариант полная усл. – наилучшие показатели, независи- всходы кущение спелость ед. мо от нормы высева, достигались при 4,0 млн. в.с./га применении смеси для предпосевной Контроль 10,9 25,5 28,3 1274 обработки – Кинто Дуо + Альбит [12]. Кинто Дуо 1,9 15,5 21,7 767 Выводы Кинто Дуо+Альбит 0 10,3 20,7 673 1. При обработке семян химиче- 5,0 млн. в.с./га ским протравителем Кинто Дуо как в Контроль 15,8 32,6 41,7 1869 чистом виде, так и в смеси с препара- Кинто Дуо 0 12,0 36,9 1199 том Альбит стимулируется рост кор- Кинто Дуо+Альбит 0 12,9 35,0 1138 ней, снижается развитие гельминто- Примечание: ПКРБ – площадь под кривой раз- спориоза. вития болезни (по Shaner, Finney, 1977). 2. Патогенные микромицеты проявляют отрицательное влияние на более высокую урожайность культуры, чем количество первичных корешков при про- при применении нормы высева 5,0 млн.в.с./ растании семян. Наиболее сильное нега- га, а в более благоприятный по увлажнению тивное влияние на лабораторную всхожесть 2011 год преимущество по данному показа- оказывает фузариозная инфекция. Гельмин- телю имела норма высева с 5,0 млн. в.с./га тоспориозная и альтернариозная инфекции (табл. 5). достоверно снижают длину колеоптиля, Протравливание семян протравите- массу корней и ростков. лем Кинто Дуо обеспечило прирост уро- 3. Повышение нормы высева приво- жайности в зависимости от нормы высева дит к некоторому усилению поражения рас- на 0,23 и 0,29 т/га, а добавление в рабочий тений корневыми гнилями. Максимальный состав Альбита повысило урожайность зер- уровень защиты от корневых гнилей ячме- на ячменя на 0,47и 0,69 т/га. Применение ня достигается при использовании баковой стимулятора роста Альбит в рабочий состав смеси Кинто Дуо с Альбитом. протравителя способствовало дополнитель- 4. В сильно и средне засушливые годы ному получению 0,24 и 0,40 т/га зерна в за- применение пониженной нормы высева висимости от нормы высева. обеспечивает формирование более высо-

Таблица 5 Влияние нормы высева и предпосевной обработки семян на урожайность ячменя, т/га Год Средняя Отклонение Обработка семян (фактор В) 2009 г 2010 г 2011 г за 3 года т/га % 4,0 млн.в.с./га (фактор А) Контроль 2,52 1,19 2,95 2,22 Кинто Дуо 2,86 1,31 3,19 2,45 0,23 10,5 Кинто Дуо + Альбит 2,88 1,81 3,38 2,69 0,47 21,2 5,0 млн.в.с./га Контроль 2,07 1,11 3,11 2,10 Кинто Дуо 2,52 1,41 3,25 2,39 0,29 14,1 Кинто Дуо + Альбит 3,18 1,78 3,41 2,79 0,69 33,1 НСР 0,08 0,03 0,06 05 А НСР 0,11 0,07 0,09 05 В

24

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной кой урожайности зерна при пониженной сева в засушливых условиях / Н.К. Мазитов, (4,0 млн шт./га) норме высева, в благопри- Б.Г. Зиганшин, А.Р. Валиев, Р.Л. Сахапов, Л.З. ятные по увлажнению годы преимущество Шарафиев, И.Р. Рахимов, Х.Х. Шайдуллин, имела норма высева с 5,0 млн шт./га. М.К. Шайхов С.М. Яхин, Ф.Ф. Хисамеев // Вестник Казанского государственного аграр- Библиографический список ного университета. - 2013. - Т. 8. № 4 (30). - С. 1. Кузнецова, Т.Е. Селекция ячменя на 65-75. устойчивость к болезням / Т.Е. Кузнецова // 8. Доспехов, Б. А. Методика полево- Вестник РАСХ. – 2007. – № 2. – С. 14-15. го опыта (с основами статистической об- 2. Лукьянова, Л.Г. Протравливание се- работки результатов исследований). // Б.А. мян начинается с экспертизы семян/ Л.Г. Доспехов. — 5-е изд., доп. и перераб.—М.: Лукьянова // Защита растений и карантин. – Агропромиздат, 1985. — 351 с, ил. 2005. – №3. – С.9-10. 9. Каримова, Л.З. Особенности форми- 3. Тютерев, С.Л. Совершенствовать за- рования урожая ярового ячменя и развития щиту сельскохозяйственных культур от се- гельминтоспориозов на различных сортах менной и почвенной инфекции / С.Л. Тюте- ярового ячменя/Л.З Каримова//Вестник Ка- рев //Защита и карантин растений. – 2001. занского государственного аграрного уни- – №2. – С.14-16. верситета. -2012. -Т. 23. № 1. -С. 129-132. 4. Шпаар, Д. Посевной и посадочный 10. Таланов, И.П. Оптимизация при- материал сельскохозяйственных культур емов формирования высокопродуктивных /Д.Шпаар С. Гриб, А. Захаренко и др. – Бер- ценозов яровой пшеницы / И.П. Таланов. – лин, 2001. – Книга 1. – 312 с. Казань: Из-во КГСХА, 2003. – 174 с. 5. Торопова, Е.Ю. Технология посева и 11. Каримова, Л.З. Оптимизация при- фитосанитарное состояние всходов ячменя. емов защиты растений ярового ячменя от / Е.Ю. Торопова // Защита и карантин рас- микозов /Л.З. Каримова, А.Р. Валиуллин, тений. – 2003. - №9. – С.22-23. Р.И. Сафин // Вестник Казанского ГАУ. - 2011. 6. Лапина, В.В. Влияние регуляторов - № 3 (21). - С. 125-127. роста на структуру патогенного комплекса 12. Каримова, Л.З. Оптимизация со- корневых гнилей ячменя / В.В. Лапина, Н.В. ртовых ресурсов, приемов семеноводства и Смолин, А.С. Савельев, А.П.Овчинников // защиты растений ярового ячменя в Пред- Нива Поволжья. – 2011. – № 3. – С. 33-38. камье Республики Татарстан: дисс. … канд.с.- 7. Энергоресурсосберегающие техно- х.н / Л.З. Каримова. - 2013. – 135 с. логии и техника для обработки почвы и по-

УДК 635.64:631.524.84

ПРОдУКТИВНОСТЬ ТОМАТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБа ФОРМИРОВАНИЯ РАСТЕНИЙ

Таракин Иван Петрович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Тех- нология производства и переработки растениеводческой продукции» Зубарев Алексей Алексеевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафе- дры «Технология производства и переработки растениеводческой продукции» ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва» 430005, Республика Мордовия, Саранск, ул. Большевистская, 68; тел.: 8 (8342) 24-37- 32; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: томат, формирование, сорт, побег, урожайность, сухое веще-

25

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ство, нитраты. Представлены результаты исследования влияния способов формирования растений на продуктивность и качество сортов томата. Установлено, что в открытом грунте выгоднее выращивать сорт Дубрава, который по сравнению с сортом Ранний – 83 обеспе- чивал прибавку урожая до 3,5 т/га, а лучший способ формирования растений - в два побега.

Введение Схема опыта: Томат – популярнейший овощ, один из фактор А - детерминантные сорта тома- самых распространенных огородных расте- та: 1 – Ранний – 83; 2 – Дубрава. ний в России. По данным Росстата обеспечен- фактор В - способы формирования рас- ность населения томатами собственного про- тений: изводства составляет в РФ 60%, а в Приволж- 1- контроль (без формирования); ском федеральном округе – 65% [1, 2, 3, 4]. 2- в один побег, удаляли все пасынки; Дальнейшее повышение производства 3 - в два побега, удаляли все пасынки, томатов в большинстве районов страны, осо- кроме пасынка, растущего из пазуха листа, бенно в северных и умеренных ее зонах, в расположенного ниже первой цветочной ки- значительной степени зависит не только от сти; повышения урожайности, но и от решения 4 - в три побега, удаляли все пасынки проблемы скороспелости [5, 6, 7] . кроме двух: 1й –под первой цветочной кистью; Ускоренное созревания плодов и повы- 2й – самый нижний, который затем окучивали. шение урожайности являются важным эко- Объект исследования – томат. номическим фактором для овощеводческих Сорт Дубрава. Раннеспелый (от всходов хозяйств. Таким образом, возникает необхо- до созревания 100-105 дней), дружно созре- димость в усовершенствовании элементов вающий сорт. Растение компактное, детерми- технологии возделывания томата, с целью нантное, с массой плода 60 - 110 г, округлой получения раннего и качественного урожая. формы. Сорт отличается повышенной устой- Одним из таких элементов технологии являет- чивостью к фитофторозу. Рекомендуется для ся формирование растений. По этому поводу использования в свежем виде, засолки и кон- у любителей – овощеводов и фермеров нет сервирования. единого мнения, например, на какой высоте Сорт Ранний - 83. Сверхранний (от всхо- и в каком количестве для конкретного сорта, дов до созревания 85-90 дней) сорт. Растение гибрида оставлять дополнительные побеги [8, детерминантное, с массой плода 80 - 95 г, 9, 10, 11]. округлой формы. Отличается выносливостью Цель настоящего исследования – вы- к любой погоде. Рекомендуется для использо- явить наиболее оптимальный способ форми- вания в свежем виде и переработки. рования растений томата. Результаты исследований Объекты и методы исследований Исследования показали, что сорта по- Исследования, направленные на выяв- разному реагировали на формирование рас- ление оптимального способа формирования тений. В 2010 году у изучаемых сортов, в зави- растений томата, проводили в условиях по- симости от способа формирования растений, левого опыта в 2010 – 2012 гг. КФХ Кильдяева урожайность изменялась от 10,6 до 17,5 т/га (опорный пункт ВНИИССОК) Республики Мор- (табл. 1). довия. Самым продуктивным оказался сорт Ду- Почва опытного участка – чернозем вы- брава при формировании в 1 побег, наимень- щелоченный, среднегумусный, среднемощ- шая урожайность была отмечена у сорта Ран- ный, тяжелосуглинистый. Содержание гумуса ний - 83 без формирования. в пахотном слое почвы 6,3–6,5%, подвижного В 2011 году самая высокая урожайность фосфора и обменного калия – повышенное (17,5 т/га) была у сорта Ранний - 83 при фор- (220 и 243 мг/кг). мировании в 3 побега, а в 2012 году у сорта Площадь делянки – 30 м2. Повторность Дубрава при формировании в 2 побега – 21,8 – четырехкратная. Размещение делянок си- т/га. В среднем за 3 года наибольшая урожай- стематическое. ность (21,1 т/га) получена у сорта Дубрава, при

26

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной формировании в 2 побега. Таблица 1 Формирование третьего побега на Урожайность сортов томата в зависимости растении способ­ствовало росту урожая то- от способа формирования растений мата сорта Ранний - 83, а на растениях со- Урожайность томата, Способ фор- Сред- рта Дубрава - уменьшению урожайности в Сорт т/га мирования няя среднем на 5 %. Уро­жайность двух стебель- 2010 г. 2011 г. 2012 г. ных растений сорта Ранний - 83 уменьши- контроль 10,6 19,0 14,0 14,5 лась в среднем на 2,1 т/га или 11%. Ранний 1 побег 14,8 20,6 15,7 17,0 Изучаемые сорта отличались разной - 83 2 побега 14,1 22,0 16,8 17,6 продуктивностью. В среднем за 3 года по 3 побега 13,4 25,4 20,3 19,7 способам формирования растения Дубра- контроль 14,5 21,0 16,0 17,2 вы накопили урожай на 0,4-3,5 т/га боль- 1 побег 17,5 22,7 18,1 19,4 Дубрава ше, чем растения Ранний-83. 2 побега 17,1 24,3 21,8 21,1 Масса плода томата варьировала в 3 побега 16,3 23,5 20,4 20,1 зависимости от способа формирования Частных раз- растений от 60,1 до 90,5 г (табл. 2). 0,55 0,98 0,71 личий В среднем за 3 года наибольшей НСР Фактора А 0,39 0,69 0,50 массой (82,9 г) обладали плоды сорта Ду- 05 Фактора В 0,27 0,49 0,34 брава, сформированного в один побег. Факторов АВ 0,29 0,47 0,35 Наименьшая масса плода (70,2 г) наблю- далась на контроле, т.е. без формирова- Таблица 2 ния, у сорта Ранний - 83. На контроле у из- Влияние способа формирования на массу учаемых сортов наблюдается сравнитель- но небольшая масса плода, что связано с плода изучаемых сортов томата (масса одного затратами питательных элементов на рост плода, г.) и развитие вегетативной массы растений. В сред- Способ фор- Среднее по годам После уборки томата проводилась Сорт нем мирования качественная оценка плодов по следую- 2010 г. 2011 г. 2012 г. щим показателям: визуально оценивали Контроль 60,1 80,2 70,4 70,2 внешний вид плодов (окраска, форма) Ран- 1 побег 65,2 88,3 80,0 77,8 проводили дегустационную оценку пло- ний - дов, определяли содержание сухого веще- 83 2 побега 64,8 87,7 79,1 77,2 ства и нитратов. 3 побега 64,5 87,5 79,2 77,1 При визуальной оценке отмечена неравномерная окраска поверхности пло- Контроль 66,0 86,5 78,0 76,8 да у растений на варианте без формиро- Ду- 1 побег 75,8 90,5 82,4 82,9 вания куста. На этом варианте было полу- брава 2 побега 74,4 90,3 81,5 82,1 чено наибольшее количество мелких и не- дозрелых плодов по сравнению с другими 3 побега 72,6 88,7 80,3 80,5 изучаемыми вариантами согласно схеме Частных 0,70 0,58 0,68 опыта. различий Содержание сухого вещества и нитра- НСР Фактора А 0,50 0,41 0,48 тов в плодах изучаемых сортов томата из- 05 менялось незначительно в зависимости от Фактора В 0,35 0,29 0,34 способа формирования растений (табл. 3). Факторов АВ 0,41 0,30 0,36 Исключить полностью наличие ни- тратов в растениях практически невоз- растений потребляемого из питательной сре- можно, так как это – естественное физиологи- ды минерального азота [7]. ческое и биохимическое свойство раститель- Количество нитратов в плодах изучае- ного организма и представляет собой одно мых сортов томатов не превышало предель- из звеньев цепочки последовательных этапов но-допустимую концентрацию по всем вари- биологической трансформации ферментами

27

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 питания /А.А. Зубарев, Влияние способа формирования на качественные показате- И.Ф. Каргин, Д.А. Костин ли плодов томата // Картофель и овощи. – Содержание нитратов, 2009. – № 8. – С. 23. Способ Сухое вещество, % мг/кг 5. Зубарев, А.А. Ми- Сорт форми- неральные удобрения, рования 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2010 г. 2011 г 2012 г. урожай и качество / А.А. контроль 8,4 6,3 5,3 143,6 123,3 137,9 Зубарев, И.Ф. Каргин, Д.А. Ранний 1 побег 8,8 6,4 5,4 142,7 123.0 135,0 Костин // Земледелие. – 83 2 побега 8,9 6,7 5.7 144,8 122,3 135,5 2010. – № 4. – С. 19 – 20. 3 побега 8,5 6,8 5,8 146,5 124,7 136,7 6. Зубарев, А.А. Вли- контроль 8,3 6,4 5,4 149,7 134,4 139,1 яние минеральных удо- 1 побег 8,6 6,7 5,7 145,8 130,1 138,2 брений на содержание Дубрава 2 побега 8,8 6,5 5,5 148,1 132.4 138,8 нитратов / А.А. Зубарев, 3 побега 8,7 6,6 5.6 148,7 133,5 138,6 И.Ф. Каргин, Г.П. Учайкина // Науч. основы с.-х. про- антам опыта (ПДК – 150 мг/кг сырой массы). изводства: межведомств. сб. науч. тр. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, Выводы 2000. С. 33 – 35. 1. В открытом грунте на среднемощном, 7. Зубарев, А.А. Влияние минеральных среднегумусном, тяжелосуглинистом выще- удобрений на содержание нитратов в кар- лоченном черноземе наиболее выгодно вы- тофеле / А.А. Зубарев, Д.А. Костин // ХХХV ращивать сорт Дубрава, который обеспечивал Огаревские чтения: Материалы науч. конф. ч. наибольшую прибавку урожая (3,5 т/га) по 2. (Естественные и технические науки). – Са- сравнению с сортом Ранний-83. ранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2007. С. 81 – 82. 2. Наилучший способ формирования 8. Зубарев, А.А. Современная техноло- растений томата – в два побега. гия возделывания – основа рентабельного 3. Содержание сухого вещества и нитра- производства / А.А. Зубарев, И.Ф. Каргин, Д.А. тов в плодах томатов существенно не изме- Костин // Картофель и овощи. – 2007. – № 2. – нялось в зависимости от изучаемых способов С. 5 – 6. формирования растений. 9. Таракин, И.П. Влияние способа форми- рования растений на рост, развитие и качество Библиографический список плодов томата / И.П. Таракин, Е.А. Фокина // 1. Амелин, А.А. Калийные удобрения и Роль повышения квалификации кадров в ин- аккумуляция нитратов в растениях / А.А. Аме- новационном развитии агропромышленного лин // Агрохимия. – 1999. – № 9. – С. 29. комплекса Мордовии: материалы Всерос- 2. Литвинов, С.С. Состояние отрасли сийской науч. - прак. конф. – Саранск: ФГБОУ овощеводства в РФ / С.С. Литвинов // Совре- МИПКА. Изд - во ООО «Мордовия – Экспо» менные технологии и новые машины в ово- 2011. – С.157 – 160. щеводстве. - М.:ГНУ ВНИИ овощеводства, 10. Приходько, Н.В. Физиология и биохи- 2007. – С. 3 – 15. мия культурных растений. Т. 6. – 1974. – 605 с. 3. Таракин, И.П. Влияние способа фор- 11. Таракин, И.П. Эффективность различ- мирования растений на рост, развитие и каче- ных способов формирования растений томата ство плодов томата / И.П. Таракин, Е.А. Фоки- / И.П. Таракин, И.А.Журавлева // Ресурсосбе- на // Роль повышения квалификации кадров регающие экологически безопасные техноло- в инновационном развитии агропромыш- гии производства и переработки сельскохо- ленного комплекса Мордовии: материалы зяйственной продукции: материалы VIII Меж- Всероссийской науч. - прак. конф. – Саранск: дунар. науч. – прак. конф. - Саранск: Изд - во ФГБОУ МИПКА. Изд - во ООО «Мордовия – Мордов. ун - та, 2012. – С. 272 – 274. Экспо» 2011. – С.157 – 160. 4. Зубарев, А.А. Содержание нитратов в клубнях зависит от уровня минерального

28

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 633.11:631.8

абиотические факторы и устойчивость урожайности озимой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья

Тойгильдин Александр Леонидович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Земледелие и растениеводство» Морозов Владимир Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий ка- федрой «Земледелие и растениеводство» Подсевалов Михаил Ильич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Земледелие и растениеводство» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина». 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(8422)55-95-75; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: абиотические факторы, засуха, устойчивость, озимая пшеница, предшественники, удобрения. В статье приведены данные по устойчивости урожайности озимой пшеницы в за- висимости от предшественников, гидротермических условий вегетационного периода и интенсивности засухи. Выявлен вклад севооборотов и удобрений в формирование урожай- ности озимой пшеницы. Установлена связь формирования всходов озимой пшеницы и ее продуктивности с содержанием продуктивной влаги в почве.

Введение обусловливает изучение динамики продук- Продуктивность агроэкосистем опре- тивной влаги в агробиогеоценозах с озимой деляется биотическими и абиотическими пшеницей с целью повышения устойчиво- факторами. Современные агротехнологии сти производства зерна. - это управление продукционным процес- Цель исследований: оценить влияние сом за счет севооборотов, обработки по- абиотических факторов на устойчивость чвы, внесения удобрений, подбора сортов урожайности озимой пшеницы в условиях и защиты их от фитопатогенов, фитофагов лесостепи Поволжья. и конкуренции сорняков. Однако существу- Объекты и методы исследований ют малоуправляемые факторы, в частности В трёхфакторном стационарном по- количество осадков и их распределение по левом опыте кафедры земледелия Ульянов- периодам года, что определяет влагообе- ской ГСХА проводится изучение четырёх- спеченность посевов и урожайность куль- шестипольных севооборотов (фактор А), 2-х тур, характерных для условий лесостепи По- систем обработки почвы (фактор В) и орга- волжья. номинеральных фонов удобрений (фактор Озимая пшеница как продовольствен- С). В статье приводятся данные урожайности ная культура пользуется устойчивым спро- озимой пшеницы, размещенной в севообо- сом на зерновом рынке [1], но ее производ- ротах после паров (чистый, занятый – горох, ство характеризуется неустойчивостью по вика; и сидеральный), по двум фонам орга- годам. Анализ данных урожайности озимой номинеральных систем удобрений: 1) навоз пшеницы в Ульяновской области за период + NPK 2) солома + NPK и по сидеральному 1966-2011 гг. показывает вариабельность от пару на фонах 3) сидерат + NPK 4) сидерат + 28,6 до 5,8 ц/га, при размахе варьирования солома + NPK. Навоз вносили после уборки 22,8 ц/га – 115 % к средней урожайности и парозанимающих культур, солому - после коэффициенте вариации 26,9 % [2]. ее измельчения при обмолоте зерновых и Вариабельность урожайности связана, зернобобовых культур, дозы минеральных в первую очередь, с влагообеспеченностью удобрений рассчитывались балансовым ме- посевов и температурным режимом, что тодом на запланированный урожай: гороха

29

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 7]. Нами в качестве характери- стик водно-теплового режима посевов озимой пшеницы рас- сматривался гидротермический коэффициент (ГТК) Селянинова [8]. Разной степени увлажнения соответствуют следующие гра- дации ГТК [9]: ГТК < 0,4 – очень сильная засуха; 0,4≤ ГТК≤;0,5 – сильная засуха; 0,5≤ ГТК≤ 0,7 средне засушливо; 0,7≤ ГТК≤ 1,0 недостаточно влажно; 1,0 < ГТК ≤2,0 – достаточно влажно; ГТК > Рис.1 - Вид стационарного полевого опыта, на пе- 2,0 – переувлажнено. реднем плане предшественники озимой пшеницы Анализ количества осад- ков за период 2003-2014 гг. (май-июнь) показал, что их ко- личество изменялось от 34,0 мм в 2010 г. (ГТК= 0,29) до 205 мм в 2011 г. (ГТК= 2,1). За период 2003-2012 гг. один раз проявилась очень сильная засуха (2010 г.), четыре раза сильная засуха (2008, 2009, 2012 и 2014 гг.), три раза период май-июнь были недостаточно влажными (2006, 2007 и 2013 Рис.2 – Посевы озимой пшеницы после различных гг.), 3 года с достаточным (2003- предшественников 2005 гг.) и один год с избыточ- – 25 ц/га, вики 15 ц/га и озимой пшеницы ным увлажнением (2011 г.). 30-35 ц/га зерна [3] (рис. 1, 2). Уровень урожайности озимой пшени- Почва опытного участка чернозем вы- цы в опытах имел сильную изменчивость. щелоченный среднемощный среднесугли- В период 2003-2014 гг. она изменялась от нистый. 0,22 т/га (2010 г.) до 5,42 т/га (2014 г.) при Результаты исследований размахе варьирования 5,20 т/га, или 156% В лесостепи Поволжья климат харак- по отношению к среднему значению. теризуется континентальностью с резкими Несмотря на то, что возрастает частота температурными колебаниями, с вероят- весенне-летних засух за май-июнь, динами- ным проявлением весенних и осенних за- ка урожайности озимой пшеницы по сред- морозков, с обострением засушливости и ним данным полевых опытов имеет тенден- периодическим чередованием переувлаж- цию к повышению, которая характеризуется нения в разные годы и периоды вегетации полиноминальным уравнением, при сред- растений. Имеют место большие потери ней положительной связи R= 0,393 (рис.3). влаги на сток и испарение. Ликвидация этих Минимальный уровень урожайности потерь, сохранение влаги в почве – крупный озимой пшеницы был отмечен в год очень резерв роста урожайности и обеспечения сильной засухи - 2010 г., однако в другие устойчивости зернового производства [4]. годы, в том числе в годы со средней засу- Существуют различные методы оцен- хой, продуктивность озимой пшеницы мало ки гидротермических условий вегетацион- зависела от ГТК (май-июнь), экстремальные ного периода и интенсивности засух [5, 6, условия не помешали получить высокую урожайность озимой пшеницы.

30

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной y = 0,0261t2 - 0,2174t + 3,34 6 R² = 0,1541 2 5

ГТК 4

3 1 2

1 т/га Урожайность, 0 0 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 ГТК Урожайность, т/га Полиномиальная (ГТК) Полиномиальная (Урожайность, т/га)

Рис.3. – Урожайность озимой пшеницы и гидротермический коэффициент за май- июнь (2003-2014 гг.)

В годы со Таблица 1 средней засухой в Средняя урожайность озимой пшеницы в опытах и ее связь с ин- период май-июнь тенсивностью засух, т/га было получено Интенсивность Очень силь- Сильная Средняя Слабая Без засухи 4,12 т/га, тогда как засухи ная ГТК<0,4 0,4-0,5 ГТК 0,5-0,7 ГТК 0,7-1,0 ГТК>1,0 в годы недостаточ- 2008, 2009, 2006, 2007, 2003, 2004, Год 2010 - ного увлажнения – 2012, 2014 2013 2005, 2011 3,27 т/га, а в годы Урожайность с отсутствием засу- озимой пше- 0,22 - 4,12 3,27 3,39 хи – 3,39 т/га. Этот ницы факт указывает на то, что озимая Таблица 2 пшеница эффек- Связь урожайности озимой пшеницы с ГТК за май-июнь и ее тивно использует устойчивость в зависимости от предшественников запасы почвенной Связи урожайности с ГТК Средняя Коэффициент, % за май-июнь: уравнение урожай- влаги весеннего Предшественник регрессии, коэффициент ность, т/ V U периода и устой- корреляции га чива к стрессовым Чистый пар у=0,3665х+3,3399; R =0,165 3,72 45,1 54,9 воздействиям ат- Занятый пар у=0,3185х+2,8101; R=0,141 3,15 56,3 43,7 мосферной засухи Сидеральный пар * у=0,4682х+2,7488; R=0,247 3,24 38,5 61,5 (табл. 1). * - Сидеральный пар (2003-2008 гг.) и занятый пар (2009-2014 гг.) Проведен- ный нами корре- ляционно-регрес- Водно-тепловой режим почвы и по- сионный анализ показал, что урожайность севов - главный регулятор продукционного озимой пшеницы имеет слабую зависи- процесса в агроэкосистемах. Поэтому из- мость от ГТК за май-июнь (табл. 2). учение водно-теплового режима почвы с Анализ показывает, что более высокая целью управления ресурсами влаги за счет урожайность была получена после чистого неравномерно выпадающих атмосферных пара – 3,72 т/га, после занятых паров (горох, осадков в регионе – важная задача в систе- вика, люпин) урожайность составила 3,15 т/ мах земледелия и эффективная мера пре- га и после сидерата – 3,24 т/га зерна, при одоления засушливых условий и смягчения этом коэффициент устойчивости изменялся их последствий. от 43,7% после занятого пар до 61,5% после Учитывая вышеизложенное, можно сидерального пара. констатировать, что урожайность озимой

31

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 Запасы продуктивной влаги в почве под озимой пшеницей по паровым предшествен- никам за 2002-2008 гг., мм Возобновление Посев Уборка Вид пара Удобрения вегетации 0-20 см 0-100 см 0-20 см 0-100 см 0-20 см 0-100 см 1 29 128 46 185 15 61 Чистый пар 2 28 127 45 183 15 62 Занятый 1 22 109 41 175 14 60 (горох) 2 21 108 42 174 14 61 Занятый 1 21 107 42 175 14 61 (вика) 2 21 107 42 175 14 60 Сидеральный 3 21 117 43 178 15 62 (вико-овес) 4 22 117 44 179 14 62 пшеницы в меньшей степени зависела от После посева в продолжение осенней гидротермических условий за май-июнь и вегетации озимой пшеницы запасы продук- в большей степени определялась влиянием тивной влаги по всем вариантам опыта уве- предшественников. личивались за счет атмосферных осадков. К Однако эффективность видов пара в моменту ухода в зиму запасы влаги в 100 см качестве предшественников определялась, слое почвы по вариантам опыта практиче- прежде всего, накоплением и сохранением ски выравнивались, некоторое преимуще- влаги к посеву озимой пшеницы. ство осталось за чистым паром. Некоторые ученые отмечают, что в чи- К периоду возобновления весенней стых парах за время парования испаряется вегетации озимой пшеницы запасы продук- большое количество влаги [10, 11, 12], но, тивной влаги по предшественникам находи- несмотря на это, к моменту посева озимой лось на уровне 174-185 мм, но лучшая вла- пшеницы в чистом пару создается лучшая гозарядка почвы, во все годы наблюдений, влагообеспеченность верхнего слоя почвы отмечалась по чистому пару и составляла (0-20 см) - 28-29 мм, а после занятых и сиде- 183-185 мм. По остальным предшествен- рального паров - 21-22 мм (табл. 3). никам запасы влаги находились в пределах Многие авторы указывают, что влаго- 174-179 мм. обеспеченность растений в период посев- К уборке озимой пшеницы отличий по всходы имеет большое значение для ози- различным предшественникам и системам мых культур, так как это определяет даль- удобрений не отмечалось. нейшее их развитие и в конечном итоге уро- Расход влаги на формирование уро- жайность [13, 14, 15,16] . жайности озимой пшеницы за период воз- Содержание продуктивной влаги в обновление весенней вегетации - уборка в метровом слое почвы в чистом пару к посе- среднем составил по чистому пару по пер- ву озимой пшеницы составляло в среднем вому фону удобрений 333,3, второму 330,3 128-127 мм, что больше чем после занятых мм, после гороха и вики соответственно паров на 19-21 мм, и сидерального пара на 322,3-324,3, по сидеральному пару 325,3- 10-11 мм. 326,3 мм (табл. 5). Результаты корреляционно-регрес- На формирование 1 т урожая над- сионного анализа свидетельствуют о тесной земной биомассы озимой пшеницы расход положительной зависимости количества взо- влаги по чистому пару по первому фону удо- шедших растений (у, шт/м2) от запасов продук- брений составил 361 м3, а по второму 372 тивной влаги в 20 см слое почвы (х, мм) перед м3. После занятых паров потребление влаги посевом озимой пшеницы. Зависимость вы- озимой пшеницей было больше: после го- ражается уравнением регрессии следующего роха 414-418, вики 405-408 и по сидераль- вида: y = 2,8885х + 365,87; (R2= 0,90) ному пару 411-412 м3 воды.

32

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 Запасы продуктивной влаги и коэффициент водопотребления озимой пшеницы по различным предшественниками и фонам удобрений (в среднем за 2003-2008 гг.) Запасы продуктивной Расход влаги за влаги в слое 0-100 см, мм Коэффициенты Урожайность, период возобнов- Вид пара водопотребле- Фон т/га ление вегетации возобновление перед ния, м3/т вегетации уборкой - уборка, мм удобрений* 9,23 361 1 185 61 333,3 3,76 886 Чистый 8,88 372 2 183 62 330,3 3,62 912 7,84 414 1 175 60 324,3 Занятый 3,21 1010 (горох) 7,71 418 2 174 61 322,3 3,16 1020 7,99 405 1 175 61 323,3 Занятый 3,27 989 (вика) 7,94 408 2 175 60 324,3 3,25 998 7,91 411 3 178 62 325,3 3,24 1004 Сидеральный 7,89 412 4 179 62 326,3 3,23 1010 * Фон удобрений: 1–навоз+NPK; 2 – солома+NPK; 3 – сидерат+NPK; 4 – сидерат+солома+ NPK **Осадки за период возобновление вегетации - уборка составили 209,3 мм (в сред- нем за 2003-2008 гг.). Оценка урожайности озимой пшени- вила 1,71-1,72 т/га, что в 1,9 раз ниже, чем цы показала преимущество чистого пара, по чистому пару. По сидеральному пару где она варьировала по годам от 3,14 (2004 урожайность на 36-43 % была ниже, чем по г.) до 5,31 т/га (2008 г.) по системе удобре- чистому пару, но на 3-10 % выше, чем после ний с внесением навоза от 3,04 до 5,2 т/га занятых паров. за те же годы по системе удобрений с со- В 2005, 2006, 2007 и 2008 годах про- ломой. По сидеральному пару урожайность сматривалась такая же закономерность. Чи- достоверно снижалась до уровня 3,17-3,26 стый пар, как предшественник, обеспечил т/га. После занятых паров (горох, вика) уро- максимальную урожайность озимой пшени- жайность озимой пшеницы по сравнению с цы в сравнении с другими предшественни- сидеральным и чистым парами была ниже ками. Следует отметить положительное вли- на 0,5 - 1,5 т/га. Однако в 2005 году урожай- яние и сидерального пара. За исключением ность после гороха и вики была на уровне засушливого 2008 года, во все годы исследо- с вариантом по чистому пару 3,42-3,82 т/га, ваний урожайность по этому предшествен- так как в этом году сложились лучшие ус- нику была выше, чем после гороха и вики, а ловия влагообеспеченности посевов как в в 2004 году на 6,3 % выше урожайности по- осенний, так и весенне-летний период веге- лученной по чистому пару. тации (табл. 4). В среднем за период 2003-2008 гг. уро- В условиях 2003 года (ГТК=1,79) уро- жайность озимой пшеницы по чистому пару жайность озимой пшеницы изменялась от составила 3,76 т/га (V =21,5 %), по второму 1,71 до 3,35 т/га. Максимальный сбор зерна фону - 3,62 т/га (V=21,9 %). При размещении был получен также по чистому пару - 3,33- озимой пшеницы после гороха было полу- 3,35 т/га. После гороха урожайность соста- чено 3,21-3,16 т/га зерна соответственно

33

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 5 Урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественников и удобрений в се- вооборотах 2003-2008 гг. Урожайность по годам, т/га В сред- Виды пара Удобрения* нем за V, % 2003 2004 2005 2006 2007 2008 6 лет 1 3,33 3,14 3,91 3,25 3,62 5,31 3,76 21,5 Чистый пар 2 3,35 3,04 3,46 3,16 3,52 5,20 3,62 21,9 Занятый 1 1,71 2,58 3,78 2,78 3,35 5,06 3,21 35,8 (горох) 2 1,72 2,79 3,42 2,73 3,30 5,02 3,16 34,5 Занятый 1 2,22 2,61 3,82 2,84 3,37 4,74 3,27 28,0 (вика) 2 2,28 2,74 3,54 2,80 3,29 4,87 3,25 27,9 Сидеральный 3 2,44 3,35 3,17 3,06 3,59 3,81 3,24 14,7 (вико-овес) 4 2,34 3,33 3,26 3,07 3,55 3,82 3,23 15,7 НСР 05 0,14 0,19 0,10 0,11 0,09 0,14 НСР фактор А 0,09 0,13 0,15 0,08 0,15 0,28 - - НСР фактор В 0,06 0,09 0,11 0,06 0,04 0,07 * Фон удобрений: 1–навоз+NPK; 2 – солома+NPK; 3 – сидерат+NPK; 4 – сидерат+солома+ NPK по первому и второму фонам удобрений удобрений навоз + NPK. (V=35,8-34,5 %), после вики соответственно Выводы 3,27-3,25 т/га (V=28-27,9 %). Возделывание 1. Вегетационный период в условиях озимой пшеницы по сидеральному пару земледелия лесостепи Поволжья характери- обеспечило получение 3,24-3,23 т/га зерна, зуется частыми (67%) весенне-летними засу- при высокой устойчивости урожайности по хами различной интенсивности, что следует годам – коэффициент вариации составил учитывать при совершенствовании элемен- 14,7-15,7 %. тов системы земледелия и агротехнологий. Посредством корреляционно-регрес- 2. По содержанию продуктивной вла- сионного анализа нами установлена поло- ги в почве перед посевом озимой пшеницы жительная связь (R=0,709) между содержа- преимущество имел чистый пар, где содер- нием продуктивной влаги перед посевом жалось 28-29 мм, что больше чем по заня- озимой пшеницы (х, мм) и урожайностью тому и сидеральному парам на 6-8 мм, это зерна озимой пшеницы (у, т/га), что характе- обеспечивало лучшие условия для появле- ризуется уравнением регрессии: у = 0,0415х ния всходов. + 2,3565 3. Влагозарядка метрового слоя почвы Дисперсионный анализ урожайности к посеву озимой пшеницы наиболее высо- озимой пшеницы за 2003, 2004, 2006, 2007, кой была по чистому пару (несмотря на по- 2008 гг. показал, что 74-98 % изменений тери влаги на физическое испарение). Сум- урожайности вызваны влиянием предше- марное водопотребление здесь составило ственников, т.е. севооборота, и лишь 0,7- 361-372 мм при лучшей влагообеспечен- 5,5 % изменений связаны с применением ности агроценоза по сравнению с другими разных фонов органоминеральных систем предшественниками. удобрений. В 2005 году (благоприятном по 4. Наибольшая урожайность озимой влагообеспеченности) 23 % изменений уро- пшеницы сформировалась в севообороте по жайности вызвано влиянием удобрений и чистому пару 3,76 и 3,62 т/га соответственно 53 % действием предшественников в сево- первому и второму фонам удобрений при оборотах. Данные дисперсионного анализа высоком коэффициенте вариации 21,5-21,9 показывают, что использование фонов удо- %, на втором месте по урожайности озимая брений солома + NPK, сидераты + NPK, си- пшеница после сидерального пара – 3,24- дераты + солома + NPK не уступают по эф- 3,23 т/га со средней устойчивостью (V=14,7- фективности органоминеральной системе 15,7%). После занятых паров урожайность

34

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной озимой пшеницы имела сильную вариа- 7. Биоклиматический потенциал Рос- бельность 27,9-35,8%. сии: теория и практика / А.В. Гордеев, А.Д. Урожайность имела прямую сильную Клещенко, Б.А. Черняков [и др.]. – М.: Т-во зависимость от содержания продуктивной научных изданий КМК.- 2006.- 512 с. влаги перед посевом (R=0,706). 8. Селянинов, Г.Т. Методика сельскохо- 5. Дисперсионный анализ урожайно- зяйственной характеристики климата / Г.Т. сти озимой пшеницы показал, что наиболь- Селянинов // В кн.: Мировой агроклимати- шие изменения урожайности вызваны влия- ческий справочник. - Л.: Гидрометеоиздат, нием предшественника от 53 до 98 %, вклад 1937. – С.5-27. удобрений составил 0,7-23,0%, что связано с 9. Справочник эколого-климатических засушливостью вегетационного периода. характеристик г. Москвы / под ред. А.А. Иса- Для повышения устойчивости урожа- ева. М.: Изд-во геогр. ф-та МГУ. - 2005. - Т. ев зерна озимой пшеницы в изменяющихся 2. - 412 с. метеорологических условиях лесостепи По- 10. Авраменко, Р.В. Динамика влажно- волжья, следует осваивать приемы, способ- сти почвы в севооборотах с разными вида- ствующие накоплению и рациональному ми паров и системами основной обработки использованию продуктивной влаги за счет под культуры / Р.В. Авраменко // Тезисы до- доли чистого пара, применения сидераль- кладов 44 научной конференции профес- ных паров как фактора воспроизводства сорско-преподавательского состава сотруд- плодородия почв, оптимизации обработки ников и аспирантов. - Самара, 1997.- С. 155. почвы и применении органоминеральных 11. Зеленский, Н.А. Совместные по- систем удобрений. севы озимой пшеницы с люцерной – буду- щее растениеводства/ Н.А. Зеленский, Г.М. Библиографический список Зеленская, А.П. Авдеенко // Фундаменталь- 1. Алтухов, А.И. Развитие Рынка про- ные исследования.- 2006. - №6. - с. 53-56. довольственного зерна в России/ А.И. Алту- 12. Власова, Ольга Ивановна Научное хов// Нива Поволжья. – 2012. - №2. - С.2-10 обоснование приемов сохранения плодоро- 2. Морозов, В.И. Зерновое хозяйство дия почв при возделывании пшеницы ози- и его эффективность в условиях среднего мой в условиях центрального Предкавказья: Поволжья / В.И. Морозов, С.В. Басенкова // автореф. дис. … доктора сельскохозяйствен- Вестник Ульяновской государственной сель- ных наук: 06.01.01 / О.И. Власова. - Старопо- скохозяйственной академии. – 2014. - № 2. лья, 2014.– 43 с. - С. 33-37. 13. Богомазов, С.В. Роль агротехниче- 3. Морозов, В.И. Полевой опыт как ских приемов в технологии возделывания метод познания и практического освоения озимой пшеницы в условиях черноземных инновационных технологий / В.И. Морозов, почв Среднего Поволжья / С.В. Богомазов, А.Л. Тойгильдин // Вестник Ульяновской го- О.А. Ткачук, Е.В. Павликова [и др.] // Нива сударственной сельскохозяйственной ака- Поволжья. - 2014. - № 31. - С. 2-7. демии. - 2012. - №1 (17). - С. 40-44. 14. Вериго, С.А. Почвенная влага (при- 4. Морозов, В.И. Засуха 2010: учесть менительно к запросам сельского хозяй- уроки, ослабить риски/ В.И. Морозов // По- ства). / С.А Вериго, Л.А. Разумова// Л.: Ги- волжье Агро. – 2011. – № 1-2. – С. 32-35. дрометеоиздат. - 1973. - 328 с. 5. Зоидзе, Е.К. О подходе к исследова- 15. Кулик, М.С. Оценка агрометеоро- нию неблагоприятных агроклиматических логических условий весенней вегетации явлений в условиях изменения климата в озимых / М.С. Кулик // Метеорология и ги- Российской Федерации /Е.К. Зоидзе // Ме- дрология. -1964.- № 8.- С. 16-22. теорология и гидрология.- 2004.- № 1.- С. 96- 16. Шабаев, А.И. Ресурсосберегающие 105. технологии возделывания озимой пшеницы 6. Кабанов, П.Г. Погода и поле / П.Г. Ка- в агроландшафтах Поволжья/ А.И. Шабаев// банов. – Саратов: Приволжское книжное из- Земледелие. -2009. -№ 4. -С. 13-15. дательство.- 1975.- 240 с.

35

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 631.8: 635.112

Повышение эффективности выращивания свеклы столовой (Beta vulgaris L.) за счет использования удобрений

Гаплаев Магомед Шиблуевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафе- дры "Овощеводство"1 Надежкин Сергей Михайлович, доктор биологических наук, профессор, зав. лабора- торией применения агрохимических средств2 1ФГБОУ ВПО «Чеченский Государственный университет» 364097 г. Грозный, ул. Шерипова, д. 32 2ФГБНУ ВНИИССОК 143080, пос. ВНИИССОК, Одинцовский р-н, Московская обл., ул. Селекционная, д. 14 е-mail: [email protected]

Ключевые слова: Свекла столовая, зеленое удобрение, перегной, опилки, цеолит, плодородие почвы, фотосинтез, урожайность. Иcпользование зеленого удобрения и мульчирование всходов местными органиче- скими материалами и цеолитсодержащими глинами способствуют улучшению пищевого режима и агрофизических свойств чернозема выщелоченного. Это способствует интенси- фикации физиолого-биохимических процессов, происходящих в растениях свеклы столовой, и обеспечивает повышение урожайности на 14,9-34,9% массы корнеплодов на 11,8-16,3 г и выхода стандартной продукции на 3,1-7,2%. При этом выявлено улучшение биохимических и санитарно-гигиенических показателей качества корнеплодов. Введение нять роль регуляторов усвоения растениями В условиях дефицита производствен- питательных веществ, предотвращать нако- ных ресурсов, недостатка традиционно при- пление нитратов и пестицидов в растение- меняемых органических удобрений для со- водческой продукции [8-9]. Так, в условиях хранения потенциального плодородия почв, ЦЧЗ при внесении цеолитов минимальное повышения их продуктивности и создания количество нитратов в корнеплодах сахар- благоприятных условий фитосанитарного ной свеклы (57 мг/кг) отмечалось в вариан- состояния растений целесообразно в каче- те, где вносили природные цеолиты и калий, стве органических удобрений использовать тогда как в контроле содержание нитратов сидераты и нетоварную часть урожая сель- варьировало от 80 до 87 мг/кг [10]. скохозяйственных культур [1-5]. В Липецкой области при выращива- На черноземе выщелоченном РСО- нии сахарной свеклы максимальная при- Алания при комплексном использовании бавка урожайности (12,1 и 11,1 т/га) полу- соломы, азотных удобрений и сидерата чена при внесении под сахарную свеклу

происходило снижение плотности пахотно- соответственноN120P120K120 + 5 т/га цеолитов го слоя почвы на 9-11% и повышение ее воз- и N90P90K90 + 5 т/га цеолитов. При изучении духоемкости на 11-13%. При этом доля агро- разных доз цеолитов (от 5 до 25 т/га с шагом номически ценных агрегатов увеличивалась 5 т/га) самая высокая продуктивность сахар- на 17,3% [6]. ной свеклы отмечена при внесении под зябь Внесение в паровом поле минеральных 20 т цеолитов - с 1 га получили в среднем удобрений, соломы, сидерата и извести по- 31,7 т корнеплодов, или на 8,2 т больше, чем ложительно влияло в последействии на повы- в контроле. Удерживая влагу в почве, цеоли- шение урожайности корнеплодов сахарной ты создают более благоприятные условия свеклы на 14% и сбор сахара на 15% [7]. для усвоения элементов минерального пи- Природные цеолиты благодаря своим тания [9]. биологически активным функциям, нали- В условиях РСО-Алания применение чию макро- и микроэлементов могут выпол- агроруд (ирлитов) совместно с навозом при

36

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной возделывании картофеля в степной, лесо- мг/кг почвы. степной и горной зонах Северного Кавка- В качестве сидерата использовали за позволяет повысить урожай клубней на донник белый однолетний. Мульчирование 28-86 ц/га, а также улучшить качество и то- всходов проводили через 4-5 дней после варность продукции благодаря высокому появления массовых всходов. Расход муль- синергизму и пролонгирующего действия чи составлял: при использовании опилок – 6 цеолитоподобной глины [11]. т/га, перегноя – 15 т/га, цеолитов – 6т/га. К Цель работы – изучить влияние сиде- мульчированию всходов приступали через рата и мульчирующих материалов в виде 4-5 дней после массовых всходов. древесных опилок, перегноя и цеолитов Результаты и исследований бентонитового типа Ирлит и Заманкул на Использование на зеленое удобрение рост, развитие и динамику формирования донника белого однолетнего позволило, в корнеплодов свеклы столовой. среднем за три года, обеспечить поступле- Объекты и методы исследований ние в почву 39,1 т/га биомассы, в том числе Схема опыта: 1 – Без удобрения (кон- 6,83 т/га сухого вещества. Суммарное по- троль), 2 – Сидерат (донник белый однолет- ступление биогенных элементов за три года ний), 3 – Сидерат + мульчирование всходов исследований составляло: азота – 263+22 опилками, 4 – Сидерат + мульчирование кг/га, фосфора – 75+11 и калия 269+32 кг/ всходов перегноем, 5 – Сидерат + мульчиро- га.При этом 91% азота, 33 фосфора и 82% вание всходов Ирлитом, 6 – Сидерат + муль- калия поступало в почву с надземной био- чирование всходов Заманкулом. В качестве массой. При использовании мульчирующих фона на всех вариантах использовались ми- материалов в почву дополнительно посту-

неральные удобрения в норме N45P80K60. пало 12-38 кг/га азота, 4-24 фосфора и 3- 352 Выращивали сорт столовой свеклы кг/га калия. Вместе с тем следует отметить, Бордо 237,густота стояния растений 285 что калий в ставе цеолитов практически не тыс. растений/га. Исследования проводи- принимал участия в изменении калийно- лись в предгорной зоне республики (ГУП го режима из-за заделки в поверхностный Госхоз «Орджоникидзевский»).Почва опыт- слой почвы и непродолжительного срока ного участка – чернозем выщелоченный с взаимодействия с ППК. близкой к нейтральной реакцией среды – Динамика минерального азота, пред-

рНКCl6,0-6.2. Содержание гумуса (по Тюрину) ставленного суммой нитратов и обменного в пахотном слое 4,2-4,3%, щелочногидроли- аммония, характеризовалась следующи- зуемого азота по Корнфильду 80-110 мг/кг ми особенностями.В среднем за годы ис- почвы, подвижного фосфора по Труогу 40- следований от периода посева до третьей 48 и обменного калия по Бровкиной 280-300 пары листьев количество Nмин. возрастало

Таблица 1 Динамика минерального азота при использовании зеленого удобрения и мульчирова- нии посевов, среднее за 2008-2010 годы, мг/кг почвы Период отбора проб Вариант 1 2 3 4 5 6 Контроль 12,7 26,5 22,9 14,5 7,6 16,8 Сидерат 15,5 32,8 27,0 18,6 9,6 20,7 Сидерат + опилки 15,5 30,4 25,5 16,7 8,5 19,3 Сидерат + перегной 15,4 36,0 29,8 21,1 11,4 22,7 Сидерат + Ирлит 15,6 33,9 27,8 19,2 10,1 21,3 Сидерат + Заманкул 15,6 33,9 28,1 19,4 10,1 21,4

НСР05 1,9 2,1 2,0 1,9 1,1 1,5 Примечание: 1 – посев, 2 – 3 листа, 3 – пучковая спелость, 4 – интенсивный рост кор- неплода, 5 – уборка, 6 – среднее за вегетацию.

37

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной с 12,7-15,6 до 26,5-36,0 мг/кг почвы, а в даль- ленные на улучшение структуры почвы (по- нейшем, к периоду уборки свеклы оно посте- сев многолетних трав, внесение органиче- пенно снижалось до 7,6-11,4 мг/кг (табл. 1). ских удобрений и др.). В среднем за период вегетации содер- В наших исследованиях под влиянием жание минерального азота возрастало под сидерата плотность пахотного слоя, за счет влиянием зеленого удобрения на 4,1мг/кг оструктуривания, в среднем за три года ис- почвы. Наибольшего значения этот пока- следований, снижалась на 0,07 г/см3, а при затель достигал при внесении перегноя на добавлении мульчирующих материалов со- фоне зеленого удобрения – 22,7мг/кг по- вместно с сидерацией – на 0,09-0,12 г/см3. чвы, что на 35,1% выше, чем на контроль- При этом, за счет улучшения порового про- номварианте. странства возрастала и общая пористость В условиях полевого опыта, в среднем пахотного слоя почвы с 44,56 до 47,3-48,6%. за три года исследований, содержание под- Улучшение агрофизических свойств вижного фосфора характеризовалось наи- и пищевого режима чернозема выщело- большим количеством в период пучковой ченного обеспечивало более интенсивное зрелости (43,5-48,0 мг/кг почвы), наимень- прохождение физиолого-биохимических шим (38,0-40,9мг/кг) – в период посева. процессов у свеклы столовой. При этом Динамика этого показателя обусловлена, площадь листовой поверхностивозрастала, на наш взгляд, как снижением интенсивно- в среднем за годы исследований, с 27,8 до сти процессов мобилизации органических 32,1-33,6 тыс. м2/га. форм фосфора во второй половине вегета- Фотосинтетический потенциал (ФП) ции, так и потреблением его на образова- столовой свеклы возрастает в процессе ро- ние урожая. ста и развития растений. В период всходы Под влиянием зеленого удобрения, в – начало формирования корнеплодов ФП в среднем за вегетацию, оно возрастало на контроле составлял 129 тыс. м2 × сут/га, от 2,4 мг/кг почвы, а использование органиче- начала формирования продуктовых орга- ских материалов и агроруд вызывало даль- нов до их технической спелости – 420 тыс. нейшую тенденцию роста на 1,0-1,8 мг/кг м2 × сут/га, а при использовании сидерата и почвы. По годам исследований выявленные мульчировании посевов – соответственно 2 тенденции в изменении содержания Р2О5 в 149-170 и 566-610 тыс. м × сут/га. При этом основном были однотипными. наиболее высокий ФП отмечали при совме- В среднем за годы исследований со- щении сидерата и мульчирования перегно- держание обменного калия, как и других ем и природными цеолитами в виде Ирлита форм элементов питания, также носило се- и Заманкула. зонный характер. Под влиянием зеленого удобрения уро- При этом наибольшее его количество жайность корнеплодов возрастала в зависи- характерно для периода пучковой спелости мости от погодных условий в периоды про- корнеплодов, наименьшее – для периода ведения исследований на 3,6-5,4 т/га (в сред- посева свеклы столовой. Амплитуда изме- нем за три года – на 4,7 т/га или на 14,9%) нений обменного калия за период вегета- (табл. 2). Под влиянием мульчирования всхо- ции не превышала 4-10%. Под действием дов опилками и перегноем на фоне сидерата

удобрений количество К2О возрастало не- прирост урожайности достигал 6,211,1 т/га значительно (на 7-13 мг/кг почвы). Исполь- (19,6-35,2% к контролю). Использование для зование органических удобрений и муль- мульчирования природных цеолитсодержа- чирующих материалов не оказывало суще- щих глин Ирлит и Заманкул обеспечивало ственного влияния на данный показатель примерно одинаковую прибавку урожайно- плодородия почвы. сти – 34,9-34,2% к контролю. Такое превыше- Черноземные почвы имеют чаще все- ние продуктивности культуры произошло за го благоприятные для растений физические счет улучшения пищевого режима почвы и ее свойства, однако структура пахотного слоя в агрофизических свойств,ускорения темпов значительной степени распылена, поэтому роста и развития растений, а также лучшей требуется проводить мероприятия, направ- фотосинтетической деятельности свеклы в

38

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Урожайность и качество корнеплодов столовой свеклы при использовании сидерата и мульчировании всходов, среднее за 2008-2010 гг. Выход Содержание в корнеплодах: Урожайность, Вариант стандартной сухого общего витамина нитратов, т/га продукции, % вещества, % сахара, % С, мг % мг/кг Контроль 31,5 84,1 16,2 11,3 15,0 815 Сидерат 36,2 87,2 17,3 12,2 16,0 776 Сидерат + 37,7 88,7 17,7 12,6 16,3 771 опилки Сидерат + 42,6 91,3 18,3 13,2 17,0 765 перегной Сидерат + 42,5 90,8 18,0 13,1 16,8 753 Ирлит Сидерат + 42,3 91,0 18,1 13,1 16,7 753 Заманкул

НСР05 3,4 - 0,9 0,8 1,0 38 Примечание: 1 – посев, 2 – 3 листа, 3 – пучковая спелость, 4 – интенсивный рост кор-

неплода, 5 – уборка, 6 – среднее за вегетацию.

46

46

44 44

42 42

40

40

38

38

36

36 34 óðîæàéíîñòü, ò/ãà

óðîæàéíîñòü, ò/ãà

34

32

32

30

30

9,0 9,4 9,8 10,2 10,6 11,0 11,4 28

7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 9,2 9,6 10,0 10,4 10,8 11,2 11,6

ñîäåðæàíèå N-NH ,ìã/êã ïî÷âû ñîäåðæàíèå N-NO ,ìã/êã ïî÷âû 4 3 а б Рис. 1 - Зависимость урожайности (у) корнеплодов свеклы столовой (среднее за 2008- 2010 годы) от содержания (х) нитратного азота, среднее за вегетацию; г – аммонийного азо- та, среднее за вегетацию

посевах, что подтверждают результаты мате- повышение содержания N-NO3 на 1,0 мг/кг матической обработки экспериментальных почвы, в среднем за вегетацию, обеспечи- данных. вает рост урожайности корнеплодов на 2,3-

Cтатистическая обработка эксперимен- 2,6т/га, а рост Nамм. на 0,5 мг/кг почвы обе- тального материала позволила установить, спечивает рост продуктивности свеклы на что между содержанием нитратного азота и 3,5-4,0т/га. обменного аммония и урожайностью свеклы столовой существуют адекватные зависимо- а: y = -25,3 + 10,4x - 0,385x2r2 = 0,785 сти, описываемые полиномиальными урав- б: y = 79,3 - 13,4x + 0,897x2r2 = 0,891 нениями второй степени (рис. 1). Следует отметить, что в наших иссле- Решение уравнений и их графическая дованиях получен довольно высокий для интерпретация позволили установить, что корнеплодных растений выход стандартной

39

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной (товарной) продукции – 87,2-91,3%, причем чернозема выщелоченного при использо- под влиянием сидерата и мульчирования вании удобрений и известкования / Т.Б. Ле- товарность возрастала на 3,1-6,9%. бедева, С.М. Надежкин, М.В. Арефьева // Использование зеленого удобрения и Агрохимия. - 2006.- № 11 - С. 18-25. мульчирование посевов оказывали положи- 3. Плодородие почвы и зеленое удо- тельное влияние на биохимический состав брение / Т.Б.Лебедева, С.М.Надежкин, А.Ф. корнеплодов столовой свеклы. Содержа- Ковлягин [и др.]; под ред. Т.Б.Лебедевой, ние сухого вещества и сахаров на контроле С.М. Надежкина. - Пенза.: Полиграфист, составило 16,2% и 11,3%, а под влиянием 1997. - 129 с. сидерата и мульчированияорганическими 4. Зеленое удобрение на чернозе- удобрениями возросло до 17,3-18,3 и 12,2- мах лесостепи Правобережья Среднего 03.01.00 Физико-химическая биология 13,2% соответственно. Несколько меньше Поволжья / Т.Б.Лебедева, С.М.Надежкин, эти показатели были при мульчировании Е.В.Надежкина, Ю.В.Корягин // Агрохимия. цеолитсодержащими глинами. Накопление – 1998. - № 3. - С. 38-44. витамина С в корнеплодах под влиянием 5. Литвинов, С.С. Научные основы со- сидерации и мульчирования посевов воз- временного овощеводства / С.С.Литвинов. - растало с 15,0 до 16,0-17,0 мг%. Отмечено М.:РАСХН, 2008. - 776с. также существенное снижение содержа- 6. Доева, Л.Ю. Влияние биомелио- ния нитратов в продукции – до 776-753 мг/ рантов и удобрений на плодородие вы- кг сырой массы при 815 мг/кг на контроле щелоченного чернозема и продуктивность (ПДК=1500). картофеля в лесостепной зоне РСО-Алания: Выводы автореф. дис. … кандидата сельскохозяй- Использование зеленого удобрения и ственных наук / Л.Ю. Доева. – Владикавказ, мульчирование всходов местными органи- 2006 - 29 с. ческими материалами и природными це- 7. Байков, Р.Р. Формирование урожая олитсодержащими глинами способствуют сахарной свеклы в зависимости от способов улучшению пищевого режима чернозема основной обработки почвы, удобрений и выщелоченного, что проявляется в росте со- гербицидов на черноземе выщелоченном в держания нитратного и суммы минерально- условиях южной лесостепи Башкортостана: го азота, подвижного фосфора и оптимиза- автореф. дис. … канд. сельскохозяйственых ции агрофизических свойств почвы. Это вы- наук / Р.Р. Байков. - Уфа, 2009. - 19 с. зывает интенсификацию физиолого-биохи- 8. Куликова, А.Х. Эффективность высо- мических процессов, происходящих в расте- кокремнистых пород и минеральных удо- ния свеклы столовой. В конечном итоге это брений при возделывании сахарной свеклы обеспечивает повышение урожайности све- в условиях Среднего Поволжья / А.Х, Кулико- клы на 4,7-11,1 т/га, массы корнеплодов на ва, И.А. Тойгильдина // Вестник Ульяновской 11,8-16,3 г и выхода стандартной продукции государственной сельскохозяйственной ака- на 3,1-7,2%. При этом наблюдается улучше- демии. - 2009. - № 1.- С. 8-18. ние биохимических и санитарно-гигиениче- 9. Сладких, А.Ф. Природное питание ских показателей качества корнеплодов. и урожайность / А.Ф. Сладких // Сахарная свекла. - 2000. - № 7. - С. 15-16. Библиографический список 10. Колягин, Ю.С. Динамика накопле- 1. Юмашев, Н.П. Приемы повышения ния нитратов / Ю.С. Колягин // Сахарная эффективности удобрений на черноземных свекла. - 2001. - № 1. - С. 21-22. почвах Центрально-Чернозёмной Зоны: ав- 11. Басиев, С.С. Разработка элементов тореф. дис. … д-ра сельскохозяйственных сортовой технологии возделывания карто- наук / Н.П. Юмашев. – М., 2011. - 42 с. феля в условиях вертикальной зональности 2. Лебедева, Т.Б. Трансформация рас- Северного Кавказа: автореф. дис. … д-ра тительного вещества и гумусное состояние сельскохозяйственных наук / С.С. Басиев. - Владикавказ, 2008 – 46 с.

40

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 03.01.00 Физико-химическая биология УДК 636.2

ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК ЦЕОЛИТОВОГО СЫРЬЯ В РАЦИОНЫ КОРОВ НА СОСТАВ МОЛОКА

Ахметова Венера Венератовна, кандидат биологических наук, доцент кафедры «Морфология, физиология и патология животных» Любин Николай Александрович, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой «Морфология, физиология и патология животных» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(8422)55-23-75, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: природный цеолит, кремнеземистый мергель, лактирующие коро- вы, молоко, аминокислота, минеральные вещества, витамины, тяжелые металлы. Введение цеолитсодержащего мергеля в рацион молочных коров улучшает усвоение протеина корма и повышает качественный состав молока, в том числе концентрацию в нем незаменимых аминокислот, минеральных веществ и витаминов. Введение мата и технологии содержания животных. В современных условиях внимание Из общего числа заболеваний незаразные науки и практики обращено на увеличение болезни крупного рогатого скота составляют производства высококачественной, эколо- более 90%, из них с нарушением процессов гически чистой продукции животноводства. метаболизма – свыше 50%. При этом мно- В этом аспекте эффект может быть достигнут гие из них, особенно у высокопродуктивных за счет создания кормовой базы, позволяю- коров, протекают субклинически и выявля- щей поддерживать оптимальный уровень ются только при проведении специальных физиолого-биохимического статуса, обеспе- биохимических исследований [5, 6, 7]. чивающего реализацию генетически зало- Изыскание недорогих местных кормо- женной продуктивности животных [1, 2, 3, вых средств для животноводческих хозяйств 4], которая, как известно, у коров реализует- РФ, в условиях санкционно-кризисной ре- ся лишь на 55… 68% из-за неполноценного альности является особо актуальным. Боль- кормления и нарушения обмена веществ в шое внимание исследователей привлекают их организме. природные сорбенты, которые можно ис- И по сей день основными причинами пользовать в качестве дешевой минераль- возникновения болезней обмена веществ ной подкормки [1, 8, 9, 10]. Использование является неполноценное, несбалансиро- природных цеолитсодержащих пород в со- ванное кормление, нарушение микрокли- ставе подкормок для животных нормали-

41

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 Аминокислотный состав молока коров, % Группа животных Аминокислота I -Контроль II – Опыт III – Опыт Валин 1,49± 0,005 1,50± 0,001 1,52± 0,01 Изолейцин 1,45± 0,004 1,47± 0,01 1,48± 0,01 Лейцин 2,52± 0,004 2,54± 0,01 2,55± 0,01 Лизин 2,01± 0,004 2,03± 0,02 2,05± 0,01 Метионин 0,66± 0,004 0,67± 0,01 0,68± 0,01 Треонин 1,17± 0,01 1,19± 0,01 1,20± 0,01 Триптофан 0,37± 0,01 0,39± 0,01 0,39± 0,004 Фенилаланин 1,32± 0,01 1,34± 0,01 1,35± 0,02 Аланин 0,74± 0,01 0,76± 0,01 0,76± 0,01 Аргинин 0,93± 0,01 0,95± 0,01 0,95± 0,02 Аспарагиновая кислота 1,68± 0,01 1,71± 0,01 1,72± 0,02 Гистидин 0,68± 0,01 0,70± 0,01 0,69± 0,01 Глицин 0,36± 0,004 0,37± 0,004 0,37± 0,01 Глутаминовая кислота 5,42± 0,05 5,51± 0,08 5,53± 0,09 Пролин 2,35± 0,01 2,39± 0,01 2,39± 0,01 Тирозин 1,42± 0,01 1,45± 0,01 1,46± 0,01 Серин 1,43± 0,004 1,48± 0,01 1,48± 0,02 Цистин 2,11± 0,01 2,13± 0,01 2,15± 0,02 зует обменные процессы в их организме. ственно полезных качеств путем повышения А также снижает задержание последов у качественного состава их молока. В ходе коров, заболеваемость эндометритами, со- опыта нами установлено, что в молоке коров кращает период бесплодия и повышает их опытных групп, получавших дополнительно молочную продуктивность, жизнеспособ- к основному рациону 2 и 4% мергеля, повы- ность, интенсивность роста и развития ново- силось количество белка соответственно на рожденных телят [6, 3, 4, 11]. 24,0 и 9,2% и лактозы – на 18,9 и 17,2 % Объекты и методы исследований по сравнению с контролем. В молоке коров Научно-производственные экспери- опытных групп также увеличился аминокис- менты проводились на 400 коровах гол- лотный спектр (табл. 1). В частности, в их мо- штинской породы на молочной ферме п. локе возросла концентрация незаменимых Октябрьский Чердаклинского района Улья- аминокислот на 1,6 … 2,7 % (в т.ч. изолейци- новской области. Коровы были разделены на, лейцина, лизина, триптофана, аргинина, на три группы, первая – получала основной пролина, тирозина и серина, особенно в хозяйственный рацион (ОР), вторая – ОР+2% разгар лактации) и заменимых на 2,4… 2,9 % цеолитсодержащего мергеля (Сиуч-Юшан- (в т.ч. аспарагиновой кислоты, гистидина) по ского месторождения Ульяновской области) сравнению с контролем. от сухого вещества рациона, а третья соот- Скармливание молочным коровам ветственно – ОР+4% мергеля. Для физио- кормового рациона, обогащенного цеолит- логического опыта из каждой группы были содержащим мергелем, способствовало отобраны коровы–аналоги по 5 голов в каж- также повышению уровня витаминов в их дую, по возрасту, породе, живой массе и молоке (табл. 2). Выявлено увеличение в мо- продуктивности. локе коров II-й и III-й групп каротина на 5,5 и Результаты исследований 6,0 % и следующих витаминов: А (ретинола) Введение в рацион коров цеолитового соответственно - на 4,5 и 6,0 % (Р<0,05), ви- сырья способствовало улучшению их хозяй- тамина Е на 4,0 и 5,5 % и витамина Д на 8,3 и

42

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Содержание витаминов в молоке Группа животных Показатель, ед. I -Контроль II – Опыт III – Опыт Каротин, мг 5,30± 0,19 5,59± 0,11 5,62± 0,15 Витамин А, МЕ 6390,05± 61,47 6678,24± 104,52* 6779,08± 156,55* Витамин Е, мг 6,58± 0,43 6,84± 0,51 6,94± 0,56 Витамин Д, МЕ 89,72± 11,67 97,18± 11,55 99,89± 10,70 Витамины:

В1, мг 1,88± 0,07 2,26± 0,06* 2,20± 0,18

В2, мг 7,68± 0,41 8,03± 0,56 8,05± 0,53

В3, мг 1,46± 0,07 1,96± 0,04* 1,83± 0,18

В4, мг 1828,49± 63,17 2004,47± 19,38* 1953,27± 103,58

В5, мг 7,43± 0,52 7,72± 0,52 7,68± 0,55

В6, мг 0,81± 0,01 0,86± 0,02 0,88± 0,01*

В12, мг 17,70± 0,64 18,53± 0,71 18,60± 0,92 Примечание: * - P < 0,05

11,3 % по сравнению с аналогами в контро- леза на 4,8 и 5,2 % по сравнению с контро- ле. А также витаминов группы В, в частности лем. А также микроэлементов, в частности:

В1 - на 20,0 (Р<0,05) и 17,0 %, В2 – на 4,6 и 4,8 молибдена больше на 11,4 (Р<0,05) и 13,0 %,

%, В3 - на 34,0 (Р<0,05) и 25,3 %, В4 – на 9,6 кобальта - на 11,0 (Р<0,05) и 11,0 %, марган-

(Р<0,05) и 6,8 %, В5 - на 3,9 и 3,4 % В6 - на 6,1 ца - на 10,0 (Р<0,05) и 11,0 % по сравнению с

и 8,6 % (Р<0,05) и В12 - на 4,7 и 5,1 % по срав- аналогами в контроле (табл. 3). Это говорит нению с контролем. Это свидетельствует о об улучшении минерального состава моло- том, что использование цеолитсодержащей ка, полученного от коров опытных групп. добавки повышает усвоение витаминов ор- Содержание тяжелых металлов в мо- ганизмом коров и повышает поступление локе коров всех групп находилось в преде- витаминов в молоко. лах ПДК для этого продукта животновод- На протяжении всей лактации введе- ства (табл. 4). Уровень выведения тяжелых ние в рацион коров групп цеолитсодержа- металлов с молоком во многом зависел от щего сырья увеличило содержание мине- характера рациона. ральных веществ в их молоке. В молоке ко- Дозирование зимних рационов (на ос- ров 2-й и 3-й группы возросла концентрация нове силоса и сенажа) коров кремнеземи- кальция на 6,8 (Р<0,05) и 9,5 % (Р<0,05), ка- стым мергелем усилило выведение тяжелых лия - на 3,6 (Р<0,05) и 6,0 % (Р<0,05), натрия металлов с молоком, при этом наиболее вы- - на 5,7 (Р<0,05) и 8,0 % (Р<0,05), кремния ражено при дозе 4 % мергеля. Так, в молоке - на 4,3 и 5,4 %, фосфора - на 6,3 и 8,3 %, же- коров 3-й группы повысился уровень цинка Таблица 4 Содержание тяжелых металлов в молоке (из расчета мг в кг) Группа животных Показатель I -Контроль II – Опыт III – Опыт Цинк 5,29 ±0,28 5,37 ±0,12 5,47 ±0,08 Медь 0,52 ±0,06 0,52 ±0,04 0,55 ±0,05 Хром 0,11 ±0,03 0,15 ±0,04 0,18 ±0,05 Никель 0,31 ±0,01 0,33 ±0,05 0,35 ±0,05 Свинец 0,05 ±0,004 0,05 ±0,002 0,05 ±0,002 Кадмий 0,01 ±0,002 0,01 ±0,003 0,01 ±0,002 Ртуть - следы следы

43

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной на 3,4 %, меди на 5,8 %, хрома на 63,6 % и но-практической конференции. – Ульяновск, никеля на 12,9 % по сравнению с контролем. 2005. - С. 270-274. А применение летних рационов (на основе 5. Кремнеземистый мергель как фак- культур зеленого конвейера) с добавкой тор стабилизации физиолого - биохимиче- мергеля, напротив, снизило выход тяжелых ского статуса организма коров / Н.А. Любин, металлов с молоком. В.В. Ахметова, С.В. Дежаткина, В.В. Козлов // Таким образом, для балансирования Вестник Ульяновской государственной сель- рационов по минеральным веществам и скохозяйственной академии. – 2010. - № 2. повышения ценности продукции животно- – С. 67-73. водства целесообразно включать в рацион 6. Никулина, Е.Г. Неспецифическая коров природный мергель Сиуч-Юшанского профилактика осложнений стресса природ- месторождения, лучший эффект имеет доза ными цеолитами / Е.Г. Никулина // Вестник 2 % мергеля от сухого вещества рациона. ЮУРГУ. Серия «Образование, здравоохра- нение, физическая культура». - 2010. - № 24. Библиографический список - С. 113-116. 1. Васина, С.Б. Эффективность исполь- 7. Петрушина, М.В. Влияние хотынец- зования кремнеземистого мергеля в раци- ких цеолитов и лецитина на физиолого-био- онах свиноматок / С.Б. Васина, Л.Б. Коно- химический статус высокоудойных коров ва, Н.А. Любин // Современные проблемы при промышленном содержании / М.В. Пе- интенсификации производства свинины в трушина // Вестник Орел ГАУ. - 2010. - № 5. странах СНГ. Материалы XVII Международ- - С. 95-96. ной научно - практической конференции по 8. Федорова, А.И. Свойства и действие свиноводству. – Ульяновск: Ульяновская го- природных минералов (обзор литературы) сударственная сельскохозяйственная акаде- / А.И. Федорова // Дальневосточный меди- мия, 2010. - С. 70-73. цинский журнал. - 2002. - № 3. - С. 82-84. 2. Гилемханов, М.И. Использование 9. Ярован, Н.И. Физиолого-биохими- цеолитсодержащего сырья для получения ческий статус и молочная продуктивность экологически безопасного молока в услови- у коров с субклиническим кетозом при ис- ях нефтегазового техногенеза / М.И. Гилем- пользовании в лечении хотынецких природ- ханов // Ученые записки Казанской государ- ных цеолитов и лецитина / Н.И. Ярован, И.А. ственной ветеринарной академии им. Н.Э. Новикова // Вестник Орел ГАУ. - 2012. - № 6. Баумана. - 2010. - № 202. - С. 68-72. - С. 87-89. 3. Дежаткина, С.В. Повышение каче- 10. Фролова, Светлана Васильевна ственных показателей продуктивности и Влияние кремнеземистого мергеля на функ- физиолого-биохимического статуса коров за циональное состояние печени голштинских счет природных добавок / С.В. Дежаткина, коров: автореф. дис. … канд. биологических В.В. Ахметова // Наука в современных ус- наук: 06.02.05 / С.В. Фролова. – Ульяновск, ловиях: от идеи до внедрения. Материалы 1999. - 21 с. Международной научно-практической кон- 11. Шленкина, Т.М. Эффективность ис- ференции. – Димитровград, 2011. - С. 9-14. пользования различных минеральных до- 4. Дежаткина, С.В. Использование бавок в рационах свиней / Т.М. Шленкина, природных цеолитов в профилактических С.Б. Васина, Н.А. Любин // Современные целях, для улучшения здоровья животных проблемы интенсификации производства и функционального состояния их печени / свинины. - Ульяновск: Ульяновская государ- С.В. Дежаткина // Современное развитие ственная сельскохозяйственная академия, АПК: региональный опыт, проблемы, пер- 2007. - С. 259-264. спективы. Материалы всероссийской науч-

44

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 636.4.087.72

ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТОВ БЕТА - КАРОТИНА НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЛИПИДНОГО И УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНОВ У СВИНОМАТОК И ПОРОСЯТ

Проворов Александр Сергеевич, кандидат биологических наук, врач-ординатор ка- федры «Хирургия, акушерство, фармакология и терапия» Любин Николай Александрович, доктор биологический наук, профессор кафедры «Морфология, физиология и патология животных» Проворова Наталья Александровна, кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры «Морфология, физиология и патология животных» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(8422)55-23-75, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: каротин–препараты, бетацинол, бетавитон, физиолого - биохи- мический статус, кровь, липиды, рацион, организм, печень. Проведены научные эксперименты по применению препаратов бета-каротина как добавки к рациону свиней. Выявлена интенсивность и коррегирующее влияние новых пре- паратов бета-каротина на показатели липидного обмена в крови у свиноматок во время беременности и в период молокообразования, а также углеводного обмена в печени у по- росят.

Введение ствах способны обладать сильным действи- Обмен липидов начинается с их расще- ем - мощной биокаталитической функцией, пления в желудочно-кишечном тракте под влияя на рост, развитие, обмен веществ, действием липаз. Липиды в организме сель- адаптацию и продуктивность организма [6, скохозяйственных животных составляют от 7, 8]. 10% до 30% и более, а у свиней при сальном Высокая плодовитость свиней, корот- откорме до 50%. Для свиней – животных с кий период супоросности, интенсивный рост исключительно высокой интенсивностью молодняка делают их особо чувствительны- роста и синтеза жира – роль липидного об- ми к недостатку витамина А (витамина ро- мена значительна, главное – это энергети- ста), который наблюдается главным образом ческая ценность­ липидов. Например, у сви- в зимне-весенний период, когда летние за- ней за счет окисления нейтральных жиров пасы в организме истощаются, наибольший покрывается до 50% потребности в мета- дефицит испытывают высокопродуктивные болической энергии. Важна роль липидов в животные в период беременности и лакта- раство­рении и всасывании в кишечнике жиро- ции. Это вызывает нарушение воспроизвод- растворимых витаминов (А, Д, Е) [1,2]. ства, снижение скорости роста, поражение Практика показала, что продуктив- слизистых, ведет к значительному отходу ность животных зависит от количества и молодняка [9]. Известно, что в кормах этот соотношения витаминов, макро- и микро- ретинол практически не встречается, за ис- элементов и других биологически активных ключением цельного молока и жира печени веществ, для нормального роста и разви- рыб, его источником служат провитамины – тия организма поступление только белков, каротиноиды, однако усвояемость каротина жиров, углеводов, минеральных веществ из разных кормовых источников неодинако- и воды недостаточно [3, 4, 5]. Необходимы ва, и это связано с различным фракционным витамины - участники важнейших физиоло- составом каротина в кормах. Кроме при- гических и биохимических процессов в орга- родных источников каротиноидов, совре- низме, которые в ничтожно малых количе- менная промышленность выпускает синте-

45

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной тические препараты, пользуются спросом в тканях печени поросят. препараты микробиологического синтеза, Объекты и методы исследований но они имеют разный состав и свойства, по- Опыты проводили в племенном объ- этому оказывают разное влияние [10]. Ана- единении «Стройпластмасс-Агропродукт» лиз литературных данных свидетельствует о Ульяновской области на свиноматках круп- том, что до настоящего времени все еще нет ной белой породы и на суточных и 60-су- данных по рациональному использованию точных поросятах. Животных формировали белково-витаминно-минеральных добавок в группы по методу аналогов. Применение в рационах животных, поэтому возникает каротинсодержащих препаратов на свиньях острая необходимость в их тщательном из- проводили в зимне-весенний период, когда учении. животные не получили с кормом молодой Особый научный и практический ин- травы, ботвы корнеплодов (источников при- терес для промышленного свиноводства родных каротиноидов). представляют малоизученные препараты Свиноматкам опытных групп до утрен- бета-каротина нового поколения: «Бетаци- него кормления с молочной сывороткой да- нол» и «Бетавитон», в их состав входят и вали по 2 мл в сутки – супоросным и 3 мл в другие биологически активные вещества. сутки – лактирующим. «Бетацинол» - 1 груп- Это препараты водно-дисперсной формы, па, «Бетавитон» - 2 группа, 3 группа – кон- что позволяет выпаивать их с водой, легко троль. В 42-суточном возрасте был прове- дозировать перед дачей корма. ден отъем поросят, поросята этого возраста Цель работы: выяснить влияние бе- получали в сутки по 0,5 мл препаратов со- та-каротиновых препаратов «Бетацинол» и ответственно группам. Добавление препа- «Бетавитон» на показатели липидного об- ратов проводили десятисуточными курса- мена в крови свиноматок во время супорос- ми с таким же интервалом. По завершении ности и лактации, а также на изменение по- эксперимента был проведен убой поросят казателей ли­пидного и углеводного обмена в 1- и 60-суточном возрасте по 3 головы из

Таблица 1 Содержание липидных показателей в крови супоросных свиноматок, (М+m) 1 группа кон- 2 группа 3 группа Норма (Холод Наименование троль ОР + Бетацинол ОР + Бетавитон В.М., 1988) Общие липиды, г/л 5,95 +0,07 4,85 +0,07*** 4,73 +0,02** 4,0…12,0 % от контроля 100 81,5 79,5 Фосфолипиды, 1,32 + 0,06 1,11+0,03* 1,01 +0,08* 1,17…3,28 ммоль/л % от контроля 100 84,1 76,8 Холестерин, г/л 0,65+0,0145 0,56+0,008** 0,54+0,0015** 0,9…1,64 % от контроля 100 86,2 83,1 НЭЖК, г/л 0,17+0,006 0,2+0,006 0,19+0,012 0,18…0,32 % от контроля 100 117,6 111,8 ЛЖК, мг% 0,021+0,0017 0,032+0,0021* 0,028+0,0026 % от контроля 100 152,4 133,3 0,0277+ 0,0185+ 0,0182+ 0,005… Кетоновые тела 0,0012 0,0005*** 0,0008** 0,025 % от контроля 100 66,6 65,7 0,0027+ 0,0021+ 0,0019+ 0,001… Ацетон 0,0001 0,0001* 0,0001* 0,005 % от контроля 100 77,8 77,1 * p<0,05, ** p<0,01, ***p<0,001

46

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной группы. Дозы по каротину соответствовали циональным состоянием этого органа, по нормам кормления для этих животных. Со- результатам наших исследований в печени став препаратов включает бета-каротин и происходило снижение липогенеза. витамин Е, отличаются лишь содержанием В крови супоросных маток достоверно аскорбината цинка в «Бетациноле» и вита- снижалось содержание фосфолипидов, со- мином С в «Бетавитоне». Материалом была ответственно на 15,9% (p<0,05) и на 23,2% кровь, которую брали у животных до утрен- (p<0,05) и холестерина на 13,8% (p<0,01) и него кормления, биохимические показате- 16,7% (p<0,01) (табл. 1). ли исследовали по методикам, используя Известно, что концентрация НЭЖК (не- наборы реактивов БИО-ТЕСТ Лахема Диа- этерифицированных жирных кислот) в кро- гностика, а также печень новорожденных и ви при недостаточном поступлении энергии 60-суточного возраста поросят. возрастает в 5…10 раз. Анализ наших данных Результаты исследований показал, что содержание НЭЖК выраженно Результаты исследований показали, возрастало на 18% (p>0,05) и 12% (p>0,05) что для свиней с их высокой скороспелостью (табл. 1), что, возможно, говорит о недоста- и синтезом жира роль липидного обмена точном поступлении энергии, поэтому идет значительна. Все полученные показатели использование резервов из жирового депо. были в пределах физиологической нормы и В крови свиноматок опытных групп приведены в сравнении с контролем. возрастает и концентрация ЛЖК (летучих Из табл. 1 видно, что в крови у супо- жирных кислот) на 52% (p<0,05) и на 33% росных маток содержание общих липидов (p>0,05) (табл. 1), которая, вероятно, тоже достоверно уменьшалось во 2-й группе на использовалась как дополнительный источ- 18,5% (p<0,001) и в 3-й на 20,5% (p<0,01). ник энергии. Возможно, препараты активизировали ис- При этом достоверно понижался уро- пользование липидов как источников энер- вень промежуточных продуктов обмена жи- гии при развитии плода. Также изменялся ров, углеводов и белков - кетоновых тел на уровень липоидов: фосфолипидов и холе- 33% (p<0,001) и 34% (p<0,01) и ацетона на стерина, которые поступают в основном из 22% (p<0,05) и 30% (p<0,05) (табл. 1), свиде- печени, и их уровень тесно связан с функ- тельствуя об их нормализации в крови, из

Таблица 2 Содержание липидных показателей в крови лактирующих свиноматок 1 группа 2 группа 3 группа Норма (Холод Наименование контроль ОР + Бетацинол ОР +Бетавитон В.М., 1988) Общие липиды, г/л 4,67 +0,09 4,78 +0,10 5,62 +0,13** 4,0…12,0 % от контроля 100 102,4 120,3 Фосфолипиды, 1,12 + 0,01 1,09+0,03 1,20 +0,02 1,17…3,28 ммоль/л % от контроля 100 97,3 107,1 Холестерин, г/л 0,53+0,0100 0,49+0,008 0,60+0,015* 0,9…1,64 % от контроля 100 92,5 113,2 НЭЖК, г/л 0,22+0,008 0,22+0,015 0,19+0,008 0,18…0,32 % от контроля 100 100 86,4 ЛЖК, мг% 0,038+0,004 0,039+0,003 0,027+0,002 % от контроля 100 102,6 70,0 Кетоновые тела 0,0190+0,0003 0,0185+0,0005 0,0250+0,0002** 0,005…0,025 % от контроля 100 97,4 131,6 Ацетон 0,0021+0,0002 0,0018+0,0001 0,0024+0,0001 0,001…0,005 % от контроля 100 85,7 114,3

47

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной

Рис.1 - Содержание общих липидов в ткани печени поросят

литературы известно, что превышение дан- ном использовании ЛЖК в процессах синте- ных показателей выше нормативных свиде- за глюкозы, гликогена, кетоновых и ацетоно- тельствует о нарушении этих обменных про- вых тел. Это подтверждают наши дальней- цессов. шие исследования. Из табл. 2 видно, что у свиноматок в В крови свиноматок 3-й группы наблю- период лактации происходили другие изме- дали увеличение в рамках норм уровня ке- нения под влиянием изучаемых препаратов. тоновых тел на 31,5% (p<0,01) и ацетона на Содержание общих липидов (табл. 2) 14,3% (p>0,05) (табл. 2). А во 2-й группе, на- возрастало во всех опытных группах, соот- против, шло снижение и нормализация этих ветственно на 2,4% (p>0,05) и достоверно на показателей. 20,3% (p<0,01) в 3-й группе, вероятно, шло Кроме того, нами было установлено их накопление в крови животных в рамках небольшое повышение уровня общих липи- нормы как дополнительного резерва и ис- дов в тканях печени поросят суточного воз- точника энергии в период активного моло- раста при использовании препарата «Бета- кообразования, при этом действие препара- витон» на 2,9% (p>0,05) и «Бетацинола» на та «Бетавитон» было более выраженным. 15,2% (p<0,02), по сравнению с контролем Концентрация фосфолипидов заметно (рис. 1, табл. 3). А у молодняка 60-суточного не изменялась во 2-й группе, а в 3-й увели- возраста подобные изменения происходили чилась на 7,1% (p>0,05) (табл. 2), что говорит только в третьей группе с добавлением «Бе- об усилении липогенеза в печени этих жи- тацинола», соответственно выше контроля вотных. на 7,6% (p>0,05). Это может свидетельство- Уровень холестерина (табл. 2) снижал- вать о стимуляции течения липидного обме- ся во 2-й группе на 7,5% (p>0,05), нормали- на в организме поросят при добавлении им зуя этот показатель, и достоверно возрастал в рацион изучаемых бета-каротиновых пре- в рамках норм в 3-й группе на 13,2% (p<0,05), паратов водно-дисперсной формы. указывая на синтез липоидов в печени. Динамика увеличения активности фос- Уровень НЭЖК (табл. 2) у маток 2-й фофруктогеназы, фермента, регулирующе- группы не изменялся, а в 3-й снижался го течение липидно-углеводного обмена, НЭЖК на 13,6%, указывая на то, что не про- наблюдалась в тканях печени у животных исходило мобилизации источников энергии опытных групп, как в суточном, так и 60-су- из жировых депо. точном возрасте. Концентрация ЛЖК (табл. 2) слабо воз- Активность фосфофруктогеназы у по- растала во 2-й группе и снижалась на 30% росят суточного возраста в группе с приме- (p>0,05) в 3-й, что свидетельствует об актив- нением «Бетавитона» возросла на 14,3%

48

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 Биохимические показатели в печени поросят суточного возраста 1 группа 2 группа 3 группа Показатель (контроль) (бетавитон) (бетацинол) Фосфофруктогеназа, нкат/л 228,38+10,34 261,05+21,67 305,56+7,33** Г-6 ФДГ-аза, нкат/л 247,22+7,33 249,38+7,33 179,37+2,33*** ЛДГ, мккат/л 3,25+0,09 3,36+0,08 2,98+0,07 Молочная кислота, ммоль/л 1,17+0,12 1,04+0,03 1,19+0,08 Пировиноградная кислота, 0,34+0,026 0,40+0,014 0,31+0,022 ммоль/л

Таблица 4 Биохимические показатели в печени поросят 2 - месячного возраста 1 группа 2 группа 3 группа Показатель (контроль) (бетавитон) (бетацинол) Фосфофруктогеназа, нкат/л 241,71+4,70 263,89+16,84 322,23+7,33*** Г-6 ФДГ-аза, нкат/л 230,55+12,00 265,55+13,50 208,38+4,67 ЛДГ, мккат/л 3,37+0,07 3,45+0,07 3,17+0,05 Молочная кислота, ммоль/л 1,09+0,04 1,07+0,05 1,13+0,05 Пировиноградная кислота, 0,34+0,009 0,37+0,013 0,33+0,003 ммоль/л

(p>0,05) (табл. 3), у двухмесячного молодня- влияние, то есть в тканях печени молодняка ка на 9,2% (p>0,05) (табл. 4). Все показатели суточного возраста активность фосфофрук- были взяты по отношению к контролю и на- тогеназы была выше, чем в контроле - на ходились в пределах физиологических норм 33,8% (p<0,01) и поросят 60-суточного воз- для данной возрастной группы животных. раста - на 33,3% (p<0,001), что указывает на Анализируя полученный материал по интенсификацию липидно - углеводного об- динамике активности ферментов в тканях мена. печени, видим, что при использовании в ка- В то же время, как видно из табл. 3 и честве добавки в рацион поросят в суточном 4, использование «Бетацинола» выявило у возрасте препарата «Бетавитон» активность животных третьей группы уменьшение ак- некоторых ферментов имела тенденцию к тивности фермента Г-6 ФДГ-азы (у суточных увеличению, по сравнению с контролем, в поросят на 27,4% (p<0,001), у 60-суточных – том числе Г-6 ФДГ-азы - на 1%, ЛДГ - на 3,4%, на 9,6% (p>0,05)), лактатдегидрогеназы (со- при этом уровень молочной кислоты имел ответственно у суточных - на 8,3% (p>0,05) тенденцию к снижению на 11,1%, а пирови- и 5,9% (p>0,05) у двух месячных). При этом ноградной - к повышению на 17,6% (табл. 3). концентрация лактата (молочной кислоты) Эти выводы и предположения под- имела тенденцию к увеличению (на 1,7% тверждаются аналогичными изменениями у суточных животных и на 3,7% у 60-суточ- под влиянием «Бетавитона» в печени 60-су- ных), а пирувата (пировиноградной кисло- точного молодняка, где активность Г-6 ФДГ- ты) напротив, к небольшому снижению (со- азы возросла на 15,2% (p>0,05), ЛДГ - на ответственно на 8,8% и 2,9%). Показатели 2,4% (p>0,05), содержание пировиноград- приведены в сравнении с контролем и были ной кислоты увеличилось на 8,8% (p>0,05), а в рамках физиологических норм, что харак- концентрация молочной кислоты снизилась теризует интенсивность течения углеводно- на 1,8% (p>0,05), по сравнению с данными в го обмена и снижение нагрузки на печень. контрольной группе (табл. 4). Таким образом, под влиянием бета- Препарат «Бетацинол» оказал другое каротиновых добавок у супоросных маток

49

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной идет использование липидов и резервов углеводного обмена у свиней при исполь- из жирового депо, как источников энергии зовании бета-каротиновых препаратов /Н.А. при развитии плода, а у лактирующих маток Любин, А.С. Проворов, Н.А. Проворова, С.В. препарат «Бетацинол» оказал нормализу- Дежаткина //Вестник Ульяновской государ- ющее влияние, «Бетавитон» - стимулирую- ственной сельскохозяйственной академии. щее, повышая уровень липидного обмена. – 2013. - № 3 (23). - С. 80-86. Кроме того, введение в организм поросят 6. Продукт отходов соевого производ- данных препаратов оказалось энергетиче- ства при выращивании свиней на мясо / Н.А. ски выгодным, на что указывают благопри- Любин, И.Н. Хайруллин, С.В. Дежаткина, А.В. ятные изменения, то есть активизация окис- Дозоров, А.З. Мухитов //Вестник Ульянов- лительно-восстановительных реакций в тка- ской государственной сельскохозяйствен- нях печени, когда идет усиление гликолиза ной академии. – 2010. – № 1. - С. 52-60. и оптимальное использование энергетиче- 7. Любина, Е.Н. А-витаминная обе- ских ресурсов. спеченность свиней при разном уровне бе- та-каротина в рационах / Е.Н. Любина, Е.М. Библиографический список Романова // Материалы Международной 1. Алексеев, В.А. Оптимизация вита- научно-практической конференции «Моло- минного питания свиней /В.А. Алексеев // дежь и наука XXI века» Ч.1. - Ульяновск. – Сб. науч. тр. XIV Международной научно- 2006. – С. 292-295. практической конференции по свиновод- 8. Проворов, А.С. Каротинпрепараты ству «Современные проблемы интенсифи- водно-дисперстной формы как стимуляторы кации производства свинины» 11-13 июля липидного обмена в организме молодняка 2007. Т. 2.- Ульяновск. – 2007. – С. 29-34. свиней /А.С. Проворов, С.В. Дежаткина, Н.А. 2. Алпаев, С.П. Иммунологическая ак- Проворова //Ученые записки Казанской го- тивность бета-каротина при старческих им- сударственной академии ветеринарной ме- мунодефицитах /С.П. Алпатов, Т.И. Сергеева дицины им. Н.Э. Баумана. 2011. - № 206. - С. //Рос. науч. конференция «Человек и лекар- 172-178. ство». Тезисы докл.- М. – 1996. – С.6. 9. Свешникова, Е.В. Физиологические 3. Дозоров, А.В. Физиолого-биохи- изменения в организме свиноматок и по- мический статус свиноматок и поросят при росят при использовании энтеродетоксими- обогащении рационов соевой окарой /А.В. на: автореферат дис. … канд. биологических Дозоров, С.В. Дежаткина //Вестник Ульянов- наук / Е.В. Свешникова.- Ульяновск. – 2006. ской государственной сельскохозяйствен- – 16 с. ной академии. – 2011. – № 4. - С. 53-57. 10. Сидоренко, Р.П. Повышение каче- 4. Душкин, В.В. Содержание каротина ства свинины при введении в комбикорма с учетом его фракционного состава в кормах L-карнитина /Р.П. Сидоренко // Сб. науч. тр. в зависимости от почвенно-климатических XVII Международной научно-практической зон их выращивания в Ульяновской области конференции по свиноводству «Современ- / В.В. Душкин //Главный зоотехник. - 2008. – ные проблемы интенсификации производ- № 4. - С. 21-23. ства свинины в странах СНГ». 7-10 июля 5. Изменение показателей липидно- 2010. Т. 3,4. - Ульяновск. – 2010. – С. 146-153.

50

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 579

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИПОПЕПТИДОВ, СИНТЕЗИРУЕМЫХ BACILLUS AMYLOLIQUEFACIENS B15, МЕТОДОМ АНАЛИЗА НА ПОВЕРХНОСТИ ОТКЛИКА Фань Синь, магистрант1 Чжу Хунъюань, магистрант1 Го Даньян, кандидат биологических наук, старший инженер1 Золотухин Сергей Николаевич, доктор биологических наук, профессор кафедры «Ми- кробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза» 2 Юдина Татьяна Георгивна, доктор биологических наук, профессор кафедры «Микро- биология» 3 Ван Дэлян, доктор, профессор1 Китайский государственный НИИ пищевой и ферментативной промышленности Китай, г. Пекин, тел.: 8(10-086)13301175863, e-mail: [email protected] ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.:8(8422)55-95-34, [email protected] Московский Государственный Университет им. М. В. Ломоносова3 119234. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, 8 (495) 939-27-763

Ключевые слова: культуральная среда, брожение, оптимизированный, липопептиды. В статье отражены результаты исследований по подбору оптимальных соотно- шений компонентов питательной среды и условий культивирования для увеличения вы- хода антибактериальных липопептидов. Подбор источников углерода и азота методами планирования Плакетта-Бермана, «наискорейшего подъёма» и анализа на поверхности отклика позволило оптимизировать состав питательной среды и условия культивирова- ния. В результате проведенных исследований получили следующий состав среды: глюкоза

– 36,28 г/л, порошок дрожжевого экстракта – 12,77 г/л, MgSO4 - 0.5 г/л, KCl – 0,5 г/л, KH2PO4– 1,0 г/л, FeSO4 – 0,15 мг/л, MnSO4– 5,0 мг/л, CuSO4– 0,16 мг/л. Наибольшего выхода продуктов ферментации добились при следующих условиях культивирования: количество посевного материала – 4%, начальный pH – 6,82, температура 37oC, время – 51,69 ч, частота враще- ния качалки – 225 об/мин, объём жидкости – 100 мл. Введение ломицин; 2) фенгицины, в т. ч. плипастатин; Как только Арима и др. [1] обнаружили, 3) сурфактины – наиболее хорошо исследо- что Bacillus subtilis (сенная палочка) способ- ванные среди липопептидов, в т. ч. и среди на синтезировать сурфактин, исследователи множества соединений с биологической ак- обратили своё внимание на поиск штаммов тивностью [7, 8]. бактерий из числа бацилл, синтезирующих Помимо поверхностной активности не- липопептиды. Липопептид представляет со- которые липопептиды проявляют также фун- бой биологическое поверхностно активное гицидную, бактерицидную, антивирусную, вещество (био-ПАВ), состоящее из гидро- противоопухолевую и другие виды биологи- фильной пептидной и липофильной цепи ческой активности [2]. В последние годы было алифатического углеводорода. проведено множество исследований, свиде- По химическому составу липопепти- тельствующих о том, что, кроме B. subtilis, ды – это циклические соединения, имею- противомикробные липопептиды способны щие в пептидной части β-аминогруппу или синтезировать также другие виды бацилл: B. β-гидроксижирную кислоту. В зависимости amyloliquefaciens [1,2], B. lichemformis [3], B. от аминокислотной последовательности и circulan [4], B. cereus [5], B. pumilus [6] и др. ответвлений жирных кислот, липопептиды Штамм бацилл B15, способный синте- подразделяются на три категории: 1) итури- зировать липопептиды, был выделен нами ны, в т. ч. итурин А, микосубтилин и бацил- с кожицы виноградины и идентифицирован

51

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной как B. amyloliquefaciens. Квантизация липопептидов ВЭЖХ- В представленном исследовании нами хроматографией был увеличен выход липопептидов при куль- Квантизацию липопептидов высоко- тивировании B. amyloliquefaciens B15 при оп- эффективной жидкостной хроматографией тимизации количества источников углерода (ВЭЖХ) проводили в соответствии с предыду- и азота при использовании методов Плакет- щими исследованиями путём внесения неко- та-Бермана, Бокса-Бенкена и схему «наиско- торых доработок [12,13]. рейшего подъёма». При постановке данного эксперимента Объекты и методы исследований применяли метод квантизации липопепти- В работе использовали штамм бацилл дов методом ВЭЖХ, который впервые был B. amyloliquefaciens B15, выделенный из ко- опубликован в работах Чжучженя [7], Д. Вит- жицы виноградины, который хранится в Ки- туло [8] и др. При этом нами были внесены не- тайском государственном НИИ пищевой и которые изменения в методику постановки ферментативной промышленности. эксперимента. Используя ВЭЖХ, обнаружили Питательные среды и условия культи- соединения липопептидов на обращённо- вирования фазовой колонке, имеющей привитую фазу В качестве питательных сред были ис- C18 с размерами 4,6 мм ×250 мм ×0,5 мкм, пользованы: картофельный агар с декстро- 110 А. Температура колонки была равна 30°C, зой (КАСД); питательный бульон (ПБ); пита- детекция - 210 нм, скорость потока 1 мл/мин, тельная среда Ланди, состоящая из 30 г глю- объём 20 мкл. При обнаружении итурина А

козы, 5 г глутамата натрия, 0,5 г MgSO4 , 0,5 г в систему «ацетонитрил – вода» (2:3) в каче- KCl 1,0 г KH2PO4 0,15 мг FeSO4, 5,0 мг MnSO4, стве элюента добавляли 0,1 % трифторацети- 0,16 мг CuSO4, 1000 мл H2O; pH среды доводи- ловой кислоты (ТФА) на 20 минут. Площадь ли до 7,0. Посевную колбу с ПБ (коническая пика (x) и итурина А (y) для калибровочной колба Эрленмейера объёмом 250 мл, объём кривой была равна: y = 7E-05x + 11.88 (R² = жидкости 100 мл) помещали на 24 часа в ор- 0.9913). битальный шейкер с частотой встряхивания При обнаружении сурфактина в си- 120 об/мин при температуре 37°C. стему «ацетонитрил – вода» (4:1) в качестве Культуру бацилл в количестве 4% от элюента добавляли 0,1 % трифторацетило- объёма 100 мл среды Ланди высевали в ко- вой кислоты (ТФА) на 30 минут. Площадь ническую колбу Эрленмейера объёмом 250 пика (x) и сурфактин (y) для калибровочной мл и помещали на 24 часа в инокулятор с ча- кривой равнялись: y = 0.0001x + 21.945 (R² = стотой встряхивания 180 об/мин при темпе- 0.9964). Согласно приведённым уравнениям ратуре 30°C. калибровочных кривых, составленных на ос- Суммарный экстракт липопептидов нове площадей пика, рассчитывали доли иту- На этом этапе исследований экстраги- рина А и сурфактина. рование липопептидов из B. amyloliquefaciens Фунгицидная активность B15 проводили промышленным методом [7], Антимикробная активность обнаруже- для чего суспензию культуры микроорганиз- на в соответствии с результатами предыду- мов помещали в центрифугу и центрифуги- щих исследований с некоторыми изменени- ровали при температуре 4OС при 8000 об/ ями [14, 7]. Для изучения фунгицидной ак- мин в течение 20 минут, в результате чего тивности культуру плесневых грибов Botrytis бактериальные клетки выпадали в осадок. cinerea, хранящуюся при температуре 4°C, Шестимолярным хлороводородом доводи- высевали на скошенный агар КАСД и инку- ли pH бесклеточной надосадочной жидкости бировали в течение 7 суток при температуре до уровня 6, а затем помещали её на ночь 25°C. Далее готовили содержащую споры су- в холодильник при температуре 4°C. Полу- спензию со стерильным буферным раство- ченный осадок повторно центрифугировали ром, содержащим 0,5% NaCl, 15% глицерина при 8000 об/мин в течение 20 мин, экстраги- и 1 % Твин-20 (полисорбата-20). Споровую ровали добавлением метанола, встряхивали суспензию в количестве 200 мкл засевали в на шейкере при температуре 25°C и частоте чашки Петри, оставляли на три часа для диф- встряхивания 120 об/мин в течение 30 мин. фузии микроорганизмов в питательную сре- Полученный экстракт фильтровали через по- ду и делали в агаре отверстия для внесения литетрафторэтиленовую мембрану. в них исследуемого экстракта липопептидов.

52

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной В каждое отверстие вносили по 80 мкл уровнях. Переменные представляли собой экстракта, в качестве контроля использовали следующие четырнадцать факторов: глюко- метанол. Чашки выдерживали в термостате за (X1), порошок дрожжевого экстракта (X2),

при температуре 25°C в течение 5 суток, а за- MgSO4 (X3), KCl (X4), KH2PO4 (X5), FeSO4 (X6), тем измеряли диаметр зон отсутствия роста MnSO4 (X7), CuSO4 (X8), количество посевного плесневых грибов (ингибирующих зон или материала (X9), начальный pH (X10), темпе- пятен, свидетельствующих о гибели микро- ратура (X11), время брожения (X12), частота организмов на данном участке среды). вращения (X13), объём заливаемой жидко- Влияние источников углерода и азота сти (X14). Все эксперименты были рассчита- на продуцирование липопептидов и их бак- ны с помощью программы Design Expertv 8.0, терицидную активность выполнены трехкратно. В результате прове- В этом опыте глюкоза и глутамат натрия денных исследований нами был рассчитано в основной ферментируемой среде были за- количество средних величин выхода липо- менены на другие источники углерода: маль- пептидов (табл. 1). тозу, фруктозу, сахарозу, ксилозу, соевую, Метод «наискорейшего подъёма» просовую и кукурузную муку. В качестве ис- При анализе результатов, полученных точника азота использовали глутамат натрия, по планам Плакетта-Бермана, нами были вы- пептон, дрожжевой экстракт, мясокостную и браны факторы, наиболее значительно вли- соевую муку, мочевину, сульфат и нитрат ам- яющие на выход липопептидов. Траекторию мония. Долю и бактерицидную активность метода «наискорейшего подъёма» (в том сурфактина определяли методами, описан- числе изменения направления и длина шага) ными ранее. определяли методом идентификации влия- Опыт оптимизации среды ния каждого значимого фактора и условий, Планы Плакетта-Бермана при которых был получен максимальный вы- На этом этапе исследований компонен- ход липопептидов. ты среды и условия ферментации были рас- Планы Бокса-Бенкена считаны с помощью планов Плакетта-Берма- В данном исследовании были приня- на для четырнадцати переменных на двух ты четыре ключевых переменных с тремя уровнями концентрации. Для экспериментального планирования и статисти- ческого анализа использо- валась программа Design Expertv 8.0.6.1. Результаты исследо- ваний Влияние источников углерода и азота на ко- личество синтезируемых бациллами липопептидов и их фунгицидную актив- ность Как видно на рис. 1 и 2, различные источники углерода и азота имели значительное влияние на производство липопепти- дов. При использовании глюкозы и порошка дрож- жевого экстракта в каче- стве источников углерода и азота соответственно вы- Рис. 1 – Влияние источников углерода и азота на произ- ход липопептидов оказал- водство липопептидов B15. ся значительно выше, чем

53

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной при использовании других компонентов. Так, выход итурина А и сурфактина со- ставил 0,09283 г/ли 0,18583 г/л соответственно, а диа- метр ингибирующей зоны – 25,22 мм. Для уменьшения за- трат в качестве источников углерода и азота использо- вали фруктозу и порошок дрожжевого экстракта, а также кукурузную и соевую муку, но эффект в обоих случаях оказался незначи- тельным. Планы Плакетта-Бер- мана Результаты расчётов выхода липопептидов в со- ответствии с планами Пла- кетта-Бермана показаны в табл. 1. Из результатов ре- грессионного анализа, от- Рис. 2 – Влияние источников углерода и азота на диаметр раженных в табл. 2, следу- ингибирующей зоны. Таблица 1 Результаты расчётов по планам Плакетта-Бермана № Липопептиды X X X X X X X X X X X X X X п//п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Y, г·л-1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 0.2311 2 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 0.1714 3 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 0.1655 4 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 0.1156 5 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 0.2871 6 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 0.2054 7 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.1100 8 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 0.2063 9 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 0.1877 10 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 0.2794 11 1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 0.1490 12 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 0.1351 13 1 -1 1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 0.1711 14 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 0.1544 15 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 0.2144 16 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 0.2255 17 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 0.1142 18 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 0.1722 19 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 0.1235 20 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 0.1030

54

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Регрессионный анализ результатов эксперимента по планам Плакетта-Бермана Уровни Входной P-величина Очерёд- низкий высокий Эффект F-величина параметр возможно>F ность (-1) (+1)

X1 30 40 +0.021 17.8547 0.0083** 3

X2 10 14 +0.023 18.0229 0.0081** 2

X3 0.4 0.6 +3.716E-003 0.3384 0.5860 12

X4 0.4 0.6 +3.590E-003 0.4449 0.5343 10

X5 0.8 1.2 +3.277E-003 0.4177 0.5466 11

X6 0.12 0.18 +0.012 5.8888 0.0596* 6

X7 4 6 -9.987E-003 3.8798 0.1060 7

X8 0.12 0.18 +9.843E-003 3.7693 0.1099 8

X9 2 3 -5.266E-004 0.0108 0.9213 14

X10 6.5 7.5 +0.019 14.0979 0.0132** 4

X11 25 35 +3.473E-003 0.4693 0.5238 9

X12 48 72 -0.026 23.3531 0.0047** 1

X13 150 225 +0.014 7.1390 0.0442** 5

X14 70 100 +5.666E-004 0.0125 0.9154 13 pH произвели положи- Таблица 3 тельные эффекты, по- Результаты расчётов по методу «наискорейшего подъёма» этому следует увеличить доли компонентов в со- Порошок № Глюко- Началь- Время, Выход липо- ответствии с известным дрожжевого п/п за, г/л ный pH ч пептидов, г/л уклоном; время сбражи- экстракта г/л вания оказало отрица- 1 30 8 6.0 72 0.0702 тельное воздействие, и 2 33 10 6.5 60 0.1425 его следует уменьшить в 3 36 12 7.0 48 0.2319 соответствии с известным 4 39 14 7.5 36 0.1729 уклоном. Остальные де- 5 42 16 8.0 24 0.0881 сять факторов выступили в качестве начальных до- ет, что наиболее значимыми четырьмя фак- полнительных компонен- торами являются Х12 (время) > Х2 (порошок тов. Чтобы определить оптимальный диапа- дрожжевого экстракта)> Х1 (глюкоза)> Х10 зон четырёх значимых факторов, был опре- (начальный pH). Таким образом, положи- делён выход бактерицидных липопептидов. тельный эффект на выход конечного продук- Результаты показаны в табл. 3. та ферментации оказали глюкоза, порошок В табл. 3 показана картина колебаний дрожжевого экстракта и начальный pH, тогда выхода липопептидов с изменением каждо- как время сбраживания дало отрицательный го из факторов. При значениях, равных 36 г/л, эффект. Поэтому эти составляющие нами 12 г/л, 7,0 и 48 ч для глюкозы, порошка дрож- были выбраны в качестве значимых входных жевого экстракта, начального pH и времени параметров эксперимента. сбраживания соответственно, выходная ве- Метод «наискорейшего подъёма» личина была максимальной. Поэтому эти ус- При анализе результатов планов Пла- ловия были выбраны в качестве центральной кетта-Бермана траектория метода «наиско- точки. рейшего подъёма» оказалась следующей: Планы Бокса-Бенкена глюкоза, дрожжевой экстракт и начальный При расчётах по планам Бокса-Бен-

55

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной кена глюкоза, порошок Таблица 4 дрожжевого экстракта, Уровни и кодирование планов Бокса-Бенкена начальный pH и время Фак- Входной пара- Уровни сбраживания рассматри- тор метр вались как независимые -1 0 +1 переменные. Уровни X1 Глюкоза,г/л 33 36 39 факторов, кодированные Порошок величины, расчёты и ре- X2 дрожжевого 10 12 14 зультаты эксперимента экстракта,г/л показаны в таблице 4 и X3 Начальный,pH 6.5 7.0 7.5 таблице 5. X4 Время,ч 36 48 60 Величина выхода липопептидов принима- Таблица 5 лась за значение отклика в соответствии с Результаты расчётов по планам Бок- результатами эксперимента по планам Бок- са-Бенкена са-Бенкена (табл. 5). Регрессионный анализ Выход ли- (табл. 6) был проведён с помощью програм- № X1 X2 X3 X4 попепти- мы Design Expert 8.0. Квадратное уравнение п/п множественной регрессии приняло следу- дов, г/л ющий вид: Y=0.33+0.001325A+0.006836B- 1 0 0 0 +1 0.3312 0.023C+0.015D-0.0095AB-0.006275AC- 2 0 +1 0 0 0.3087 0.00415AD-0.0063BC-0.00115BD-0.032CD- 3 -1 +1 0 0 0.3171 0.011A2-0.011B2-0.049C2-0.042D2, R2=0.8584. 4 0 +1 0 -1 0.2662 Как видно из табл. 6, входные параме- 5 +1 +1 0 0 0.3206 2 2 тры C, CD, C и D оказались наиболее значи- 6 0 0 1 +1 0.2010 мыми, параметр D – значимым, в то время 7 0 0 0 0 0.3087 как неадекватность незначимой. На основа- нии этого можно считать, что модель пригод- 8 0 -1 0 -1 0.2469 на для анализа эксперимента. 9 0 -1 +1 0 0.2285 На основании выше приведённого ана- 10 0 +1 -1 0 0.3188 лиза экспериментальных данных был спрог- 11 0 -1 0 +1 0.2802 нозирован выход липопептидов. При значе- 12 0 0 -1 +1 0.2802 ниях входных параметров, равных 36,28 г/л, 13 0 0 +1 -1 0.2586 12,77 г/л, 6,82 и 51,69 ч для глюкозы, порошка 14 -1 -1 0 0 0.3009 дрожжевого экстракта, начального pH и вре- 15 0 -1 -1 0 0.2892 мени сбраживания соответственно, спрогно- зированная величина выхода липопептидов 16 -1 0 -1 0 0.2742 была равна 0,3356 г/л. 17 0 0 0 0 0.3387 Проверочные испытания проводили 18 -1 0 0 +1 0.3018 при этих оптимальных условиях. Выход липо- 19 0 0 -1 -1 0.2087 пептидов составил 0,3309 г/л, что оказалось 20 -1 0 +1 0 0.2371 очень близко к предсказанному значению. 21 +1 0 -1 0 0.3107 Выводы 22 +1 0 0 +1 0.2721 Посредством планов Плакетта-Берма- на, метода «наискорейшего подъёма» и пла- 23 +1 -1 0 0 0.3082 нов Бокса-Бенкена были оптимизированы 24 0 +1 +1 0 0.2329 условия сбраживания и количество источни- 25 +1 0 0 -1 0.2447 ков углерода и азота для питательной сре- 26 -1 0 0.000 -1 0.2578 ды. Оптимальный состав питательной среды 27 +1 0 +1 0 0.2485 включал следующие компоненты: 36,28 г/л глюкозы и 12,77 г/л порошка дрожжевого ход липопептидов увеличился с 0,2686 г/л до экстракта при pH, равном 6,82. Оптималь- 0,3309 г/л. Таким образом, производитель- ным временем сбраживания была 69-часо- ность процесса увеличилась на 23,19 %. Ис- вая инкубация. При данных показателях вы- следования также показали существенное

56

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 3 – Графики поверхностей отклика для четырёх факторов. увеличение выхода липопептидов по сравне- 1998, 204: 1-8. нию с применением среды Ланди и глутама- 3. Syuntaro H, Shigenobu Y, Hajime S, et та натрия в качестве источника азота. al. Mulberry anthracnose antagonists (iturins) produced by Bacillus amyloliquefaciens RC-2[J]. Библиографический список Phytichemistry, 2002, 61: 693-698. 1. Kei A, Atsushi K, Gakuzo T. Surfactin a 4. Koumoutsi A, Chen X H, Henne A, et crystalline peptidelipid surfactant produced by al. Structural and functional characterization of bacillus subtilis isolation, characterization and its gene clusters directing nonribosomal synthesis inhibition of fibrin clot formation[J]. Biochemical of bioactive cyclic lipopeptides in Bacillus and Biophysical Research Communication, 1968, amyloliquefaciens strain Fzb42[J]. Journal of 31(3):488-496. Bacteriology, 2004, 186: 1084-1096. 2. Martin K, Joachim V, Britta K, et al. 5. Hathout Y, Ho Y P, Ryzhov V, et al. Separation and characterization of surfactin Kunstakins: a new class of lipopeptides isolated isoforms produced by Bacillus subtilis OKB from Bacillus thuringiensis[J]. Journal of Natural 105[J]. Journal of Colloid and Interface Science, Products, 2002, 63: 1492-1496.

57

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 6 Регрессионный анализ результатов эксперимента по планам Бокса-Бенкена P-величина Входной параметр SS df mf F-величина возможно>F A-глюкоза 2.107E-005 1 2.107E-005 0.048 0.8308 B-порошок дрожжевого экс- 5.200E-004 1 5.200E-004 1.18 0.2991 тракта C-начальныйpH 6.311E-003 1 6.311E-003 14.29 0.0026** D-время 2.448E-003 1 2.448E-003 5.54 0.0364* AB 3.610E-006 1 3.610E-006 8.177E-003 0.9294 AC 1.575E-004 1 1.575E-004 0.36 0.5614 AD 6.889E-005 1 6.889E-005 0.16 0.6998 BC 1.588E-004 1 1.588E-004 0.36 0.5599 BD 3.419E-006 1 3.419E-006 7.744E-003 0.9313 CD 4.167E-003 1 4.167E-003 9.44 0.0097** A2 5.868E-004 1 5.868E-004 1.33 0.2714 B2 5.405E-004 1 5.405E-004 1.22 0.2902 C2 0.012 1 0.012 27.27 0.0002** D2 7.489E-003 1 7.489E-003 16.96 0.0014** Модель 0.032 14 2.294E-003 5.20 0.034** Остаток 5.298E-003 12 4.415E-004 Неадекватность 4.848E-003 11 4.407E-004 0.98 0.6660 Истинная ошибка 4.500E-004 1 4.500E-004 Всего 0.037 26 Примечание: символы*и **указывают на значимость при 0,05 и 0,01 соответственно.

6. Perez C, Suarez C, G.R. Castro. Genome analysis of Bacillus amyloliquefaciens Antimicrobial activity determined in strains of FZB42 reveals its potential for biocontrol of Bacillus circulans cluster[J]. Folia of Microbiology, plant pathogens[J]. Journal of Biotechnology, 1993, 38: 25-28. 2009, 140, 27–37. 7. Nishikori T, Naganawa H, Muraoka Y et 11. Lee SC, Kim SH, Park IH, et al. Isolation al. Plipastatins: new inhibitors of phospholipase and structural analysis of bamylocin A, novel A2, produced by Bacillus cereus BMG302-Ff67. lipopeptide from Bacillus amyloliquefaciens LP03 . Structural elucidation of plipastatins[J]. The having antagonistic and crude oil-emulsifying Journal of Antibiotics, 1986, 39: 755-761. activity[J]. Arch Microbiol, 2007, 188: 307–312. 8. Marikawa M, Ito M, Tadayuki I. Isolation 12. Zhu Zhen, Luo Yi, Zhang Peng, et al. of a new surfactin producer Bacillus pumilus A-1, Screening a surfactin and iturin A producing And Cloning and nucleotide sequence of the strain and characterization of its lipopeptide regulator gene, psf-1 [J]. Journal of Fermentation products[J]. Microbiology China, 2011, 38(10): and Bioengineering, 1992, 74:255-216. 1488-1498. 9. Marc O, Philippe J. Bacillus lipopeptides: 13. D. Vitullo, A. Di Pietro, A. Romano, et al. versatile weapons for plant disease biocontrol[J]. Role of new bacterial surfactins in the antifungal Trends in Microbiology, 2008, 16: 115–25. interaction between Bacillus amyloliquefaciens 10. Chen XH, Koumoutsi A, Scholz R, et al. and Fusarium oxysporum[J]. Plant Pathology , 2012, 61: 689–699.

58

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Optimization of Lipopeptide production by Bacillus amyloliquefaciens B15 using Response Surface Methodology Fan Xi, 1, master student Zhu Hongyuan1, master student Guo Danyang 1, candidate of biological sciences, senior engineer Zolotukhin Sergey Nikolayevich 2, doctor of biological sciences, professor Yudina Таtyana Georgiyevna 3, doctor of biological sciences, professor department of micro- biology Wang Deliang1, doctor, professor department of Microbiology, virology, epizootology and veterinary-sanitary examination 1China National Research Institute of Food & Fermentation Industries Beijing, tеl. : 8(10-086)13301175863, [email protected] 2 FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1; tеl.:8(8422)55-95-34, [email protected] 3Moscow State University named afterМ . V. Lоmonosov, 119234. Moscow, Leninskiye Gory, 1, build. 12, 8 (495) 939-27-76

Key words: culture medium, fermentation, optimized, lipopeptides In this study, we increased concentration of lipopeptides by improving culture medium com- ponents and fermentation conditions, thereby laying the foundation for the industrial production of antibacterial lipopeptides. By studying optimized carbon and nitrogen sources, Plackett-Burman de- sign, steepest ascent experiment and response surface methodology, for its medium and fermentation conditions were optimized. After the optimization, the optimized culture medium components and fermentation conditions were as follows: glucose 36.28g/L, yeast extract powder 12.77g/L,MgSO4 0.5 g/L,KCl 0.5 g/L,KH2PO4 1.0 g/L,FeSO4 0.15mg/L,MnSO4 5.0 mg/L,CuSO4 0.16 mg/L,inoculation quantity 4%,initial pH 6.82, temperature o37 C,time 51.69 h,rotation speed 225 r/min and loaded liquid 100 ml. Under these conditions, the yield of lipopeptides increased substantially.

Introduction factin, the most researched in the lipopetides Since Arima et al[1] first discovered that family, including many compounds with bio- Bacillus subtilis could produce surfactin, re- logical activity[9][10]. searchers have paid attention on selecting- li We obtained a bacterium B15 from popetides producing strains, especially among the skin of grape, which was identified as B. Bacillus. Lipopeptide is a kind of biosurfactants amyloliquefaciens,could produce lipopeptides. which is composed of hydrophilic peptide chain In this study, we optimized lipopeptides pro- and lipophilic aliphatic hydrocarbon chain. Ex- duction by B. amyloliquefaciens B15 using car- cept for surface activity, some lipopeptides bon and nitrogen sources optimization, Plack- also have anti-fungal, anti-bacterial, anti-viral, ett-Burman design, steepest ascent design, anti-tumor and other biological activities [2]. and Box-Behnken design. In recent years, there were a large number of Materials and methods studies which indicated that besides B. subtilis, Microorganism B. amyloliquefaciens [3][4], B. lichemformis [5], B. B. amyloliquefaciens B15 isolated from circulan [6], B. cereus [7] and B. pumilus [8] and the grape skin was stored at China National etc. could also produce antimicrobial lipopep- Research Institute of Food & Fermentation tides. Industries. Growth medium and culture Lipopeptides are cyclic compounds which conditions has a β- amino group or β- hydroxy fatty acid in Potato Dextrose Agar (PDA); the peptide part. Based on different amino acid Nutrient Broth (NB); sequence and branches of fatty acids, lipopep- Landy medium: Glucose 30.0 g,L-Sodium tide are divided into three categories: (1) iturin, Glutamate5.0 g,MgSO4 0.5 g,KCl 0.5 g,KH2PO4 including iturin A, mycosubtilin and bacillomy- 1.0 g,FeSO4 0.15mg,MnSO4 5.0mg,CuSO4 0.16 cin; (2) Fengycin, including plipastatin; (3) sur- mg,H2O1000 mL,pH 7.0

59

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной The inoculated flask with NB medium (a Antifungal activity 250 mL Erlenmeyer flask, liquid volume 100 The antimicrobial activity was detected mL) was incubated on an orbital shaker at 120 according to a previous report with some rpm and 37OC for 24 h. modifications [14]. Botrytis cinerea (stored The seeding culture was inoculated by in 4°C) was inoculated on PDA slope. After 4% in Landy medium (a 250 mL Erlenmeyer incubated for 7 days at 25°C, spore suspension flask, liquid volume 100 mL) at 180 rpm and 30 was prepared with a sterile buffer containing OC for 48 h. 0.5% NaCl, 15% glycerin, and 1% Tween-20. 200 Crude extraction of lipopeptides μL spore suspension was spread on PDA plates In this study, lipopeptides fromB. amylo- and set aside the plates for 3 h for punching. liquefaciens B15 were extracted using a devel- 80 μL lipopeptides crude extract was injected oped method (Lee SC et al., 2007) [11]. Briefly, in each hole and methanol was injected as a the suspension was centrifuged at 4OC and 8, solvent control. The plates were incubated 000 rpm for 20 min and bacterial cells were dis- for 5 days at 25°C and then the diameters of carded. The cell-free supernatant was adjusted antimicrobial circle were measured. to pH 2 with 6 M HCl, and incubated overnight Effects on lipopeptides production and at 4OC. The pellet was recovered by centrifuga- antifungal activity by carbon and nitrogen tion at 8, 000 rpm for 20 min, extracted with sources methanol, shaked in the shaker at 25OC and Glucose and L-glutamate in the basic 120 rpm for 30 min, and filtered by polytetra- fermentation medium were replaced by fluoroethylene membrane. carbon sources (maltose, fructose, sucrose, Quantization of lipopeptides by HPLC xylose, soybean flour, millet flour and corn The quantization of lipopeptides by high- flour) and nitrogen sources (L- glutamate, performance liquid chromatography (HPLC) peptone, yeast extract, beef extract powder, was conducted according to previous reports soybean flour, urea, ammonium sulfate and with some modifications [12, 13]. ammonium nitrate), respectively. The content The method of quantization of lipopep- and antimicrobial activity of surfactin were tides by high-performance liquid chromatog- measured by previous methods. raphy (HPLC) was used in this experiment, Medium optimization design and this method was first introduced by Zhu Plackett-Burman Design zhen[12] and D. Vitullo[13], et al. And we made In the present study, the medium some changes: lipopeptides Lipopeptides was components and fermentation conditions detected by HPLC (C18 reversed-phase column were screened by Plackett-burman design for 4.6 mm×250 mm×0.5 μm, 110A). And the col- fourteen variables at two levels. The fourteen umn temperature was 30 OC, the UV monitor factors were as follows: glucose (X1), yeast wavelength was 210 nm, the flow rate was 1.0 extract powder (X2), MgSO4 (X3), KCl (X4), ml / min, and the injection volume was 20 μl. KH2PO4 (X5), FeSO4 (X6), MnSO4 (X7), CuSO4 When detecting iturin A was detected, using (X8), inoculation quantity (X9), initial pH (X10), 0.1% of trifluoroacetyl acid (TFA) was added temperature (X11), fermentation time (X12), in acetonitrile-H2O (2:3, v/v) as eluent for 20 rotation speed (X13), and loaded liquid (X14). min. The peak area (x) and iturin A (y) for the All experiments were designed by Design- standard curve was: y = 7E-05x + 11.88 (R² = Expert V8.0, and carried out in triplicate and 0.9913). When detecting surfactin, using the averages of lipopeptides production were 0.1% of trifluoroacetyl acid (TFA) was added taken as response (table 1). in acetonitrile-H2O (4:1, v/v) as eluent for 30 Steepest ascent experiment min. The peak area (x) and surfactin (y) for the According to the result of Plackett- standard curve was: y = 0.0001x + 21.945 (R² = Burman design, the most significant factors 0.9964). According to the above two equation- which affected the lipopeptides production sthe standard curve based on the peak area, were selected. The path of steepest ascent the content of iturin A and surfactin could be experiment (including changes in direction and calculatedobtained. the step size) was determined by identifying the effect of every significant factor, and the

60

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной conditions which could produce the maximum effects on the lipopeptides production. When lipopeptides were obtained. glucose and yeast extract powder were used Box-behnken Design as carbon and nitrogen sources respectively, In this study, four key variables with three lipopeptides production was significantly concentration levels were adopted. Design- higher than other sources. The production Expert V8.0.6.1 was used for the experimental of iturin A and surfactin was 0.09283 g/L and design and statistical analysis. 0.18583 g/L, respectively, and the inhibition Results zone diameter was 25.22 mm. In order to Effects on lipopeptides production and reduce cost, fructose and yeast extract powder, antifungal activity by carbon and nitrogen corn flour and soybean flour were also used as sources carbon and nitrogen sources, but the effects of As Fig. 1 and Fig. 2 showed, different the both groups were not good. carbon and nitrogen sources had significant Plackett-Burman Design According to the Plackett-Burman Design, the lipopeptides production was detected. The design and result were shown in table 1. From the regression analysis results in table 2, X12 (Time) > X2 (Yeast extract powder) > X1 (Glucose) > X10 (Initial pH) were the most significant four factors. Among them, the glucose, yeast extract powder and initial pH showed positive effects, whereas the fermentation time showed the opposite. Therefore, the factors of glucose, yeast extract powder, and initial pH were selected as significant factors in the next experiment. Steepest ascent experiment According to the results of the Plackett- Burman design, the path of steepest ascent Fig. 1 - Effects of carbon sources and nitrogen experiment was as follows: glucose, yeast ex- sources on the production of lipopeptides of B15 tract and initial pH showed positive effects, the additive content should be increased in accordance with a certain gradient; the fer- mentation time showed a negative effect, and itwhich should be reduced in accordance with a certain gradient. The remaining 10 fac- tors were added as initial additive content. In order to determine optimal ranges of four sig- nificant factors, antibacterial antimicobial lipo- peptides production was detected. The results were shown in table 3. The situation of lipopeptide production changes with each factor varies was shown in Table 3. When the glucose, yeast extract powder, initial pH, fermentation time were 36 g/L, 12 g/L, 7.0 and 48 h, respectively, the response value is the maximum. Therefore, these conditions were selected as the central point. Fig. 2 - Effects of carbon sources and nitrogen Box-Behnken Design sources on the inhibitory zone diameter Glucose, yeast extract powder, initial

61

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Table 1 Design and result of Plackett-Burman design Lipopeptides

Run X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13 X14 Y g·L-1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 0.2311 2 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 0.1714 3 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 0.1655 4 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 0.1156 5 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 0.2871 6 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 0.2054 7 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.1100 8 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 0.2063 9 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 0.1877 10 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 0.2794 11 1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 0.1490 12 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 0.1351 13 1 -1 1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 0.1711 14 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 0.1544 15 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 0.2144 16 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 -1 0.2255 17 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 0.1142 18 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 0.1722 19 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 0.1235 20 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 0.1030

Table 2 Regression analysis results of Plackett-Burman experiment Levels P value Source Effect F value Sequence Low(-1) High(+1) Prob>F

X1 30 40 +0.021 17.8547 0.0083** 3

X2 10 14 +0.023 18.0229 0.0081** 2

X3 0.4 0.6 +3.716E-003 0.3384 0.5860 12

X4 0.4 0.6 +3.590E-003 0.4449 0.5343 10

X5 0.8 1.2 +3.277E-003 0.4177 0.5466 11

X6 0.12 0.18 +0.012 5.8888 0.0596* 6

X7 4 6 -9.987E-003 3.8798 0.1060 7

X8 0.12 0.18 +9.843E-003 3.7693 0.1099 8

X9 2 3 -5.266E-004 0.0108 0.9213 14

X10 6.5 7.5 +0.019 14.0979 0.0132** 4

X11 25 35 +3.473E-003 0.4693 0.5238 9

X12 48 72 -0.026 23.3531 0.0047** 1

X13 150 225 +0.014 7.1390 0.0442** 5

X14 70 100 +5.666E-004 0.0125 0.9154 13

62

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Table 3 Table 4 Design and results of the steepest ascent Levels and coding of Box-Behnken experiment design Yeast Factor Source Levels Lipopep- Glu- ex- Initial Time, tides pro- -1 0 +1 Run cose, tract pH h duction, X1 Glucose 33 36 39 g/L pow- g/L g/L er, g/L X2 Yeast 10 12 14 1 30 8 6.0 72 0.0702 extract 2 33 10 6.5 60 0.1425 powder 3 36 12 7.0 48 0.2319 g/L 4 39 14 7.5 36 0.1729 X3 Initial pH 6.5 7.0 7.5 5 42 16 8.0 24 0.0881 X4 Time (h) 36 48 60

Тable 5 pH and fermentation time were considered Design and results of Box-Behnken ex- as independent variables in the Box-Behnken periment design. The levels of factors, coded values, experimental design and results were shown in Lipopeptides Table4 and Table5. Run X1 X2 X3 X4 production Lipopeptides production was considered g/L as the response value, according to the results 1 0 0 0 +1 0.3312 of Box-Behnken experiment (table 5), the 2 0 +1 0 0 0.3087 regression analysis was analyzed by Design- 3 -1 +1 0 0 0.3171 Expert8.0 (table 6). The quadric multiple 4 0 +1 0 -1 0.2662 regression equation is: 5 +1 +1 0 0 0.3206 Y=0.33+0.001325A+0.006836B- 6 0 0 1 +1 0.2010 0.023C+0.015D-0.0095AB-0.006275AC- 7 0 0 0 0 0.3087 0.00415AD-0.0063BC-0.00115BD-0.032CD- 2 8 0 -1 0 -1 0.2469 0.011A2-0.011B2-0.049C2-0.042D2, R =0.8584 2 2 9 0 -1 +1 0 0.2285 As table 6 showed, C, CD, C , D were 10 0 +1 -1 0 0.3188 highly significant, D was significant, and the model was highly significant, whereas the 11 0 -1 0 +1 0.2802 lack of fit was not significant. It indicated that 12 0 0 -1 +1 0.2802 the model was suitable for the analysis of this 13 0 0 +1 -1 0.2586 experiment. 14 -1 -1 0 0 0.3009 Based on the above analysis of 15 0 -1 -1 0 0.2892 experimental data, lipopeptides production 16 -1 0 -1 0 0.2742 was forecasted. When glucose, yeast extract 17 0 0 0 0 0.3387 powder, initial pH and fermentation time were 18 -1 0 0 +1 0.3018 36.28 g/L, 12.77 g/L, 6.82, 51.69 h, respectively, 19 0 0 -1 -1 0.2087 the predicted value of the lipopeptides yield 20 -1 0 +1 0 0.2371 was 0.3356 g/L. Verification test was conducted 21 +1 0 -1 0 0.3107 under these optimal conditions. Lipopeptides 22 +1 0 0 +1 0.2721 production was 0.3309 g/L, which was very close to the predicted value. 23 +1 -1 0 0 0.3082 Conclusions 24 0 +1 +1 0 0.2329 Medium carbon and nitrogen sources 25 +1 0 0 -1 0.2447 and fermentation conditions were optimized 26 -1 0 0.000 -1 0.2578 by means of Plackett-Burman design, Steepest 27 +1 0 +1 0 0.2485 ascent test and Box-Behnken design. The best solution of glucose, yeast extract powder,

63

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Table 6 The regression analysis of Box-Behnken experiment Source SS df mf F value P value prob>F A-Glucose 2.107E-005 1 2.107E-005 0.048 0.8308 B-Yeast extract 5.200E-004 1 5.200E-004 1.18 0.2991 powder C-initial pH 6.311E-003 1 6.311E-003 14.29 0.0026** D-Time 2.448E-003 1 2.448E-003 5.54 0.0364* AB 3.610E-006 1 3.610E-006 8.177E-003 0.9294 AC 1.575E-004 1 1.575E-004 0.36 0.5614 AD 6.889E-005 1 6.889E-005 0.16 0.6998 BC 1.588E-004 1 1.588E-004 0.36 0.5599 BD 3.419E-006 1 3.419E-006 7.744E-003 0.9313 CD 4.167E-003 1 4.167E-003 9.44 0.0097** A2 5.868E-004 1 5.868E-004 1.33 0.2714 B2 5.405E-004 1 5.405E-004 1.22 0.2902 C2 0.012 1 0.012 27.27 0.0002** D2 7.489E-003 1 7.489E-003 16.96 0.0014** Model 0.032 14 2.294E-003 5.20 0.034** Residual 5.298E-003 12 4.415E-004 Lack of Fit 4.848E-003 11 4.407E-004 0.98 0.6660 Pure Error 4.500E-004 1 4.500E-004 Cor Total 0.037 26 Note: *and **indicated significance at 0.05 and 0.01 respectively. initial pH and fermentation time was 36.28 g/L, 4 . Koumoutsi A, Chen X H, Henne A, et extract 12.77 g/L, 6.82 and 69 h, respectively. al. Structural and functional characterization of The yield of lipopeptides increased from gene clusters directing nonribosomal synthesis 0.2686 g/L to 0.3309 g/L through the optimized of bioactive cyclic lipopeptides in Bacillus solution, whose efficiency increased 23.19%. amyloliquefaciens strain Fzb42[J]. Journal of And it had a significant increase compared with Bacteriology, 2004, 186: 1084-1096. the Landy medium with L- Sodium Glutamate 5 . Hathout Y, Ho Y P, Ryzhov V, et al. as nitrogen source. Kunstakins: a new class of lipopeptides isolated from Bacillus thuringiensis[J]. Journal of References Natural Products, 2002, 63: 1492-1496. 1 Kei A, Atsushi K, Gakuzo T. Surfactin a 6 . Perez C, Suarez C, G.R. Castro. crystalline peptidelipid surfactant produced Antimicrobial activity determined in strains by bacillus subtilis isolation, characterization of Bacillus circulans cluster[J]. Folia of and its inhibition of fibrin clot formation[J]. Microbiology, 1993, 38: 25-28. Biochemical and Biophysical Research 7 . Nishikori T, Naganawa H, Muraoka Y et Communication, 1968, 31(3):488-496. al. Plipastatins: new inhibitors of phospholipase 2 . Martin K, Joachim V, Britta K, et al. A2, produced by Bacillus cereus BMG302-Ff67. Separation and characterization of surfactin . Structural elucidation of plipastatins[J]. The isoforms produced by Bacillus subtilis OKB Journal of Antibiotics, 1986, 39: 755-761. 105[J]. Journal of Colloid and Interface Science, 8 . Marikawa M, Ito M, Tadayuki I. 1998, 204: 1-8. Isolation of a new surfactin producer Bacillus 3 . Syuntaro H, Shigenobu Y, Hajime S, et pumilus A-1, And Cloning and nucleotide al. Mulberry anthracnose antagonists (iturins) sequence of the regulator gene, psf-1 [J]. produced by Bacillus amyloliquefaciens RC- Journal of Fermentation and Bioengineering, 2[J]. Phytichemistry, 2002, 61: 693-698. 1992, 74:255-216.

64

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Fig. 3 - The response surface graph between the various factors

9 . Marc O, Philippe J. Bacillus LP03 having antagonistic and crude oil- lipopeptides: versatile weapons for plant emulsifying activity[J]. Arch Microbiol, 2007, disease biocontrol[J]. Trends in Microbiology, 188: 307–312. 2008, 16: 115–25. 12. Zhu Zhen, Luo Yi, Zhang Peng, et al. 10. Chen XH, Koumoutsi A, Scholz R, et al. Screening a surfactin and iturin A producing Genome analysis of Bacillus amyloliquefaciens strain and FZB42 reveals its potential for biocontrol of characterization of its lipopeptide plant pathogens[J]. Journal of Biotechnology, products[J]. Microbiology China, 2011, 38(10): 2009, 140, 27–37. 1488-1498. 11. Lee SC, Kim SH, Park IH, et al. Isolation 13. D. Vitullo, A. Di Pietro, A. Romano, and structural analysis of bamylocin A, novel et al. Role of new bacterial surfactins in lipopeptide from Bacillus amyloliquefaciens the antifungal interaction between Bacillus amyloliquefaciens and Fusarium oxysporum[J]. Plant Pathology , 2012, 61: 689–699.

65

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 06.02.00 Ветеринария и зоотехния

УДК 619:611 +636.92

ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИКРОМОРФОЛОГИИ СПИННОГО МОЗГА КРОЛИКА

Фасахутдинова Алсиня Набиуловна, кандидат биологических наук, доцент кафедры «Морфология, физиология и патология животных» Симанова Надежда Германовна, кандидат биологических наук, доцент кафедры «Морфология, физиология и патология животных» Хохлова Светлана Николаевна, кандидат биологических наук, доцент кафедры «Мор- фология, физиология и патология животных» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1, тел. 8(8422) 55- 95-31, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: нервная система, спинной мозг, нервные волокна, нейросегменты, миелинизация, возрастные изменения, серое и белое вещество, процентное соотношение, кролики Работа посвящена изучению морфологических особенностей спинного мозга кроли- ков в возрастном аспекте. С возрастом у кроликов происходит увеличение абсолютного ко- личества серого и белого вещества спинного мозга, при этом относительное количество белого вещества увеличивается мало. У новорожденных нервные волокна белого вещества спинного мозга слабо миелинизированы. После рождения миелинизация нервных волокон интенсивно протекает до половозрелого возраста, особенно в вентральных канатиках. Введение диагностических и патологоанатомических Спинной мозг является рефлектор- мероприятиях. но-проводниковым центром и занима- Объекты и методы исследований ет стержневое по­ложение в конструкции В настоящей работе, выполненной на нервной системы, поэтому его морфологи- новорожденных, двухнедельных, месячных, ческие особенности представляют интерес двух-, трех-, четырех- и шестимесячных кро- для исследователей различного профиля ликах, представлены данные о морфологии [1-11]. Они учитываются при проведении мякотных волокон белого вещества спинно- мор­фологических, физиологических и кли- го мозга областей дорсального и вентраль- нических экспериментов, а также лечеб­но- ного канатиков и возрастных изменениях

66

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 Средние показатели диаметра мякотных волокон спинного мозга у кроликов (мкм) Возраст, Шейный нейросегмент Грудной нейросегмент Поясничный нейросег-

мес. CVI-VII ThVIII-Ix мент LVI-VII Новорожд. 2,8 8,4 - 2,8 8,4 - 4,2 8,4 - Двухнед. 4,2 9,6 - 4,2 9,0 - 5,6 11,2 16,0 1 мес. 5,6 11,2 16,0 4,2 9,6 16,0 5,6 11,2 16,8 2 мес. 5,6 14,0 16,8 5,6 9,6 16,0 6,0 14,0 16,8 3 мес. 6,0 15,4 16,8 5,6 11,2 16,8 6,0 15,4 18,2 4 мес. 7,0 15,4 18,2 6,0 14,0 16,8 7,0 16,0 19,6 6 мес. 7,0 16,0 19,6 6,0 14,0 18,2 7,4 16,0 21,0

про­центного соотношения серого и белого 1:0,86; 1:1,40 и 1:1,56; 1:1,84 и 1:1,77; 1:2,15

вещества мозга на уровне CVI-VII, ThVIII-Ix и LVI- и 1:2,12; 1:2,21 и 1:2,33; 1:3,03 и 1:2,79.

VII нейросегментов (рис. 1,2). Таким образом, увеличение белого ве- Результаты исследований щества спинного мозга в зонах утолщения При измерении площади попереч- идет за счет коротких межсегментных путей ного сечения исследованных нами ней­ основных пучков вентрального канатика, росегментов спинного мозга установлено, также за счет увеличения площади, занима- что наибольшая площадь поперечного сече- емой нервными волокнами нисходящей и ния спинного мозга имеет место в области восходящей систем спинного мозга [1- 11].

С6 и L6 нейросегментов, а наименьшая – в Диаметр мякотных волокон белого грудном отделе спинного мозга. вещества спинного мозга исследован­ных В процессе развития животных изме- уровней нарастает по мере увеличения воз- нение процентного соотношения площади раста животных (рис. 3, таблица 1). У ново- белого и серого вещества спинного мозга рожденных плодов в белом веществе спин- направлено в сторону увеличения белого ного мозга преобладают мякотные волокна вещества. тонкого (1,0-2,8 мкм) и, в меньшей степени, У новорожденных кроликов относи- среднего диаметра с миелиновой оболоч- тельная площадь белого вещества спинного кой толщиной 0,8-2,5 мкм. У данных групп мозга в области максимума шейного утол- животных эти показатели находятся на од- щения составляет 53,1%, к шести месяцам ном уровне. У кроликов в возрасте одного- возрастает до 75,1%, в области максимума шести месяцев появляются волокна средне- поясничного утолщения соответственно от го и толстого диаметра с четко выраженной 46,2 до 73,6%. Площадь серого вещества миелиновой оболочкой. Это явление корре- увеличивается более интенсивно в первый лирует со степенью зрелости тела животно- месяц после рождения, менее интенсив- го в постнатальном онтогенезе. При сопо- но – у животных старшего возраста, у кото- ставлении миелоархитектоники дорсально- рых преобладает прирост серого вещества го и вентрального канатиков, в последнем спинного мозга. Особенно значительное из- большое количество мякотных проводников менение соотношение между количеством среднего и толстого калибра. серого и белого вещества претерпевает в Толщина миелиновой оболочки раз- грудном отделе мозга. Если у новорожден- лична не только у миелиновых проводников ных кроликов серое вещество в этом от- разного калибра, но и отличается у волокон деле относится к белому как 1:1,46, у ме- одной категории. Особенно это заметно у сячных - 1:2,27, у двухмесячных - 1:3,03, у волокон толстого калибра. Так, в нервных трехмесячных - 1:3,45, у четырехмесячных проводниках спинного мозга у двухнедель- - 1:4,03, у шестимесячных - 1:4,40, то в шей- ных кроликов в поясничном отделе миели- ном и поясничном­ соответственно 1:1,13 и новая оболочка имеет толщину в пределах 4

67

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной мкм, у месячных - 4-5 мкм, у двухмесячных ответствуют общим закономерностям ана- - 5 мкм, у трехмесячных - 5,5 мкм, у четы- логичных преобразований у других живот- рехмесячных - 6 мкм, у шестимесячных - 6,4 ных, но их параметры и сроки имеют значи- мкм. тельные видовые особенности. Одновременно происходит и увели- 2. С возрастом у кроликов происходит чение диаметра осевого цилиндра. У ново- увеличение абсолютного количества серого рожденных кроликов при малом количестве и белого вещества спинного мозга, при этом средних волокон (2 %) в пределах вентраль- относительное количество белого вещества ного канатика имеется большое количество увеличивается больше. тонких мякотных волокон (98 %). У двух- 3. У новорожденных кроликов нерв- недельных кроликов содержание средних ные волокна белого вещества спинного и тонких мякотных волокон составляет 7 % мозга слабо миелинизированы. После рож- и 93 % соответственно, у одномесячных - дения миелинизация нервных волокон ин- 31,1% - 66,2 %, у двухмесячных - 41,9 % - 53,6 тенсивно протекает до половозрелого воз- %, у трехмесячных - 47,7 % - 47,0 %, у четы- раста, особенно в вентральных канатиках. рехмесячных - 68,9 % - 22,2 %, у шестимесяч- ных - 69,9 % - 20,4 % соответственно. Толстые Библиографический список волокна впервые появляются у двухнедель- 1. Возрастные изменения ганглиев ав- ных кроликов в поясничном отделе. Веро- тономной нервной системы у собак / Н.Г. Си- ятно, как тол­стые, так и средние мякотные манова, С.Н. Хохлова, Т.Г. Скрипник, А.Н. Фа- волокна относятся к проводникам с одина- сахутдинова, Е.Н.Исаева // Аграрная наука ковой функцией - являются двигательными. и образование на современном этапе раз- В дорсальных канатиках преобладают вития: опыт, проблемы и пути решения. Ма- тонкие мякотные волокна. В мень­шем коли- териалы III Международной научно-практи- честве зарегистрированы волокна толстого ческой конференции. - Ульяновск: Ульянов- и среднего диаметра. Можно предполо- ская государственная сельскохозяйственная жить, что часть тонких волокон сохраняется академия , 2011.- С. 168-172. как стабильная форма проводников, другая 2. Возрастная морфология нейроци- же часть, накапливая миелин, становится тов краниального шейного и чревного ган- волокна­ми среднего и толстого калибра. глиев собаки / С.Н. Хохлова, Н.Г. Симанова, Следовательно, миелоархитектоника воло- А.А. Степочкин, А.Н. Фасахутдинова // Меха- кон белого вещества у кроликов с возрас- низмы и закономерности индивидуального том претерпевает количественные и каче­ развития человека и животных. Материа- ственные изменения, в силу чего происхо- лы Международной научно - практической дит увеличение количества проводников, конференции, посвященной 75-летию за- приспособленных к наиболее быстрому, служенного деятеля науки Российской Фе- прямому и концентрированному проведе- дерации, доктора биологических наук, про- нию тонкой дифференцированной сигна- фессора Тельцова Леонида Петровича. – Са- лизации к вышерасположенным корковым ранск, 2013.- С. 188-194 центрам. Как мы отметили выше, увеличе- 3. Гистогенез вегетативных ганглиев ние количества серого вещества спинного собаки / Н.Г. Симанова, С.Н. Хохлова, Т.Г. мозга происходит в основном в счет раз- Скрипник, А.Н. Фасахутдинова, Е.Н.Исаева // растания медиаль­ного и латерального поля Вестник Ульяновской государственной сель- вентральных рогов. Объем серого вещества, скохозяйственной академии.- 2001.- № 2.- С. по срав­нению с белым веществом спинно- 63-68. го мозга, с возрастом у животных исследо­ 4. Закономерности постнатального ванных групп столь резко не изменяется. морфогенеза нервной системы домашних Выводы животных / Н.Г. Симанова, С.Н. Хохлова, 1. Возрастные изменения микро- Н.П.Перфильева, А.А. Степочкин, А.Н. Фаса- морфологии спинного мозга кролика со­ хутдинова, С.Г. Писалева // Аграрная наука

68

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной и образование на современном этапе разви- нения некоторых симпатических ганглиев у тия: опыт, проблемы и пути решения. Мате- плотоядных в разные возрастные периоды / риалы V Международной научно-практиче- С.Н. Хохлова, Н.Г. Симанова, А.Н. Фасахутди- ской конференции.-Ульяновск: Ульяновская нова, Е.М. Марьин, О.Н. Марьина // Вестник государственная сельскохозяйственная ака- Ульяновской государственной сельскохозяй- демия им. П.А. Столыпина, 2013.- С. 146-154. ственной академии.-2010.- № 1.- С. 96-100. 5. Симанова, Н.Г. К методике препода- 9. Фасахутдинова, А.Н.Возрастные осо- вания курса анатомии домашних животных бенности скелетотопии спинного мозга со- / Н.Г. Симанова // Юбилейный сборник к баки и кролика / А.Н .Фасахутдинова, С.Г. 75-летию профессора Н.А. Жеребцова.- Писалева // Роль биологии и ветеринарной Ульяновск, 2005.- С. 38-40 медицины в реализации государственной 6. Скрипник, Т.Г. Закономерности пост- программы развития сельского хозяйства на натальных изменений миелоархитектоники 2008-2012гг. Материалы международной блуждающего нерва животных / Т.Г. Скрип- научно-практической конференции. – Орен- ник, Н.Г. Симанова // Актуальные вопросы бург. - 2008. - С 117-118. аграрной науки и образования. Материалы 10. Фасахутдинова, А.Н. Скелетотопия Международной научно-практической кон- спинного мозга собаки и кролика/А.Н. Фа- ференции, посвященной 65-летию Ульянов- сахутдинова, С.Г. Писалева // Вестник Улья- ской ГСХА.- Ульяновск, 2008.- С. 27-31. новской государственной сельскохозяй- 7. Сравнительный морфогенез нейро- ственной академии.– 2010. - С 39-41. цитов краниального шейного и звездчатого 11. Фасахутдинова, А.Н. Материалы ганглиев собаки / С.Н.Хохлова, Н.Г. Сима- по возрастной морфологии спинного мозга нова, А.А. Степочкин, А.Н.Фасахутдинова // кролика / А.Н .Фасахутдинова //Юбилей- Вестник Ульяновской государственной сель- ный сборник (к 75-летию профессора Н.А. скохозяйственной академии.- 2013.- № 1 Жеребцова). – Ульяновск: Ульяновская госу- (21).- С. 64-69. дарственная сельскохозяйственная акаде- 8. Структурно-функциональные изме- мия, 2005. – С 29-31.

УДК 602.3:579.8

РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЙ КАКАО-ПОРОШКА НА НАЛИЧИЕ БАЦИЛЛ, ВЫЗЫВАЮЩИХ ПОРЧУ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ (БВППП)

Феоктистова Наталья Александровна, кандидат биологических наук, доцент кафе- дры «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ВСЭ» Васильев Дмитрий Аркадьевич, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ВСЭ» Золотухин Сергей Николаевич, доктор биологических наук, профессор кафедры «Ми- кробиология, вирусология, эпизоотология и ВСЭ» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(422)559547, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: какао-порошок, порча продуктов питания, бациллы, Bacillus cereus, Bacillus mycoides, Bacullis subtilis,Bacillus mesentericus (pumilus),Bacillus megaterium, бактерио- фаги, методика, культура.

69

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной В статье представлены результаты исследований по подбору оптимальной мето- дики для изучения качественного и количественного состава бацилл, вызывающих порчу продуктов питания на основе какао-порошка, как одного из основных компонентов рецеп- туры кондитерских изделий. Микробиологическая оценка качества какао-порошка, прове- денная нами по 11 партиям, показала, что количество бактерий рода Bacillusв исследован- ных пробах какао-порошка изменяется в пределах от 5,1х102КОЕ/г до 6,2х105КОЕ/г. Изучен- ные биологические свойства выделенных культур позволили отнести их к видам Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Bacillus pumilus (mesentericus), Bacillus mycoides, Bacillus megaterium. По- казано, что срок бактериологического исследования по традиционной схеме выделения и диф- ференциации бацилл первой морфологической группы (Gordon, 1973) составляет 107 часов при значительных экономических затратах. Применение «Ключа для первичной дифференциации бактерий рода Bacillus» занимает 77 часов. Схема фагоидентификации составляет 29 часов. Эффективность применения трех методик аналогичная.

Введение белки, жиры, углеводы, глюкозиды, спирты Считалось, что кондитерские изделия и органические кислоты [4-7]. Повышенное из-за большой концентрации сахара (ос- содержание бацилл, вызывающих порчу мотического давления), применяемого при продуктов питания (БВППП), является причи- производстве, могут не вызывать опасений ной изменения органолептических свойств на предмет бактериологической опасности. сырья, полуфабрикатов и готовых кондитер- Однако в последнее десятилетие экспер- ских изделий, основным рецептурным ком- тами Всемирной организации здравоохра- понентом которых является какао-порошок, нения в рамках Комиссии Кодекс Алимен- что сказывается на сроках годности и добро- тариус создана классификация пищевых качественности готовой продукции. продуктов – причин пищевых отравлений Цель наших исследований - изучение бактериальной этиологии, которая отнесла качественного (видовой состав бактерий) и какао-порошок, шоколад, шоколадные из- количественного состава БВППП какао-по- делия, какао-продукты и шоколадные кон- рошка различных партий. феты ко второй категории, т.е. они являются Задачи: оптимальной средой для культивирования - подобрать оптимальную методику возбудителей токсикоинфекций и токсико- (по временным и экономическим показате- зов [1,2]. лям) для изучения качественного и количе- Безопасность пищевых продуктов, в ственного состава БВППП какао-порошка; частности кондитерских изделий и полуфа- - определить количество БВППП какао- брикатов, в настоящее время оценивается порошка; по 4 группам микроорганизмов, куда входят - изучить видовое разнообразие санитарно-показательные (КМАФАнМ (ко- БВППП какао-порошка, включая патогенный личество мезофильных аэробных и факуль- для человека вид Bacillus cereus. тативно анаэробных микроорганизмов) и Объекты и методы исследований БГКП (бактерий группы кишечной палочки)), В соответствии с рекомендациями патогенные (в том числе Salmonella), плесе- Международной комиссии по микробио- ни и дрожжи и условно-патогенные (Staph. логическим спецификациям пищевых про- aureus, Bacillus cereus и др.) [3]. дуктов ICMSF оценка качества какао-порош- Из литературных данных известно, что ка проводилась по 11 партиям, из средней спорообразующие аэробные бактерии, к пробы каждой партии брались 3 навески, которым относятся бактерии Bacillus cereus, которые высевались в двух повторностях. Bacillus subtilis, Bacillus pumilus (mesenteri- 1-7 партия – какао-порошок производства cus), Bacillus mycoides, Bacillus megaterium, Россия; 8-11 – импортного производства. являются активными продуцентами разно- Для выделения БВППП использова- образных гидролитических ферментов и ис- ли две схемы дифференциации бактерий пользуют в качестве питательных вещества рода Bacillus (по методикам GordonR. [8]

70

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной и R.A.Slepecky, H.T. Hemphill [9] ), которые вой формы искомых бактерий в вегетатив- включали обширный список биохимических ную (соотношение 1:10 в среде обогащения свойств (табл. 3 и рис. 1). (Claus, 1955)). В 100 см3дистиллированной

Фагоидентификацию бактерий рода воды растворяли 10 г KNO3, 5 г пептона, 3 Bacillus осуществляли по методикам, моди- г мясного экстракта. Устанавливали рН 7,0, фицированным Васильевым Д.А., Золоту- разливали в пробирки по 9 мл, стерилизова- хиным С.Н. с соавт. [10-11]. Статистическую ли при 120°С 15 минут. обработку результатов опытов проводили с Далее из предварительно «подро- применением пакета прикладных программ щенного» материала делали ряд последо- Statistica 6.0. (for Windows; «Stat Soft Ins.», вательных десятикратных разведений: 10-1, США), Microsoft Exsel 2003 (for Windows XP). 10-2, 10-3, 10-4. 1 мл разведения высевался В исследовании применяли разра- на чашку Петри при добавлении 9 мл мясо- ботанные нами фаговые биопрепараты на пептонного агара с глюкозой и дрожжевым основе Phagum Bacillus megaterium Bm – 10 экстрактом температурой 38-420С и произ- УГСХА-Депи Phagum Bacillus megaterium Bm водили посев штрихом на среду Донована, – 1 УГСХА-Деп для идентификации Bacillus которую готовили без добавления полимик- megaterium; Phagum Bacillus subtilis Bs – 13 сина. Посевы культивировали в условиях УГСХА-Депи Phagum Bacillus subtilis Bs – 16 термостата в течение 18 часов. Результаты УГСХА-Деп для идентификации Bacillus sub- исследований представлены в табл. 1 и по- tilis; Phagum Bacillus mycoides B. myc – 3 УГ- казывают, что количество БВППП в исследо- СХА-Депи Phagum Bacillus mycoides B.myc– ванных пробах какао-порошка изменяется в 5УГСХА-Деп Bacillus mycoides для иденти- пределах от 5,1х102КОЕ/г до 6,2х105КОЕ/г. фикации Bacillus mycoides; Phagum Bacillus С чашек Петри было взято для даль- mesentericus (pumilus) Bm – 3 УГСХА-Депи нейших исследований по 1-2 типичных для Phagum Bacillus mesentericus (pumilus) Bm изучаемых бактерий колонии. Выделение – 8 УГСХА-Деп для идентификации Bacillus «чистой культуры» проводили по методу mesentericus (pumilus), выделены и изучены Дригальского. нами. У выделенных культур были изучены Результаты исследований тинкториальные свойства. Установлено, что Известно, что технология производ- все выделенные бактерии – это крупные ства какао-порошка требует охлаждения грамположительные палочки, расположен- жмыха до 200С и отделения крупных ча- ные цепочками или попарно, кислотоустой- стиц в воздушно-инерционных классифи- чивые. Затем изучаемые культуры были каторах, что «заставляет» бактериальную сгруппированы по культуральным свой- клетку образовывать спору, с последующей ствам (рост на жидкой и плотной питатель- длительной лаг-фазой для прорастания. По- ных средах) в условные группы, описанные этому первоначально каждая навеска была в табл. 2. подвергнута термостатированию при 370С Следующий этап исследований был в течение 10-18 часов для перехода споро- посвящен изучению биохимических свойств

Таблица 1 Количество бактерий, выделенных из проб какао-порошка Номер пробы Количество БВППП, КОЕ/г Номер пробы Количество БВППП, КОЕ/г 1 3,6х104±0,6х104 7 1,6х104±0,4х104 2 6,2х105±1,1х105 8 7,4х102±1,6х102 3 0,8х105±0,1х105 9 4,0х103±0,8х103 4 1,9х104±0,5х104 10 5,1х102±1,3х102 5 4,9х103±1,2х103 11 6,4х102±1,5х102 6 6,7х103±0,9х103

71

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Культуральные свойства выделенных бактерий рода Bacillus Характерные культуральные свойства особенности роста Количество Тип колоний на мясо-пептонном выделенных агаре с глюкозой особенности роста на мясо- культур одного и дрожжевым пептонном бульоне типа экстрактом Среда мутная, осадок трудноразбиваемый, тип 1 (условная Колонии плотной крошковатый, прочные пленка группа B. cereus) консистенции, белые, и пристеночное кольцо. При 2 восковидные, круглые образовании пленки среда просветляется/ тип 2 (условная группа Колонии слизистые, Растет в виде осадка на дне 2 B.megaterium) желтовато-белые пробирки с помутнением среды тип 3 (условная Толстые матово- Бульон остается почти B.pumilus белые морщинистые прозрачным, на поверхности 1 группа ) колонии среды морщинистая пленка тип 4 (условная Войлоковидные Помутнения среды нет, на дне группа наложения, ползущие ватообразный осадок, пленки не 2 B.mycoides) по поверхности среды образует тип 5 (условная Колонии белые Бульон мутный, при образовании B.subtilis или сероватые, 1 группа ) морщинистые пленки среда просветляется

выделенных культур. Для типирования мы ских свойств выделенные культуры отнесли применяли ключ R.A. Slepecky, H.T. Hemphill к видам Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Bacil- [9], разработанный для первичной диффе- lus pumilus (mesentericus), Bacillus mycoides, ренциации бактерий родов Bacillus и Paeni- Bacillus megaterium. Время исследования с bacillus (табл.3). применением «Ключа для первичной диф- Алгоритм применения ключа: при по- ференциации бактерий рода Bacillus» соста- ложительном результате определения ка- вило 77 часов. Исследования по схеме вы- кого-либо биохимического свойства следу- деления и дифференциации бацилл первой ющий этап, рекомендованный авторами, морфологической группы [8] составляет 107 обозначен арабской цифрой по горизонта- часов. Значительные временные и материаль- ли и отражен буквенным обозначением по ные затраты не позволяют применять данные вертикали. Заключительным этапом диффе- методики в производственных лабораториях, ренциации по ключу служит название вида в виду невозможности останавливать техно- микроорганизма. логический процесс производства кондитер- Параллельно мы проводили иссле- ских изделий до получения результата бакте- дования по дифференциации выделенных риологического исследования с ККТ (критиче- бактерий по схеме выделения и дифферен- ской контрольной точки) системы обеспече- циации бацилл первой морфологической ния безопасности пищевой продукции НАССР. группы (рис. 1) по классической методике, С целью оптимизации процесса иден- составляющей основу идентификационных тификации бацилл, вызывающих порчу про- тестов для бактерий рода Bacillus в «Опреде- дуктов питания, мы использовали специфи- лителе бактерий Берджи». ческие бактериофаги, выделенные и селек- Наоснове изученных нами биологиче- ционированные нами ранее по отработан-

72

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 Ключ для первичной дифференциации бактерий родов Bacillus и Paenibacillus 1. Каталаза: положительный ...... 2 отрицательный...... 17 2. Voges-Proskauer: положительный ...... 3 отрицательный ...... 10 3. Рост в анаэробном агаре: положительный…………………………………...4 отрицательный...... 9 4. Рост при50°C: положительный ...... 5 отрицательный ...... 6 5. Рост в7% NaCl: положительный ...... B.licheniformis отрицательный ...... B. coagulans 6. Кислота и газ из глюкозы (неорганический N): положительный...... B. polymyxa отрицательный...... 7

7. РедукцияNO3 доNO3: положительный...... 8 отрицательный ...... Paenibacillusalvei 8. Параспоральное тело в спорангии: положительный ...... B. thuringiensis отрицательный ...... B. cereus 9. Гидролиз крахмала: положительный...... B. subtilis отрицательный...... B. pumilus 10. Рост при65°C: положительный ...... B. stearothermophilus отрицательный ...... 11 11. Гидролиз крахмала: положительный...... 12 отрицательный...... 15 12. Кислота и газ из глюкозы (неорганический N): положительный...... B. macerans отрицательный ...... 13 13. Ширина палочки 1.0μm или больше: положительный………………B. megaterium отрицательный...... 14 14. Рост при pH<6.0: положительный…………...... B. circulans отрицательный……………………………………...... B. firmus 15.Рост в анаэробных условиях: положительный……...... B. laterosporus отрицательный…………………………………………...... 16 16.Образование кислоты из глюкозы (неорганический азот)...... B. brevis отрицательный...... B. sphaericus .. 17. Рост при 65°C: положительный:………...... B. stearothermophilus отрицательный………………………………...... 18 18. Разложение казеина: положительный...... Р. larvae отрицательный………………………………………...... 19 19. Параспоральное тело в спорангии: положительный...... Р. popilliae отрицательный...... B. lentimorbus

ной методике фагоидентификации [12-13]. вили в термостат для подсушивания газона На поверхность подсушенного мя- культуры на 20-30 минут при 37 0С. сопептонного агара в чашках Петри пасте- Чашку делили бактериологическим ровской пипеткой наносили 3-4 капли бу- карандашом на шесть секторов. На поверх- льонной 10-часовой культуры исследуемых ность засеянной среды, в зоне первого-пято- микроорганизмов. Нанесённую культуру го секторов, пастеровской пипеткой легким равномерно распределяли по поверхности прикосновением капли наносили фаги, на среды стерильным шпателем. Чашки ста- шестой сектор в качестве контроля наноси-

73

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 Эффективность методов идентификации бактерий рода Bacillus Метод идентификации Время иссле- Вид бактерий бактерий дования, час B. cereus B.megaterium B.pumilus B.mycoides B.subtilis Фагоидентификация 29 2 2 1 2 1 «Ключ для первичной дифференциации бак- 77 2 2 1 2 1 терий рода Bacillus» Схема выделения и дифференциации ба- 107 2 2 1 2 1 цилл первой морфоло- гической группы

ли стерильный мясопептонный. Наклоняли от 5,1х102КОЕ/г до 6,2х105КОЕ/г. Повышен- чашку, чтобы капли стекли в виде дорожки. ная контаминация отечественного какао- Чашки оставляли для подсушивания в боксе порошка в сравнении с импортным может, на 20-30 минут и помещали в термостат на на наш взгляд, объясняться рядом причин: 18 часов при 37 0С. во-первых, такие технологические опера- Результат исследований считали поло- ции, как обжарка и последующее отделение жительным, если на месте нанесения фагов какаовеллы – это неотъемлемая часть про- на газоне сплошного роста культуры образо- изводства какао-порошка вне зависимости вывалась прозрачная зона лизиса с возмож- от географического положения, температур- но вторичным ростом фагорезистентных ные параметры которых недостаточны для микроорганизмов или без него, а также рост инактивации выделенных нами бактерий негативных колоний фага. Отрицательным видов Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Bacillus считали результат – отсутствие лизиса на pumilus (mesentericus), Bacillus mycoides, Ba- газоне роста исследуемой культуры микро- cillus megaterium, как следствие, речь может организмов и отсутствие лизиса в контроле. идти о наличии в объектах исследований При положительном результате культуру от- дебактеризаторов. носили к тому виду бактерий, для которого Во-вторых, контаминация оборудова- специфичен «сработавший» бактериофаг. ния при дроблении и размоле и сложность В табл. 4 представлены результаты санитарной обработки технологической ли- фагоидентификации выделенных нами бак- нии приводит к экзогенному загрязнению терий в сравнении с двумя ранее приме- сырья, полуфабриката и готового продукта няемыми нами методиками. Полученные БВППП. результаты свидетельствуют об эффектив- Нами доказано, что срок бактериологи- ности применения специфических бактери- ческого исследования по традиционной схеме офаговых препаратов с целью типирования выделения и дифференциации бацилл пер- бактерий рода Bacillus, так как сокращение вой морфологической группы (Gordon, 1973), времени исследования и снижение трудо- составляет 107 часов при значительных эконо- затрат на фоне экономии дорогостоящих мических затратах. Модифицированная схема питательных сред и реактивов, не снижает ускоренной идентификации БВППП с приме- качества исследования, что было продемон- нением «Ключа для первичной дифферен- стрировано нами в данном эксперименте. циации бактерий рода Bacillus» составляет Выводы 77 часов. Схема предлагаемой нами фагои- Оценка микробиологических показа- дентификации составляет 29 часов. телей качества какао-порошка, проведен- На рис. 1 показана сравнительная ха- ная нами по образцам 11 партий, показала, рактеристика трех методов исследований по что количество БВППП в исследованных про- идентификации бацилл, вызывающих порчу бах какао-порошка изменяется в пределах продуктов питания (БВППП), к которым от-

74

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис.1 - Схема ускоренной идентификации БВППП с помощью селекционированных нами бактериофагов (I) в сравнении со схемой выделения и дифференциации бацилл первой морфо- логической группы (III)и «Ключом для первичной дифференциации бактерий рода Bacillus»(II)

75

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной носятся виды Bacillus cereus, Bacillus subtilis, кроорганизма / А.И. Калдыркаев, Н.А. Феок- Bacillus pumilus (mesentericus), Bacillus my- тистова, А.В. Алешкин // В книге: «Бактери- coides, Bacillus megaterium. Также мы пред- офаги микроорганизмов значимых для жи- лагаем использовать «Ключ…» в симбиозе вотных, растений и человека». - Ульяновск, с методом фагоидентификации при отрица- 2013. - С. 211-225. тельном результате фаготипирования выде- 7. Петрукова, Н.А. Биоиндикация со- ленной культуры без приостановления ис- держания бактерий Bacillus megaterium в следований. молоке и молочных продуктах / Н.А. Петру- кова, Н.А. Феоктистова, Д.А. Васильев [и др.] Библиографический список // «Экология родного края: проблемы и пути 1. Codex alimentarius. Мед, сахара, ка- их решения»: материалы Всероссийской на- као-продукты и шоколад. – М.: «Весь мир», учно-практической конференции с между- 2007. – с. 31-37. народным участием. – Киров, 2014. - С. 375- 2. Леонова, И.Б. Характеристика каче- 377. ства шоколада и какао-порошка по микро- 8. Gordon, R. The genus Bacillus / R. Gor- биологическим критериям / автореферат don // In: Handb. Microbiol. Cleveland (Ohio), диссертации на соискание ученой степени 1973. V.1. P.71–88. кандидата технических наук / Российская 9. Slepecky, R.A. The Genus Bacillus-Non- экономическая академия им. Г. В. Плехано- medical / R.A. Slepecky, H.T. Hemphill // Pro- ва. - Москва, 1993. – С. 3-5. karyotes. – 2006. - № 4. – Р. 530–562. 3. Скокан, Л.Г. Технологические аспек- 10. Романова, Н.А. Сравнительная эф- ты обеспечения качества кондитерских из- фективность методов выделения фагов бак- делий/ автореферат диссертации на соис- терий Bacillusmegaterium / Н.А. Романова, кание ученой степени доктора технических Н.А. Феоктистова, С.Н. Золотухин [и др.] // наук /Московский государственный инсти- Вестник ветеринарии. - 2013. - № 1 (64). - С. тут пищевых производств. - Москва, 2004. – 26-27. С. 4-8. 11. Васильев, Д.А. Характеристика био- 4. Васильев, Д.А. Разработка параме- логических свойств бактериофагов вида Ba- тров постановки реакции нарастания титра cillus subtilis / Д.А. Васильев, С.Н. Золотухин, фага для индикации бактерий Bacillus mes- Н.А. Феоктистова [и др.] // Вестник Ульянов- entericus в объектах санитарного надзора / ской государственной сельскохозяйствен- Д.А. Васильев, С.Н. Золотухин, Н.А. Феокти- ной академии. - 2011. - № 1. - С. 79-83. стова [и др.] // Вестник Ульяновской госу- 12. Феоктистова, Н.А. Методы выделе- дарственной сельскохозяйственной акаде- ния бактериофагов рода Bacillus / Н.А. Феок- мии. - 2012. - № 3. - С. 69-73. тистова, В.А. Макеев, М.А. Юдина [и др.] // 5. Васильев, Д.А. Биосенсорнаядетек- Вестник ветеринарии. - 2011. - Т. 59. - № 4. ция бактерий рода Bacillus в молоке и мо- - С. 88-89. лочных продуктах для предупреждения их 13. Феоктистова, Н.А. Разработка схе- порчи / Д.А. Васильев, С.Н. Золотухин, Н.А. мы исследования материала с целью выде- Феоктистова [и др.] // Вестник Ульяновской ления и ускоренной идентификации бакте- государственной сельскохозяйственной ака- рий видов Bacillus subtilis и Bacillus cereus / демии. - 2013. - № 4 (24). - С. 36-43. Н.А. Феоктистова, А.И. Калдыркаев, А.Х. Му- 6. Калдыркаев, А.И. Разработка систе- стафин // Известия Оренбургского государ- мы фаговаров бактерий Bacillus cereus для ственного аграрного университета. - 2011. идентификации и мониторинга данного ми- - Т. 4. - № 32-1. - С. 288-290.

76

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 646.4.082

Повышение воспроизводительных качеств хряков при введении в их рацион биологически активных веществ

Нарижный Александр Григорьевич, доктор биологических наук, главный научный со- трудник отдела свиноводства Анисимов Артур Григорьевич, аспирант Джамалдинов Абдулазиз Чупанович, доктор биологических наук ВИЖ им. Л.К. Эрнста, 142132, Московская область, Подольский район, п. Дубровицы тел. 8-915-066-47-38, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: хряки-производители, сперма, дигидрокверцетин, эссенциальные фосфолипиды, оплодотворяемость свиноматок. Изучено влияние скармливания хрякам-производителям дополнительно к рациону антиоксиданта дигидрокверцетин и источника эссенциальных фосфолипидов на показа- тели качества спермы и оплодотворяемость свиноматок. Установлено, что как раздель- ное применение препаратов, так и комплексное значительно улучшает репродуктивные показатели хряков-производителей. Наилучшие показатели отмечены в опытной группе, которой дополнительно к рациону скармливали данные препараты в комплексе.

Введение Особый интерес представляют препа- Наряду с высоким уровнем развития раты, способствующие устранению дефи- технологий воспроизведения и искусствен- цита биологически активных веществ в ор- ного осеменения свиней в хозяйствах суще- ганизме животных, нормализующих репро- ствуют и проблемные вопросы. По мнению дуктивную функцию [4]. ряда исследователей, значительное число Для повышения воспроизводительной хряков в условиях промышленных комплек- функции у хряков-производителей можно сов не проявляют своих потенциальных воз- использовать препараты из корней родиолы можностей [1,2]. розовой [5], используется также препарат из Использование биологически актив- молочной сыворотки, гидролизованной и ных веществ естественного происхождения обработанной лактатом натрия (СГОЛ) [6]. для повышения воспроизводительных ка- Активизировать половые рефлексы честв животных является все более актуаль- и увеличить количество спермопродукции ным, так как низкая токсичность и уменьше- можно также с помощью сурфагона [7]. ние числа побочных отрицательных воздей- Рядом исследователей предлагается ствий на организм наряду с высокой эффек- использовать для повышения воспроизво- тивностью создают широкие возможности дительных способностей хряков калийсо- их использования в животноводстве. держащий иммуномодулятор (КИМ), кото- В последнее время актуальным явля- рый вводится в рацион хряков [8]. ется вопрос повышения общей резистент- В последнее время проведен ряд ис- ности организма животных путем примене- следований по использованию эссенциаль- ния биологически активных стимуляторов, ных фосфолипидов для улучшения сперма- активизирующих функциональные резервы, тогенеза у человека и животных [9,10]. потенциально имеющиеся в живом орга- В ранее проведенных исследованиях низме. При использовании биологически было доказано, что сперма хряков богата активных стимуляторов в организме живот- субстратами, способными образовывать ных наблюдается повышение уровня им- перекиси, что может повредить цитоплаз- мунитета. БАВ являются мощными, но пока матические мембраны микросом, митохон- еще недостаточно изученными резервами дрий, содержащие, кроме ненасыщенных повышения продуктивности животных [3]. жирных кислот, гемопротеины и являющие-

77

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ся катализаторами липидного обмена. Для парата Мослецитин, 3-й группы – антиокси- предотвращения этого в сперму добавляли дант дигидрокверцетин из расчета 1 мг/кг антиоксидант дигидрокверцетин [11]. живой массы, а хряки четвертой группы по- Целью данных исследований было из- лучали половинную дозу указанных препа- учение влияния введения в рацион хряков ратов совеместно (2,5г Мослецитина +0,5мг таких биологически активных веществ, как дигидрокверцитина на 1 кг живой массы). дигидрокверцетин и эссенциальные фосфо- При этом изучали длительность звеньев по- липиды на воспроизводительные качества лового рефлекса у хряков, количественные хряков-производителей. и качественные показатели спермы и ее Объекты и методы исследований оплодотворяющую способность. Исследования проводили в колхозе Результаты исследований им. Фрунзе Белгородской области. Для опы- Проведенные эксперименты показы- та по принципу аналогов отобрали четыре вают степень влияния скармливания таких группы хряков крупной белой породы в воз- БАВ, как дигидрокверцетин и Мослецитин расте от 2-х до 3-х лет по 3 животных в каж- на показатели воспроизводства хряков-про- дой группе. В обычных условиях хрякам всех изводителей. групп скармливали стандартный комбикорм В табл. 1 показана длительность про- К-57-2 по 4 кг в сутки на голову. В опыте до- явления звеньев полового рефлекса у хря- полнительно к рациону хрякам-производи- ков разных групп. телям скармливали антиоксидант дигидрок- Общее время полового рефлекса к верцетин и источник эссенциальных фосфо- хряков опытных групп различается незначи- липидов – препарат Мослецитин. тельно и колеблется в пределах нескольких В данных исследованиях использова- секунд, в то время как у хряков контрольной ли препарат дигидрокверцетин, выпускае- группы общее время проявления звеньев мый ЗАО «Аметис». полового рефлекса превышало средний Дигидрокверцетин (2,3 – дигидро – 3, показатель по опытным группам на 19,3% 5, 7 – тригидроксин-2 – (3,4 – дигидроксифе- вследствие большей длительности рефлек- нил – 4Н-1-бензопиран-4-он) является био- сов приближения и совокупления. флавоноидным препаратом растительного Наилучшие показатели получены при происхождения, получаемым из древесины комплексном использовании антиоксидан- лиственницы сибирской путем водно-спир- та дигидрокверцетина и источника эссенци- товой экстракции и дальнейшей очистки ме- альных фосфолипидов – Мослецитина. При тодом хроматографии. этом длительность эякуляции превышала Препарат представляет собой поро- контроль на 60 секунд. шок белого или желтоватого цвета. Качественные и количественные пока- Дигидрокверцетин обладает антиок- затели спермы представлены в табл. 2. сидантной активностью, тормозит процессы Объем спермы и ее концентрация перекисного окисления клеточных мембран во второй и третьей опытных группах и липопротеидов сыворотки крови, пре- незначительно отличались от показателей пятствует повреждающему действию сво- в контрольной группе, в четвертой опытной бодных радикалов, реактивирует сульфоги- группе объем спермы превышал контроль дрильные соединения и витамины С, глута- на 14,5%, а концентрация – 5,6%. В четвертой тион, токоферолы. опытной группе также наблюдалась самая Препарат Мослецитин содержит фос- высокая подвижность спермиев. фолипидный комплекс в количестве 97г на Однако такие показатели, как 100г препарата, в том числе с содержанием резистентность, абсолютный показатель фосфатидилхолина – 22г. выживаемости, процент патологических В опытный период (в течение 45 дней) форм спермиев были достоверно выше во животные первой группы получали тот же всех опытных группах. комбикорм К-57-2 и служили контролем. Окислительные процессы в сперме Животные 2 группы дополнительно к основ- при скармливании Мослецитина и ному рациону получали 1 раз в день 5г пре- дигидрокверцетина значительно снизились

78

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 Влияние скармливания Мослецитина и дигидрокверцетина на показатели звеньев по- лового рефлекса у хряков Группа Условия кормле- Продолжительность звеньев полового рефлекса у хряков, сек опыта ния хряков приближение совокупление эякуляция Общее время I Основной раци- контроль- 184±22 92±5 268±6 544±12 он (ОР) ная II ОР+5г 100±20х 64±6х 302±6хх 466±7хх опытная Мослецитина ОР+1мг/кг III ж.м. дигид- 86±19хх 76±3х 286±3х 448±6хх опытная рокверцетина ОР+2,5г Мосле- цитина+ IV 0,5мг/кг ж.м. 68±17 59±3хх 328±6хх 455±6хх опытная дигидрокверце- тина хP<0,05; ххP<0,01 Таблица 2 Влияние скармливания Мослецитина и дигидрокверцетина хрякам на показатели спермы Группа животных Показатель I II III IV контрольная опытная опытная опытная Объем спермы, мл 235±3,0 249±2,5хх 240±3,0 269±4,0хх Концентрация, млн/мл 195±8 201±9 198±8 206±10 Общее число спермиев, 45,8±0,3 50,0±0,7 47,5±0,5 55,4±0,9ххх млрд. Подвижность спермиев, % 70,0 80,0 80,0 86,0 Резистентность, усл.ед. 980±70 2040±152хх 2030±140хх 2080±155хх АПВ спермиев, усл.ед. 580±30 790±36хх 785±35хх 885±40хх Процент патологических 28,4±3,5 11,9±1,7хх 12,0±1,7хх 6,1±0,9хх форм спермиев ТБЧ, усл.ед. в 100 мл 2,09±0,5 0,51±0,2хх 0,44±0,2хх 0,38±0,2хх сыворотки спермы хР<0,05; ххР<0,01; хххР<0,001 во всех опытных группах (в 4-5 раз), что группе оно было наивысшим, что в сочета- следует из показателей тиобарбитурового нии с высоким процентом опоросов позво- числа. лило получить значительно больше поросят, Спермой хряков контрольной чем в контрольной группе. и опытных групп были осеменены Выводы свиноматки хозяйства. В табл. 3 приведена Вследствие проведенного эксперимен- результативность осеменения. та можно сделать вывод, что скармливание Результативность осеменения в опыт- дополнительно к основному рациону хряков ных группах превышала контроль на 14,0; антиоксиданта дигидрокверцетина и фосфо- 12,0 и 20,0% соответственно. Многоплодие липидного препарата Мослецитин способ- было достоверно выше, чем в контроле, во ствовало улучшению звеньев полового реф- всех опытных группах, однако в IV опытной лекса у хряков и качественных показателей

79

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 Влияние скармливания Мослецитина и дигидрокверцетина хрякам на результативность осеменения свиноматок Группа животных Показатель I II III IV контрольная опытная опытная опытная Осеменено свиноматок 50 50 50 50 Опоросилось, гол. 35 42 41 45 % 70,0 84,0 82,0 90,0 Получено жизнеспособных 329 425 410 473 поросят, гол. Многоплодие, гол. 9,4±0,3 10,1±0,1хх 10,0±0,1хх 10,5±0,1хх Поросят на 100 658 850 820 946 осемененных маток, гол. хх<Р<0,01 спермы, особенно резистентности. При этом тельной функции у хряков с пониженной по- значительно уменьшается процент патологи- тенцией. /З.П. Комова, А.Г. Нарижный, Г.М. ческих форм спермиев и значительно снижа- Бурлака// Сб. материалов Международной ются окислительные процессы, что, в свою конференции. – Воронеж. – 1999. – С.327-329. очередь, сказывается на оплодотворяемости 6. Комов, З.П. Повышение воспроизво- свиноматок. Наилучшие результаты получе- дительной функции свиней путем скармли- ны при комплексном применении данных вания биологически активных препаратов биологически активных веществ. /З.П. Комова, А.Н. Курипко, А.Г. Нарижный, О.Н. Русецкая, Е.Г. Савин// Третья Междуна- Библиографический список родная конференция «Актуальные пробле- 1. Повышение продуктивности хряков/ мы биологии в животноводстве». – Боровск. А.Г. Нарижный, В.И. Водянников, Е.Г. Помо- – 2000. – С.301-303. рова, В.М. Бреславец, Г.С.. Походня// Белго- 7. Клинский, Ю.Д. Методические реко- род. Везелица, - 2001. – 207с. мендации по стимуляции половой функции у 2. Джамалдинов, Абдулазиз Чупано- хряков/ Ю.Д. Клинский// Дубровицы. – 1990. вич. Интенсификация репродуктивной функ- – 12с. ции хряков-производителей с использовани- 8. Филатов, А.В. Применение калийсо- ем биотехнологических методов: дис. … докт. держащего иммуномодулятора для повы- биолог. наук / А.Ч. Джамалдинов. – Дуброви- шения воспроизводительных способностей цы: ВИЖ, 2006.- 318с. хряков/ А.В. Филатов, И.Г. Конопельцев, А.Ф. 3. Панин, А.Н. Биологически активные Сапожников, Е.В. Черных// Зоотехния. - №5. препараты в животноводстве и ветеринарии/ – 2002. А.Н. Панин, М.Н. Равилов, И.Е. Платонов// Те- 9. Ушкалова, Е.А. Место эссенциальных зисы докладов Всероссийской научной кон- фосфолипидов в современной медицине/ ференции. М: ВГНКИ. – 2001. – С.88-90. Е.А. Ушкалова// Фарматека. – 2003. - №10. – 4. Гнеушева, Н.С. Использование раз- С.26-30. личных форм препаратов из маточного мо- 10. Скатков, С.А. Влияние фосфолипи- лока пчел в воспроизводстве свиней/ Н.С. дов на фертильность/ С.А. Скатков// Пробле- Гнеушева, А.Г. Нарижный// Материалы Меж- мы репродукции. – 2002. - №3. – С.57-60. дународной научно-практической конферен- 11. Нарижный, А.Г. Показатели спермы ции «Актуальные проблемы ветеринарии в хряков и воспроизводства свиноматок при современных условиях». Краснодар. – 2006. использовании дигидрокверцетина/ А.Г. На- –С.333-335. рижный, А.Г. Анисимов, А.Т. Мысик// Зоотех- 5. Комова, З.П. Использование родио- ния. – 2013. №9. – С.29-31. лы розовой для коррекции воспроизводи-

80

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 619:616-006:616.15-008.6

Оценка нарушений механизмов коагуляционной способности крови у собак с опухолевыми поражениями молочной железы

Рубленко Михаил Васильевич, доктор ветеринарных наук, профессор, академик НААН Украины, заведующий кафедрой «Хирургия и болезни мелких домашних животных» Белоцерковский национальный аграрный университет 09111, Украина, Киевская обл., г. Белая Церковь, ул. Ставищенская, 126 Тел.: +38(04563)57804 Белый Дмитрий Дмитриевич, кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры «Хи- рургия и акушерство сельскохозяйственных животных» Днепропетровский государственный аграрно-экономический университет 49600, Украина, г. Днепропетровск, ул. Ворошилова, 25 Тел.:+38(0562)683377, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: собаки, неоплазия, молочная железа, гемостазиологический ста- тус, протромбиновое время. Проведенные исследования протромбинового времени у собак с опухолевыми пора- жениями молочной железы свидетельствуют о значительном его удлинении в доопераци- онный период в 5,1/3,2 раза (злокачественные/доброкачественные неоплазии). Дальнейшая тенденция уменьшения указанного показателя после хирургического вмешательства на момент окончания наблюдения не завершалась нормализацией (превышение составляло соответственно 2,9/2,5 раза). Полученные результаты указывают на высокий риск тром- ботических осложнений у данной категории пациентов.

Введение ентов с неоплазиями молочной железы [6]. Развитие неоплазийных процессов в Необходимо отметить, что в открытой молочной железе ассоциируется с наруше- печати информация, касающаяся наруше- нием гемостазиологического равновесия. ния механизмов системы гемостаза у собак Степень выраженности данных процессов и при неоплазийном поражении молочной частота их возникновения возрастает с раз- железы практически не представлена, а не- витием рака [1-3]. которые единичные опубликованные ре- Установлено, что у собак опухолевые зультаты в полной мере не отражают значи- поражения сопровождаются развитием мость данных показателей в патогенезе опу- ДВС-синдрома, который, в частности, харак- холевого процесса. В то же время изучение теризуется пролонгированием протромби- указанной проблемы даёт возможность не нового времени (оно составляло > 8,5 с) [4]. только усовершенствовать диагностические Согласно исследованиям, проведен- подходы, но и разработать новые подходы ным Митрушкиным Д.Е. с соавт. (2013), у со- к лечению пациентов. Одним из направле- бак с новообразованиями молочной железы ний является фармакологическая коррекция возможно как укорочение, так и удлинение гемостазиологического статуса, которая по- протромбинового времени. Причём, значи- зволяет влиять на «поведение» неоплазий, тельное удлинение данного показателя (бо- уменьшая вероятность метастазирования и лее 74,3 с) характерно даже по прошествии рецидивирования. значительного периода после удаления пер- Отдельно следует отметить, что акту- вичного очага в случае наличия метастати- альность данных исследований обусловле- ческих поражений [5]. на поиском новых решений в борьбе с онко- В некоторых публикациях исследовате- логическими заболеваниями в связи с недо- ли указывают на отсутствие выраженных из- статочной эффективностью представленных менений протромбинового времени у паци- на сегодня методик, в большинстве случаев

81

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 Средние показатели протромбинового времени у собак с новообразованиями молоч- ной железы, с Период наблюдения, сутки Злокачественные Доброкачественные Клинически здоровые собаки 8,72±0,91 до операции 44,26±2,45* 28,01±3,77 3 47,53±3,48* 32,80±2,95 7 34,82±3,52* 24,81±1,75 10 27,35±2,45 23,19±1,86 14 25,31±1,03 21,72±2,05 на фоне их выраженного негативного влия- рассчитывался как отношение средних по- ния на организм, а также отсутствием систе- казателей протромбинового времени кли- мы регулярных профилактических осмотров нически здоровых собак к стандартному животных, находящихся в группе риска по среднему протромбиновому времени па- данной патологии. циентов с онкопатологией, умноженное на Учитывая актуальность указанной про- 100. блемы, была поставлена цель исследования Параллельно проводилась гистологи- – оценить значимость протромбинового ческая верификация патологического мате- времени как маркера механизмов коагуля- риала с целью определения степени злока- ции крови при опухолевом процессе в доо- чественности опухолей. перационный период, а также после экстир- Результаты исследований пации неоплазий молочной железы у собак. Полученные результаты анализа про- Объекты и методы исследований тромбинового времени у собак с новообра- Исследования проводились на базе зованиями молочной железы указывают на Днепропетровского государственного значимость данного показателя как марке- аграрно-экономического университета и ра, который характеризует I и II фазы плаз- Белоцерковского национального аграрного менного гемостаза и отражает активность университета. протромбинового комплекса. Собаки с опухолями молочной желе- Дооперационный анализ протромби- зы подлежали клиническому осмотру, при нового времени у пациентов с неоплазий- условии их операбельности проводилась ными поражениями молочной железы даёт экстирпация неоплазии по общепринятой мето- дике. Отбор проб кро- ви осуществлялся в до- операционный период, а также после хирурги- ческого вмешательства на 3, 7, 10, 14 сутки. Для оценки нарушения коа- гуляционной способно- сти крови определяли протромбиновое время (А.В. Токарь, Е.М. Мако- гоненко, Т.М. Платонова с соавт., 1994). Также проводили Рис. 1 -Уровень превышения физиологических показателей расчёт протромбино- вого индекса, который протромбинового времени у собак с опухолями молочной желе- зы (разы)

82

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Колебания продолжительности протромбинового времени у пациентов с опухолями молочной железы, с Злокачественные Доброкачественные Период наблюдения, сутки min max min max до операции 22,28 99,50 20,51 36,48 3 34,26 62,34 28,43 51,07 7 24,57 49,62 20,15 36,82 10 22,69 38,21 19,89 30,16 14 20,58 32,34 17,50 25,34

возможность констатировать нарушение ге- качественными – с 24,81±1,75 до 21,72±2,05 с. мостазиологического статуса, который харак- Необходимо отметить, что установлена теризуется усилением процессов тромбооб- достоверная разница между показателями разования (табл. 1). При этом, на фоне повы- у животных в зависимости от злокачествен- шенных значений, установлена статистически ности процесса (р<0,05) на 3 и 7 сутки после достоверная разница между группами собак: экстирпации опухоли. В более поздние сроки при злокачественных новообразованиях со- наблюдения регистрировалась незначитель- ставляли 44,26±2,45 с, доброкачественных - ная разница, которая не была статистически 28,01±3,77 с (р<0,05). достоверной. В дальнейшем, на 3 сутки после хирур- Сравнительный анализ протромбино- гического вмешательства, констатировали вого времени у клинически здоровых собак и незначительное удлинение протромбиново- животных с неоплазиями молочной железы го времени (соответственно до 47,53±3,48 и позволил зафиксировать в дооперационный 32,80±2,95 с), а начиная с 7 суток, регистриро- период его пролонгацию в 3,2 раза при до- вали общую для обеих групп животных тен- брокачественных процессах и в 5,1 раза – при денцию к снижению указанного маркера. Тем злокачественных. В дальнейшем указанные не менее, не было установлено его «возвра- уровни постепенно снижались, но через две щение» к физиологическим нормативам. В недели после удаления новообразований частности, продолжительность протромбино- были существенно выше физиологических по- вого времени в этот период (7 – 14 сутки) сни- казателей - соответственно в 2,5 и 2,9 раз (рис. зилась у собак со злокачественными неопла- 1). зиями с 34,82±3,52 до 25,31±1,03 с, с добро- Данные, представленные в табл. 2, сви- детельствуют о зна- чительном колебании продолжительности протромбиного време- ни у собак с новообра- зованиями молочной железы. В частности, на момент первично- го приёма у пациентов со злокачественными опухолями данный по- казатель находился в пределах от 22,28 до 99,50 с, таким образом превышая норматив- ные показатели клини- чески здоровых живот- ных в 2,6 – 11,4 раза. Рис. 2 -Протромбиновый индекс у собак с неоплазиями молоч- При доброкачествен- ной железы в до- и послеоперационный период, %

83

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ных неоплазиях соответствующие показатели до 21,72±2,05с, что обуславливает необходи- составляли 20,51 - 36,48 с, т.е. удлинение про- мость проведения фармакологической кор- тромбинового времени составляло 2,4 – 4,2 рекции системы гемостаза. раза. 3.Определение протромбинового вре- После хирургического вмешательства мени целесообразно проводить для ранней диапазон колебаний сузился. К моменту за- диагностики опухолей, оценки «поведения» вершения наблюдения (на 14 сутки) были неоплазий, разработки схем коррекции гемо- зарегистрированы следующие показатели: у стазиологического статуса с целью повыше- собак со злокачественными новообразова- ния эффективности лечения. ниями продолжительность протромбинового времени составляла 20,58 – 32,34 с, доброка- Библиографический список чественными – 17,5 – 25,34 с, т.е. превышение 1. Corsi M.P.Blood coagulation changes and находилось в пределах соответственно 2,4 – neoplastic pathology / M.P.Corsi, M. DeMartinis, 3,7 и 2 – 2,9 раза. G. DiLeonardo[et al.] // RecentiProg.Med.– 2000. Как свидетельствуют полученные ре- – Vol. 91(10). – P. 532-537. зультаты (рис. 2), протромбиновый индекс, 2. Łojko, A. Relation between abnor- независимо от злокачественности процесса, malities of heamostasis and neoangiogen- находился на низком уровне, не восстанав- esis in breast cancer patients / Łojko A., Zawil- ливался к физиологическим показателям (95 ska K., Grodecka-Gazdecka S., Komarnicki M. // – 105 %). Установлена разница между груп- WspółczesnaOnkologia. – 2006. - Vol. 10. – P. пами собак со злокачественными и доброка- 515–520. чественными новообразованиями молочной 3.Saavedra, V.Р. Hemostatic abnormali- железы: в первом случае данный показатель ties in dogs with carcinoma: a thromboelasto- был ниже (до операции - 20, после хирурги- graphic characterization of hypercoagulability/ ческого вмешательства на 3 сутки - 18, 7 сутки [SaavedraV.Р., García L.А., López Z.S., Couto G.] // – 25, 10 сутки – 32, 14 сутки – 34 %). При добро- Vet. J. – 2011. – Vol. 190(2). – P. 78-83. качественных неоплазиях протромбиновый 4. Maruyama, H. The incidence of dissemi- индекс составлял соответственно 31, 27, 35, nated intravascular coagylation in dogs with ma- 38, 40%. Таким образом, можно говорить о по- lignant tumor / H. Maruyama, T. Miura, M. Sakai вышенном риске тромбообразования по про- [et al.] // J.Vet.Med.Sci. – 2004. – Vol. 66 (5). – P. хождении 14 дней, который сохранялся после 573-575. устранения основной причины, т.е. удаления 5. Митрушкин, Д.Е. Геморрагический опухоли. диатез при метастатическом раке молочной Полученные результаты согласуются с железы у собак / Д.Е. Митрушкин, Е.А. Корню- нашими предыдущими исследованиями ге- шенков // РВЖ. – 2013. - № 3. – С. 30-35. мостазиологического статуса у пациентов с не- 6. Andreasen, E.B. Haemostatic alteration оплазийными процессами молочной железы, sin a group of canine cancer patients are associ- которые указывают на наличие нарушений ated with cancer type and disease progression равновесия коагуляция/фибринолиз с разви- / E. B. Andreasen, M. Tranholm, B. Wiinberg [et тием синдрома диссеминированного свора- al.] // Acta Veterinaria Scandinavica. – 2012. – чивания крови [7, 8]. Vol.54. – P. 3. Выводы 7. Рубленко, М.В. Изменения системы 1.Опухолевые поражения молочной гемостаза при злокачественных опухолях мо- железы у собак, как злокачественные, так и лочной железы у собак / М.В. Рубленко, Д.Д. доброкачественные, сопровождаются стати- Белый // Сб. трудов третьей Всероссийской стически достоверным удлинением протром- межвузовской конференции по ветеринар- бинового времени (р<0,05), что подтверждает ной хирургии. – Москва, 2013. – С. 136. факт развития ДВС-синдрома при данной па- 8. Білий, Д.Д. Механізми згортання тологии. крові у післяопераційний період за пухлин 2.Послеоперационный период у пациен- молочної залози в собак / Д.Д. Білий, М.В. тов характеризуется тенденцией к снижению Рубленко // Науковий вісник ветеринарної уровня данного маркера: при злокачествен- медицини: Зб. наук. праць. – Біла Церква, ных неоплазиях с47,53±3,48 до 25,31±1,03 с, 2014. – Вип. 13(108). – С. 44–47. доброкачественных опухолях – с 32,80±2,95

84

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК: 619:616.9:636.4

ВЫЯВЛЕНИЕ МЕСТ КОНЦЕНТРАЦИИ И ПЕРЕХОДОВ КАБАНА В ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ ПРИ УГРОЗЕ ЗАНОСА АФРИКАНСКОЙ ЧУМЫ СВИНЕЙ

Рыжаков Альберт Валерьевич, доктор ветеринарных наук, профессор кафедры «Вну- тренние незаразные болезни, хирургия и акушерство» Русецкий Станислав Станиславович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Внутренние незаразные болезни, хирургия и акушерство» ФГБОУ ВПО «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина» 160555, г. Вологда, с. Молочное, ул. Шмидта 2; тел.: 89211415676, е-mail: [email protected]

Ключевые слова: кабаны, локализация, переходы, африканская чума свиней. В статье излагается взгляд на проблему обитания кабанов в Вологодской области. Показана выраженная приуроченность стаций к антропогенному ландшафту, что значи- тельно повышает уровень разнообразных спонтанных контактов и общений между каба- нами, домашними свиньями и человеком в ветеринарно-эпидемиологическом плане. Лока- лизация кабана в Вологодской области обусловлена прежде всего пищевыми ресурсами, а высокая мобильность этих животных дает им возможность в поисках пищи совершать длительные миграционные заходы на многие сотни километров в Ярославскую, Тверскую, Костромскую области.

Введение индивидуальном и популяционном уровнях В связи с вероятностью возникнове- выделяется ряд особенностей (физиология, ния и распространения африканской чумы этология, фенология, распределение в био- на территории РФ среди домашних и диких топах), которые с точки зрения ветеринарии свиней с 2007 года последние приобретают могут быть определены как эпизоотологи- особое значение как потенциальные при- ческие признаки вида. Важным эпизооти- родные резервуары болезни с возможным ческим фактором является повсеместный формированием самого нежелательного рост популяций кабанов и территориальная для страны эпизоотологического феноме- экспансия ими новых территорий. Это об- на - природной очаговости этой опасной условлено рядом причин, таких как сниже- трансграничной инфекции [1, 2]. В России ние роли хищников (в биосистеме волки- кабан населяет значительные территории кабаны), отсутствие биотопической конку- Европейской части. На протяжении послед- ренции, тенденции природно-социальных них семи лет наблюдается устойчивое и от- и климатических изменений, глобальное носительно быстрое увеличение поголовья повышение экологических требований, бла- с ежегодным приростом от 5 до 15%. Био- годаря последнему сформировалась особая топическое распределение кабанов обу- категория заразных болезней, ассоцииро- словливается прежде всего пищевыми ре- ванных с законодательными и регулирую- сурсами, высокая мобильность этих живот- щими мероприятиями в области охраны ных дает им возможность в поисках пищи, природы [5, 6, 7]. в зависимости от сезона и иных причин, со- Объекты и методы исследований вершать длительные миграционные заходы Для изучения концентрации и мест на многие сотни километров, что особенно перехода кабана из Ярославской, Тверской типично для 2-3-летних самцов в периоды и Костромской областей на территории Гря- гона [1, 2, 3, 4]. В биоэкологии кабанов на зовецкого, Череповецкого, Шекснинского,

85

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Устюженского, Вологодского районов Воло- мов, индивидуальных особенностей живот- годской области были подготовлены карты ных. территорий регионов. Карты были изготов- Места локализации кабана определе- лены в масштабе, пригодном для ориенти- ны в Шекснинском районе около деревень: рования на местности и изготовления с них Антипино, Шапкино, Пача, (30 голов), Дем- учётных абрисов и схем. Исследование био- сино, Слизово (20-30 голов), Красново (40- экологии кабана проведено в формате си- 50 голов), Прядино (35-40 голов), Курьяко- стематического обзора, объектом которого во (20-30 голов), Фоминское (20-30 голов). явились результаты научных работ и публи- В Череповецком районе около деревень: каций. По условиям систематического об- Гришкино, Чаево, Давыдово, Миндюкино – зора как особой формы научного исследо- находится 10 кабанов, Игнатьево, Раменье, вания со специальной, структурированной Заднее – 25 кабанов, в районе деревень методологией [3] были осуществлены ин- Лаша, Глинское, Раменье – до 30 кабанов. В формационный поиск по теме, несмещен- Дарвинском государственном заповеднике ный отбор описательной, количественной до 50 голов кабана, на островах Рыбинского информации и доказательств, критическая водохранилища находится до 10 голов, Ма- оценка полученных данных, их суммирова- лый Исток, Малая Дора, Большая Дора на- ние, анализ и интерпретация результатов. ходится до 15 голов. В районе деревень По- Проведение полевых работ выполня- горелка, Трушнёво, Киселёво – до 30 голов; ли с использованием методов визуального Большой двор, Ельнинское, Угрюмово, Те- наблюдения и анализа следов жизнедея- рино, Енюково, Колгач – до 30 голов; Куми- тельности животных. но, Афонино, Тюшково, Сокольниково – до При подготовке к учётным работам 15 голов; Гора, Красково, Вороново – до 40 был составлен план, в котором были на- голов; Ельнинское Угрюмово, Частобово и мечены участки проведения обследования Колгач – до 30 голов кабана; Гоша, по речке согласно плану работ и культуры (сельскохо- Сутбица находится от 20 до 30 голов кабана; зяйственные растения), которые в данном Сурково, Батран, Фокино до 25 голов; Но- сезоне имеются на полях сельхозпредпри- винка, Доравка, Минская – 20 голов; Макса- ятий и территории охотхозяйства. Для про- ково, Новинка, Конечная – до 10 голов каба- ведения работы были подобраны кадры из на. В Устюженском районе около деревень: опытных охотников и работников охотхо- Демцино, Мелечино, Богуславль, Никола, зяйства. Собранные данные после анализа Сычёво, Никифорово, Расторопово, в Грязо- нанесли на карту-схему охотничьих угодий. вецком районе в РО РОО ВОООиР в кварта- Использовали временные методические ре- лах в 9, 10, 11, 41, 45 – находится до 10 голов комендации по летнему учёту кабана в охот- кабана; в заказнике Труфановский во 2, 3, 5, ничьих хозяйствах нечернозёмной зоны. 10, 13 кварталах – 30 голов. В районе дерев- Учет проводили в начале осени в 2012 ни Зиновка до 10 голов; Починок, Стахово, и 2013 годах, непосредственно перед откры- Лукино до 30 голов; Козлово, Аркатово – до тием промыслового (охотничьего) сезона. 20 голов; в районе реки Лежа в кварталах Результаты исследований 32, 33, 38, 69, 70 – 15 голов. На границе с К наиболее типичным местам обита- Костромской областью и Грязовецким райо- ния кабана в Грязовецком, Череповецком, ном около станции Вохтога и близ лежащих Шекснинском, Устюженском, Вологодском деревень – 5-7 кабанов. В Вологодском рай- районах Вологодской области следует отне- оне возле деревни Иватино в 10, 16 кварта- сти глухие, обширные по площади массивы лах – 10 кабанов; Воронино, Степаново, То- в малонаселённых местах. В основном это качёво – от 30 до 40 кабанов; Колебардово и хвойные и смешанные леса, перемежающи- Подолец в 8, 33 и 34 кварталах находится 20 еся болотами и водоёмами. Концентрация – 30 голов; Палкино и Вотча 10 – 20 голов; Си- кабана здесь зависит от ряда факторов: за- дорово, Севастьяново 10 – 20 голов; Малая щитности угодий, наличия доступных кор- Горка в 40 квартале до 20 голов; Высоково

86

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной и Бабик 20 – 30 голов; Середнее, Северная ласти проявляет выраженную приурочен- ферма от 10 до 20 голов; Вирлово и Антоно- ность стаций к антропогенному ландшафту, во 10 – 20 голов; Качурово и Остахово 20 – 30 что значительно повышает уровень разноо- голов; Ченеево, Серково 10 – 20 голов; Горка бразных спонтанных контактов и общений от 30 до 40 голов; Комотоно, Старое, Хрено- между кабанами, домашними свиньями и во 30 – 40 кабанов; Новгородово от 20 до 30 человеком в ветеринарно-эпидемиологиче- голов; Александровское 10 – 20; Ильинское, ском плане. Локализация кабана в Вологод- Починок 10 – 20; Богородское, Хохлево, Пе- ской области обусловлена прежде всего пи- рьево 10 – 20 голов. Возле посёлка Огарково щевыми ресурсами, а высокая мобильность в 20 – 16 кварталах находится от 10 до 20 ка- этих животных дает им возможность в поис- банов; Междуречье, Борисово, Фофанцево ках пищи совершать длительные миграци- от 10 до 20 кабанов. онные заходы на многие сотни километров Переходы животных из Вологодского в Ярославскую, Тверскую, Костромскую об- района Вологодской области в Ярославскую ласти. область и обратно были отмечены на юге района около следующих деревень: Алексе- Библиографический список ево, Ильинское, Починок, Александровское. 1. Айзин, Б.М. Ареалы диких копытных В Грязовецком районе места перехода выяв- / Б.М. Айзин // Копытные фауны СССР.- М.: лены в 4, 9, 10, 41, кварталах в РО РОО ВОО- Наука, 1980. - С 58-59. ОиР, ООО «Яськина поляна» в 65, 64 кварта- 2. Аношин, Р.М. Кабан и боровая дичь лах, а также возле деревни Аркатово в Ярос- / Р.М. Аношин // Вопросы интенсификации лавскую область и в районе реки Лежа в Ко- охотничьего хозяйства.- М., 1995. – С.170- стромскую область в 97 и 98 кварталах туда 175. и обратно. У станции Вохтога обнаружены 3. Антонец, Н.В. Некоторые особенно- переходы из Костромской области Буйского сти экологии кабана хопёрской популяции района в Грязовецкий район туда и обрат- / Н.В. Антонец // Влияние антропогенной но в 32 и 34 кварталах. Все выше указанные трансформации ландшафта на население на- места переходов и концентрации кабана на земных позвоночных животных. - М., 1988.- местности нами отмечены на прилагаемой к Часть 1.- С. 174-176. данному отчету карте. В Шекснинском райо- 4. Баскин, Л.М. Поведение копытных не места переходов возле деревень Бирю- животных / Л.М. Баскин.- М.: Наука, 1976.- чёво и Соколье, а также в районе деревни 295 с. Фоминское в 45 квартале. В Череповецком 5. Коваленко, Я. Р. Африканская чума районе переходы в Ярославскую область свиней / Я. Р. Коваленко, М. А. Сидоров, Л. Г. обнаружены возле 9 и 11 кварталов, а также Бурба. — М., 1972. - 200 с. в 122 и 123 кварталах на юге Череповецкого 6. Бакулов, И. А. Проблемы современ- района. Переходы животных из Устюжен- ной эволюции африканской чумы свиней / ского района Вологодской области в Сан- И. А. Бакулов, В. В. Макаров // Вестник сель- довский район Тверской области и обратно скохозяйственной науки. - 1990. - № 3. - С. были отмечены около следующих деревень: 46—55. Никола, Сычёво, Кривцово, Хмелево. 7. Благовещенский, В.А. Какому лесу Выводы нужен кабан? / В.А. Благовещенский // Охота Обитание кабанов в Вологодской об- и охотничье хозяйство.- 1977.-№5. -С. 10-11.

87

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК.636.2.085.12

ДИНАМИКА МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА КРОВИ КОРОВ ПЕРВОЙ ЛАКТАЦИИ С НАЗНАЧЕНИЕМ ВОДНИТА

Замалтдинов Рустам Хакимович, аспирант Григорьев Василий Семенович, доктор биологических наук, профессор кафедры «Эпи- зоотология, патология и фармакология» ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА» 446442, Самарская область, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2; тел.: 89277706673, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: минерал, добавка, лактация, кровь, кальций, калий, фосфор. Установлено, что применение природной минеральной добавки Воднит в дозе 3,0% от общей массы концентрированных кормов рациона коров первой лактации повыша- ет в крови содержание калия на 6,6%, общего кальция – на 18,4%, неорганического фосфо- ра – на 11,8%, натрия – на 6,0%, относительно этих же показателей у животных кон- трольной группы.

Введение обитания (неудовлетворительный микро- За последние 15-20 лет системы со- климат, несбалансированное кормление держания сельскохозяйственных животных и т.п.). Поэтому в комплексной системе на- претерпели существенные изменения, осо- дежной защиты животного организма тре- бенно в аспектах, касающихся селекции, буется соблюдение нового принципа – эко- продуктивности и здоровья. В настоящее лого-адаптивного, основанного на исполь- время усилилось воздействие негативных зовании антиоксидантов, иммунотропных природных и опасных производственных средств, адаптогенов, витаминов, микро-, факторов на организм животных. Прежде макро-элементов и др., характеризующих- всего, это образовавшийся устойчивый по- ся высокой профилактической, лечебной вышенный фон в почве, кормах, воде тяже- эффективностью, экологической безопасно- лых металлов, галогенов, диоксидов и азо- стью для организма [6]. тистых веществ. При всем их разнообразии Следовательно, разработка и испыта- эти ксенобиотики объединяет следующее: ние местных минеральных кормовых доба- постоянно поступая в организм в субтокси- вок, как энтеросорбентов, способствующих ческих количествах, они нарушают обмен совершенствованию функциональных си- веществ, что, в конечном счете, ведет к сни- стем организма животных в среде их обита- жению защитных сил организма [1, 2, 3, 4]. ния, является актуальной проблемой совре- В свою очередь, иммунологические и менной биологии и биотехнологии. Это по- продуктивные факторы подвержены значи- служило основанием для изучения влияния тельным изменениям в связи с воздействи- минеральной кормовой добавки Воднит ем на организм животного внешней среды, (Водинского месторождения Красноярско- условий его существования [5, 3, 6]. Отмеча- го района Самарской области) на молочную ют, что содержание сельскохозяйственных продуктивность коров первой лактации, хи- животных в условиях интенсивной техно- мический состав крови и содержание мине- логии сопровождается все меньшим влия- ральных веществ в её плазме. нием на них биотических (внутривидовых, Цель исследований – обосновать ди- межвидовых, тепловых, радиационных и намику минерального состава крови и мо- др. режимов) факторов естественной сре- лочной продуктивности коров первой лакта- ды, все увеличивающейся зависимостью ор- ции при назначении в рацион минеральной ганизма от искусственно созданной среды кормовой добавки Воднит в дозе 3% от об-

88

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной щей массы концентрированного корма. Влажность воздуха рассчитывали на Задачи исследований: основании показаний «сухого» и «влажно- 1) изучить влияние применения кор- го» аспирационного психрометра Асмана с мовой добавки Воднит на количественные помощью специальных психрометрических изменения общего кальция, калия, неорга- таблиц. Скорость движения воздуха в вен- нического фосфора и натрия в крови коров в тиляционных приточных трубах замеряли течение 305 дней первой лактации; с помощью крыльчатого анемометра, а в 2) определить количественные и ка- зоне нахождения животных для этой цели чественные показатели молока коров при использовали шаровой кататермометр. включении в их основной рацион минераль- Концентрацию аммиака (мг/м³) в воздухе ной кормовой добавки Воднит. животноводческих помещений определя- Объекты и методы исследований ли с помощью прибора УГ-2 и реактивного Исследования проводились на бледно-розового порошка, концентрацию 2 группах физиологически здоровых диоксид-углерода – по методу Субботина- животных, содержащихся в условиях Нагорского (2001 г.) [9], бактериальную за- ЗАО «Луначарск» Ставропольского района грязненность воздуха определяли с помо- Самарской области. Хозяйство благополуч- щью аппарата Кротова – пропускали опре- но по инфекционным и инвазионным за- деленный объем воздуха на чашку Петри с болеваниям животных. Группы коров были питательной средой мясопептонного агара; сформированы по принципу пар-аналогов чашки ставили в термостат на 48 ч при тем- (живая масса, порода и возраст) по 10 голов пературе 37°С, после чего подсчитывали в каждой. Условия кормления и содержа- число колоний микробных клеток и высчи- ния животных всех групп были одинаковы- тывали их общее количество в кубическом ми. Первая группа – контрольная, коровы метре воздуха [9]. первой лактации содержались на основном Частоту пульса определяли путем рационе (ОР), вторая группа – опытная, в их подсчета пульсовых ударов за 1 мин, про- рацион вводили 3% минеральной кормовой щупывая подчелюстную и хвостовую арте- добавки Воднит от общей массы концен- рии, частоту дыхания определяли прослу- трированных кормов. Перед включением в шиванием фонендоскопом и по количеству рацион Воднит подвергали обжигу при тем- дыхательных движений грудной клетки в пературе 1100С в течение 40 мин, фракцио- минуту, температуру тела – ректально ртут- нированию, величина частиц составила 0,3- ным термометром [10]. Кровь для исследо- 1 мм. Кристаллическая структура Воднита вания брали утром до кормления из ярем- позволяет сорбировать различные по своей ной вены. Концентрацию общего кальция в молекулярной массе эндо-, экзотоксины па- сыворотке крови определяли по реакции с тогенной микрофлоры, соли тяжелых метал- о-крезолфталеин-комплексом и по восста- лов, способствуя выведению их из организ- новлению фосфорномолибденовой кисло- ма [1, 7, 4]. ты. Неорганический фосфор – ванадатмо- В животноводческих помещениях зо- либдатным реактивом. Концентрацию на- огигиенические условия соответствовали трия и калия в сыворотке крови – унифици- нормативным требованиям. Вентиляция рованным методом пламенной фотометрии приточно-вытяжная, кормушки бетонные, [5, 9]. поение из автопоилок, рацион, сбалансиро- Молочную продуктивность и химиче- ванный в соответствии с нормами и рацио- ский состав молока определяли раз в ме- нами ВИЖа РАСХН [8]. Температуру воздуха сяц, с первого по десятый месяц лактации. в коровниках определяли обычным спирто- Белок – по массовой доле белка методом вым термометром, а суточную амплитуду ее формального титрования по ТУ 49 1212-85. колебаний регистрировали с помощью не- Жир по ГОСТу 4204 77, плотность молока – дельных и суточных термографов, состав- ареометрическим методом, сухой обезжи- ляя термограммы. ренный молочный остаток прибором Лак-

89

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 Общие физиологические показатели коров Сезон года осень зима весна лето Показатель группа группа группа группа 1 2 1 2 1 2 1 2 Температу- 38,5±0,93 38,94±0,58 38,11±0,53 38,56±0,68 38,1±0,40 38,50±0,63 38,2±0,58 38,41±0,67 ра, °С Частота пульса, уд./ 65,9±0,58 66,2±0,63 65,54±0,56 66,21±0,68 64,1±0,59 65,52±0,68 64,66±0,75 66,51±0,64 мин Частота ды- хания, 19,22±0,19 20,51±0,11 18,91±0,10 19,1±0,21 19,09±0,12 20,01±0,14 19,1±0,12 20,51±0,13 дых.движ./ мин

Таблица 2 Показатели микроклимата в коровниках Сезон года Показатель осень зима весна лето Т воздуха, °С 9,0-11,0 6,0-8,0 8,0-10,0 12,0-13,0 Движение воздуха, м/с 0,5-0,6 0,6-0,8 05,-0,7 0,6-0,8 Влажность, % 70,0-75,0 75,0-81,0 73,0-75,0 70,0-75,0

СО2, % 0,10-0,11 0,10-0,12 0,14-0,15 0,12-0,14

NH3, мг/м³ 10,0-12,0 11,0-13,0 12,0-14,0 13,0-14,0 Бактериальная загрязнённость, тыс.МТ/м³ 130,4 140,5 160,2 164,3

тан 1-4 [10]. относительно данного показателя у живот- Результаты исследований ных в осенний период года. Физиологическое состояние коров У животных контрольной и опытной во время первой лактации, длившейся 305 групп в весенне-летний период частота дней, было удовлетворительным, о чем сви- пульса была меньше, чем данный показа- детельствуют показатели частоты пульса, тель у животных в осенне-зимний период, дыхания, а также изменение температуры составив соответственно 64,41±0,59 уд./мин тела (табл. 1). Данные физиологические по- и 65,52±0,52 уд/мин. казатели животных колебались в зависимо- Природно-климатические и зоогиги- сти от сезона года (зима, весна, лето, осень) енические условия в весенне-осенний пе- и от продолжительности лактации. риод года, по-видимому, были менее ком- Изменение природно-климатических фортными, что отрицательно повлияло на условий по сезонам года, несомненно, по- физиологическое состояние животных: про- влияло на общие физиологические пока- изошло выраженное снижение минераль- затели дойных коров. Температура тела у ного состава крови и молочной продуктив- коров во время первой лактации колеба- ности коров, содержащихся на основном лась незначительно – от 38,51±0,930С до рационе. Исследуемые показатели изменя- 38,91±0,400С в зависимости от сезона года. лись незначительно у коров, в рацион кото- У дойных коров контрольной и опыт- рых включали 3% минеральной кормовой ной групп в зимний период года температу- добавки Воднит. ра тела была выше соответственно на 1,8 и Общие физиологические показатели 1,4%, а в весенний период – на 2,06 и 0,91%, у коров первой группы в период лактации

90

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 3 Рацион для дойных коров с живой массой 600 кг Сахар, Крах- Клетчат- Жир, Показатель Вес, кг ЭКЕ С.В., кг С.П., г Са, г Р, г г мал, г ка, г г Силос 8 2,64 3,20 424 80 40 1056 128 36 8,7 Сенаж 20 5,20 5,07 420 120 160 1680 200 26 12 Сено 3 1,95 2,40 291 48 - 678 70 16,8 7,8 Комбикорм 6 6,3 5,10 870 225 2400 360 180 60 38 Шрот 1,5 1,58 1,35 585 98 42 240 55 5,4 18,3 Патока 1,5 1,38 1,20 150 81 - - - 4,5 9 Всего 40 19,05 18,3 2740 1381 2642 4014 653 149 43 были выше в весенне-летний период года, альная загрязненность воздуха весной – на это, по-видимому, связано с формировани- 29,8 тыс. микробных тел в одном кубиче- ем защитных сил организма в ответ на воз- ском метре, а летом – на 23,8 относительно действие неблагоприятных факторов внеш- осенне-зимнего периода. ней среды, в то время как данные показате- Менее комфортные условия содер- ли по сезонам года находились примерно жания животных в животноводческих по- на одинаковом уровне у животных опытной мещениях в весенне-летний период года, группы, которые более полно усваивали пи- по-видимому, связаны с недостаточно тща- тательные вещества корма и имели высо- тельной уборкой навоза, удалением техни- кую молочную продуктивность. ческих вод, что способствовало образова- При круглогодовом стойловом содер- нию и накоплению вредных газов, повыше- жании дойных коров зоогигиенические па- нию бактериальной загрязненности воздуха раметры в животноводческих помещениях в животноводческих помещениях по мере поддерживаются в норме, позволяющей повышения температуры воздуха в коров- обеспечить максимальную молочную про- никах в весенне-летний период года, сни- дуктивность физиологически здоровых жи- жая тем самым молочную продуктивность вотных (табл. 2). коров. Установлено, что животные всех групп Рацион кормления дойных коров в ус- содержались в одинаковых зоогигиениче- ловиях ЗАО «Луначарск» рассчитан на полу- ских условиях по сезонам года. Условия со- чение 6000 кг молока за лактацию. держания в животноводческих помещениях Однако хозяйство недостаточно строго были наиболее комфортные в весенне-зим- ведет контроль качества корма для живот- ний период года: температура воздуха вес- ных, в рацион которых включали концен- ной составляла от 8,0 до 110С, зимой – 6,0- трированный корм местного приготовления (зерновые культуры, выращенные возле То- 8,00С, движение воздуха весной – от 0,5 до льятти, где много промышленных предпри- 0,6 м/с, летом – от 0,6 до 0,8 м/с, влажность ятий, страдают от загрязнения промышлен- воздуха весной – от 70,0 до 75,0%, зимой – ными отходами), ввиду этого оно недополу- от 75,0 до 81,0%, что способствовало очище- чает запланированное количество молока. нию воздуха от вредных газов и бактериаль- За период опыта коровы получали: ной загрязненности. сенаж, силос, сено, концентрат и допол- Весенне-летний период года характе- нительно к основному рациону животным ризовался более высокой концентрацией опытной группы вводили минеральную кор- вредных газов и бактериальной загрязнен- мовую добавку Воднит. Рацион был сбалан- ностью воздуха в животноводческих поме- сированным по основным питательным ве- щениях. Концентрация диоксида углерода ществам (табл. 3). в весенний период года была выше на 28%, Необходимо отметить, что приме- нение минеральной кормовой добавки в летом – 15,4%, концентрация аммиака вес- кормлении животных, также оказывает по- ной – на 18,1%, летом – на 11,2%, бактери-

91

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 Динамика биохимических показателей крови коров, за 305 дней лактации (М±m) Калий, Общий кальций, Неорганический Натрий, ммоль/л ммоль/л фосфор, ммоль/л ммоль/л Дни группа кон- кон- кон- кон- трольная опытная трольная опытна трольная опытная трольная опытная 30 18,5±1,5 19,8±1,4 2,32±0,27 2,73±0,25 1,50±0,13 1,84±0,15 310,5±17,9 330,4±20,1 60 19,4±1,3 20,5±1,2 2,40±0,20 2,79±0,20 1,46±0,15 1,60±0,12 307,0±15,6 322,5±16,5 90 20,1±1,3 19,4±1,3 2,43±0,23 2,85±0,18 1,45±0,08 1,63±0,08 315,5±20,1 342,8±18,7 120 21,3±1,4 22,0±1,5 2,60±0,19 2,80±0,15 1,53±0,13 1,70±0,11 315,6±17,0 330,5±17,4 150 20,0±0,9 21,5±0,8 2,35±0,20 2,75±0,16 1,58±0,09 1,76±0,08 325,3±18,5 340,7±20,1 180 21,5±1,3 21,6±1,2 2,65±0,20 3,02±0,21 1,65±0,16 1,90±0,10 300,5±20,3 332,3±21,5 210 20,4±1,0 22,3±1,1 2,40±0,15 3,00±0,16 1,60±0,10 1,95±0,12 315,4±23,4 320,5±18,2 240 19,3±1,2 22,0±0,9 2,25±0,25 3,10±0,15 1,90±0,17 2,10±0,11 320,8±21,5 331,0±20,1 270 18,5±1,4 21,8±1,4 2,20±0,20 3,20±0,18 1,80±0,15 2,05±0,12 290,5±17,5 335,8±17,3 305 20,7±0,9 22,6±1,3 2,42±0,25 3,13±0,22 2,05±0,14 2,12±0,13 310,3±13,3 321,5±21,6 В сред- нем 21,3±1,21 за лакта- 19,9±1,22 2,40±0,21 2,94±0,19 1,65±0,13 1,87±0,13 311,1±18,5 330,8±19,1 цию Таблица 5 Показатели качества молока опытных коров Содержание белка, % Содержание жира, % Плотность, кг/ Удой на голову, МДБ МДЖ м3 л Дни кон- кон- контроль- опытная контроль- опытная троль- опыт- троль- опыт- ная ная ная ная ная ная 30 3,06±0,14 3,22±0,10 4,15±0,20 4,20±0,15 1,027 1,027 609 626 60 3,10±0,15 3,20±0,13 4,10±0,15 4,25±0,20 1,027 1,027 635 669 90 3,05±0,13 3,18±0,14 4,05±0,10 4,24±0,16 1,027 1,027 650 685 120 2,95±0,15 3,10±0,12 4,00±0,12 4,35±0,13 1,027 1,027 673 704 150 3,00±0,10 3,15±0,17 4,02±0,15 4,40±0,14 1,027 1,027 694 733 180 2,80±0,11 3,40±0,15 4,05±0,10 4,33±0,14 1,027 1,027 634 689 210 2,75±0,08 3,22±0,10 4,00±0,15 4,20±0,12 1,027 1,027 586 607 240 2,90±0,13 3,21±0,20 4,05±0,10 4,25±0,10 1,027 1,027 442 560 270 2,80±0,12 3,15±0,14 4,00±0,10 4,00±0,12 1,028 1,027 375 390 305 3,00±0,08 3,15±0,10 3,90±0,13 4,00±0,11 1,027 1,027 231 251 В сред- нем за лакта- 2,95±0,12 3,20±0,13 4,03±0,13 4,22±0,14 1,027 1,027 5529 5914 цию ложительное влияние на морфобиохимиче- нервной системы, нормальной работы серд- ский состав крови. ца, свертывания крови. Неорганическому Неорганический фосфор и общий фосфору, кроме того, принадлежит большая кальций в организме тесно связаны между роль в процессе всасывания углеводов и жи- собой. Эти элементы нужны, прежде все- ров в кишечнике. Калий принимает участие го, для построения костной ткани, для нор- в поддержании осмотического давления и мального функционирования центральной кислотно-щелочного равновесия метаболи-

92

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ческих процессов, происходящих в клетках. 2. Виниченко, Г. В. Влияние местных Однако под влиянием биологически природных минералов на ферменты пере- активных веществ в крови коров первой аминирования крови свиней в раннем пост- лактации опытной группы наблюдалось уве- натальном онтогенезе / Г. В. Виниченко, В. личение калия на 6,6%, общего кальция – на С. Григорьев // Известия Оренбургского го- 18,4%, неорганического фосфора – на 11,8%, сударственного аграрного университета. – натрия – на 6,0%, относительно показателей 2010. – №4 (28). – С. 258-261. крови коров контрольной группы (табл. 4). 3. Григорьев, В. С. Влияние кормовой Результаты биохимических исследова- добавки Воднит на морфофизиологические ний крови свидетельствуют о том, что вклю- и продуктивные показатели свиней / В. С. чение кормовой добавки Воднит благопри- Григорьев // Известия самарской государ- ятно влияет на метаболизм, который у жи- ственной сельскохозяйственной академии. вотных опытной группы был выше относи- – 2014. – №1. – С. 21-25. тельно животных в контроле. По-видимому, 4. Зубарев, П. А. Уникальные свойства применение Воднита способствовало улуч- цеолитов / П. А. Зубарев // Главный зоотех- шению физиологического состояния орга- ник. – 2004. – №3. – С. 15-17. низма коров опытной группы, в силу его 5. Норма и рацион кормле- способности адсорбировать вредные со- ния сельскохозяйственных животных единения из желудочно-кишечного тракта : справочное пособие / А. П. Калаш- и патогенной микрофлоры, солей тяжелых ников, В. И. Фисинин, В. В. Щеглова, металлов и других патогенных веществ, их Н. И. Клеймонов. – М., 2003. – 456 с. д а л ь н е й ш е г о в ы в е д е н и я и з о р г а н и з м а . 6. Кондрахин, И. П. Методы ветери- Молоко, полученное от коров опыт- нарной клинической лабораторной диагно- ных групп, имело повышенное содержание стики : справочник / И. П. Кондрахин. – М. : жира. При этом максимальная жирномо- КолосС, 2004. – 520 с. лочность была выявлена у этих же коров на 7. Линева, А. Физиологические по- 150 сутки лактации (табл. 5). Максимальное казатели нормы животных : справочник / содержание белка в молоке наблюдалось у А.Линева. – М. : Аквариум ЛТД ; К. : ФГУ- опытной группы коров на 180 сутки. ИППВ, 2003. – 256 с. Выявлено, что средний показатель ка- 8. Любин, Н. А. Биохимические за- чества молока у животных опытной группы кономерности формирования костной больше (белок – на 8,5% и жир – на 4,7%), ткани под воздействием минеральных средний удой за лактацию у опытной груп- добавок / Н. А. Любин, И. И. Стеценко, пы коров был больше на 6,9%, по сравне- Г. М. Шленкина // Вестник Ульяновской госу- нию с данными показателями животных дарственной сельскохозяйственной акаде- контрольной группы (табл. 5). мии. – 2011. – №4. – С. 57-64. Выводы 9. Молянова, Г. В. Влияние тимозина-α В заключение необходимо отметить, на динамику β-клеток в крови чистопород- что включение 3% минеральной кормовой ных свиней в раннем постнатальном онто- добавки Воднит от общей массы основного генезе / Г. В. Молянова // Известие Самар- рациона коров первой лактации способству- ской государственной сельскохозяйствен- ет повышению показателей морфофизиоло- ной академии. – 2011. – №1. – С. 30-33. гического статуса животных, более полно- 10. Улитько, В. Е. Физиологическое му усвоению питательных веществ корма и состояние коров и телят молочного перио- влияет на качество получаемой продукции. да в зависимости от фракционного соста- ва каротина в их рационе / В. Е. Улитько, Библиографический список В. В. Душкин // Фундаментальные и природ- 1. Антонов, Б. И. Лабораторные ис- ные проблемы повышения продуктивности следования в ветеринарии, биологические сельскохозяйственных животных в изменив- и микологические: справочник / Б. И. Анто- шихся условиях системы хозяйствования и нов, Т. Ф. Яковлев, В. И. Дерябин. – М. : Агро- экологии : сборник научных трудов. – Улья- промиздат, 1991. – 186 с. новск: Ульяновская ГСХА,2005. – Том 2. – С. 182-188.

93

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 636.084:636,52/58

ВЛИЯНИЕ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ЯЙЦЕНОСКОСТЬ И МАССУ ЯИЦ КУР-НЕСУШЕК

Иванова Елена Юрьевна, аспирант кафедры «Общая и частная зоотехния» Лаврентьев Анатолий Юрьевич, доктор сельскохозяйственных наук, кафедры «Общая и частная зоотехния» ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» 429003, Чувашская Республика, г. Чебоксары, пр. Карла Маркса, д.29; тел.: 8-965-684-61-09 , e -mail: [email protected]

Ключевые слова: ферментные препараты, амилосубтилин, целлолюкс, протосуб- тилин, комбикорм, нормы кормления, яйценоскость, масса яиц. Биологически активные вещества в кормлении сельскохозяйственной птицы спо- собствуют восполнению питательных веществ рационов и улучшают перевариваемость питательных веществ кормов. Таковыми являются ферментные препараты, которые способствуют увеличению перевариваемости питательных веществ кормов, за счет чего увеличивается яйценоскость кур-несушек и масса яиц. Введение му низкой эффективности использования Яйценоскость является одним из важ- комбикормов и зерновых кормов возможно ных показателей, используемых в птицевод- с помощью применения высокоэффектив- стве для определения продуктивности сель- ных ферментных препаратов [5]. Много- скохозяйственной птицы, в первую очередь численные опыты показали, что ввод в ком- кур-несушек [1]. бикорма кормовых ферментов позволяет В настоящее время в птицеводческой нормализовать обмен веществ, повысить отрасли возникают проблемы, являющиеся перевариваемость и усвояемость кормов, следствием практически полного насыще- существенно снизить в комбикормах уро- ния рынка продуктами отечественного про- вень дорогих ингредиентов: зерна пшени- изводства [2]. Предприятия и хозяйства в цы, ячменя и кукурузы, соевого шрота, рыб- погоне за снижением затрат вынуждены ис- ной муки, при одновременном повышении пользовать низкокачественные корма, это уровня дешевых: зерна овса, ржи, гороха и ведёт к снижению продуктивности и увели- рапса, рапсового шрота, отрубей, дробины, чению падежа, что является причиной ухуд- барды, жома. При этом можно значительно шения экономических показателей [1]. сократить стоимость комбикормов [6]. Яйценоскость является одним из важ- Применение ферментов в кормлении ных показателей, используемых в птицевод- сельскохозяйственной птицы, в том числе стве для определения продуктивности сель- кур-несушек, позволяет избежать негатив- скохозяйственной птицы [3]. Яйценоскость ного воздействия антипитательных веществ кур зависит от хорошего содержания и от корма, в частности фитатов, с одновремен- полноценности рационов кормления. Сба- ным высвобождением питательных веществ лансированность по протеину, аминокисло- из матрицы клеточной стенки. При этом по- там, минеральным веществам и витаминам вышается усвояемость корма и продуктив- – важнейшее условие для высокой продук- ность птицы, сокращаются затраты корма на тивности и здоровья кур. Основным кор- единицу продукции, снижается его себесто- мом для кур-несушек является зерно, но в имость. Высокоэффективные мультиэнзим- большинстве зерновых кормов содержится ные препараты, в состав которых входят цел- повышенное количество антипитательных люлазная, ксиланазная, бета-глюканазная и веществ: в основном некрахмалистых по- другие ферментные активности, позволяют лисахаридов и фитатов [4]. Решить пробле- использовать в кормлении кур-несушек по-

94

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной вышенное содержание подсолнечного и глюканов растительной клетки до легкодо- рапсового шротов или жмыхов без ущерба ступных сахаров. Способствует разрушению для продуктивности птицы. Следует отме- стенок растительных клеток, в результате тить, что эффективность применения фер- чего повышается доступность крахмала, про- ментов зависит от состава и концентрации теина и жира эндосперма зерна для воздей- специфических ферментных активностей в ствия ферментов пищеварительного тракта, единице белка, а также от технологических повышает перевариваемость питательных свойств ферментных препаратов: термо- веществ и улучшает их всасывание в тонком стабильности, устойчивости к pH пищевари- отделе кишечника, устраняет негативный тельного тракта, эндогенным протеазам и эффект «антипитательных» факторов, влия- температуре окружающей среды [7,5]. ющих на абсорбцию и использование пита- Целью работы является установление тельных веществ, улучшает микробиологи- целесообразности и эффективности обо- ческую среду кишечника за счет снижения гащения комбикормов ферментными пре- вязкости его содержимого и повышает уро- паратами отечественного производства. Ис- вень моносахаридов, компенсирует дефицит пользовали ферментный препарат на основе пищеварительных ферментов на ранних ста- культуры Bacillus subtilis (фермент №1), со- диях развития и при стрессе, когда выработка держащий в своем составе комплекс ами- собственных ферментов лимитирована. лолитических ферментов, а также сопутству- Свойства фермента №3: применяется ющие ферменты: β-глюканазу, ксиланазу, для более полного использования белковых глюкоамилазу, протеазу. Также использова- компонентов корма организмом птиц, рас- ли фермент грибкового происхождения, по- щепляя высокомолекулярные белки, увели- лученного при глубинном культивировании чивает в корме содержание доступных пеп- гриба Trichoderma reesei (viride) (фермент тидов и аминокислот. При этом он не угнета- №2) и на основе культуры Bacillus subtilis ет и не подменяет собственные протеолити- (фермент №3), содержащий в своем составе ческие ферменты, а действует в дополнение природно-сбалансированный комплекс ней- к пищеварительным протеазам организма. тральных и щелочных протез и сопутствую- Совместное применение ферментов щие ферменты: ά-амилазу, β-глюканазу, кси- №1 и №2 разрушает оболочки растительных ланазу, липазу в различных комбинациях. клеток и тем самым повышает доступность Свойства фермента №1: α-амилаза питательных веществ действию ферментов. – фермент с эндогенным механизмом дей- Совместное применение ферментов ствия, катализирующий гидролиз α-1,4- №1 и №3 способствует снижению вязкости гликозидных связей крахмала, что приводит химуса в желудочно-кишечном тракте и по- к быстрому снижению вязкости клейстеризо- вышению доступности белков и углеводов. ванных растворов крахмала. Конечными про- Для достижения указанной цели были дуктами действия бактериальной α-амилазы определены следующие задачи: на крахмал являются низкомолекулярные -проанализировать полноценность растворимые декстрины с небольшим со- комбикормов, применяемых при производ- держанием моно- и дисахаридов (глюкозы и стве пищевых яиц на ОАО «Племенной пти- мальтозы). Общий эффект действия фермен- цеводческий завод «Канашский» Канашского та связан с комбинированным воздействием района Чувашской Республики, на соответ- всех входящих в состав препарата фермен- ствие нормам кормления; тов, в том числе бета-глюканазы, ксиланазы -установить яйценоскость кур-несушек и целлюлазы, катализирующих расщепление при обогащении их рационов ферментными трудноусвояемых полисахаридов ячменя, препаратами амилосубтилином, целлолюк- пшеницы и ржи, гидролиз которых дает до- сом и протосубтилином в различных комби- полнительное количество сахаров. нациях друг с другом; Свойства фермента №2: катализирует -выявить влияние данных ферментных расщепление целлюлозы, ксиланов, бета- препаратов на яйценоскость кур и массу яиц

95

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Объекты и методы исследо- Таблица 1 ваний Яйценоскость кур,% В производственных услови- Возраст кур, Группа ях ОАО «Племенной птицеводче- недель Контрольная 1 опытная 2 опытная ский завод «Канашский» Канаш- Подготовительный период ского района Чувашской Респу- 18-21 70,69±5,96 71,46±6,39 70,07±6,39 блики в период с июля 2012 г. по Основной период октябрь 2013 г. был проведен науч- 22-25 85,47±0,60 90,51±0,68 88,58±0,56 но-хозяйственный опыт на курах- 26-29 86,33±0,68 92,84±0,50 91,61±0,36 несушках промышленного стада кросса «Хайсекс белый». Для про- 30-33 89,81±0,57 95,11±0,53 94,08±0,46 ведения опыта было сформиро- 34-37 91,59±0,75 97,86±0,44 96,31±0,51 вано 3 группы кур-несушек по 57 38-41 90,62±0,62 95,87±0,72 94,97±0,42 голов в каждой: контрольная и 2 42-45 87,48±0,48 94,35±0,56 93,02±0,36 опытные группы. Опыт состоял из 46-49 84,77±0,38 90,61±0,58 89,94±1,03 двух периодов: подготовительный 50-53 83,43±0,77 88,84±1,12 88,67±0,81 период с продолжительностью 21 54-57 81,58±0,53 88,63±0,39 87,58±0,54 сутки и основной продолжитель- 58-61 79,22±0,55 86,29±0,75 83,56±0,89 ностью 420 суток. Возраст несушек 62-65 76,21±0,53 83,39±1,10 81,11±1,28 при постановке на подготовитель- 66-69 74,93±0,68 79,74±0,62 77,62±0,72 ный период опыта составил 18 не- 70-73 71,05±0,60 78,61±0,54 73,63±0,53 дель, на начало основного перио- 74-77 65,46±1,10 69,5±1,49 67,99±1,32 да 22 недели, а в конце опыта 81 78-81 55,91±0,96 59,43±0,77 58,06±0,67 неделя. Контрольная группа полу- В среднем чала комбикорм, соответствую- за 2 пери- 79,66±0,98 85,19±1,07 83,55±1,05 щий данному периоду ПК 1-1(17- ода 40 недель) – в 100 г комбикорма +-к контро- 263 ккал обменной энергии, сыро- - +5,53 +3,89 го протеина -16,48%; ПК 1-2(41-60 лю недель) – в 100 г комбикорма 252 риод (с 22 по 81 неделю) в среднем состави- ккал обменной энергии, сырого протеина ла 334,59 штук яиц, то в 1 опытной группе она -16,1%; ПК 1-3 (61 неделя и старше) – в 100 была 357,81 штук, или на 6,48% выше, чем в г комбикорма 249 ккал обменной энергии, контрольной, а по 2 опытной группе - 350,9 сырого протеина - 15%. Комбикорм первой штук, или на 4,64% больше, чем в контроль- опытной группы обогащался дополнитель- ной группе. В нашем опыте яйценоскость в но смесью ферментных препаратов №1 и среднем за неделю по контрольной груп- №2, второй опытной – смесью №1 и №3. пе составила 5,58 штук, по первой опытной Состав и питательность комбикормов соот- группе - 5,96 штук и по второй опытной груп- ветствовали требованиям, предъявляемым пе 5,85 штук. Пик яйценоскости в контроль- для кормления кур-несушек в зависимости ной группе кур-несушек был в возрасте 30-37 от возраста и яйценоскости. Комбикорм кур- недель, а в опытных группах в возрасте 34-37 несушек первой опытной группы обогащался недель. Яйценоскость на среднюю несушку в ферментными препаратами №1 и №2 в соот- контрольной группе составила 79,66%; в пер- ношении 2:1, а для кур-несушек второй опыт- вой опытной группе 85,19%; во второй опыт- ной группы ферментными препаратами № 1 ной группе 83,55%. За год от одной средней и №3 в соотношении 1:1. курицы-несушки в опытных группах было Результаты исследований получено: в 1 опытной группе на 23,22 яйца К концу опыта яйценоскость подопыт- и во 2 опытной на 16,31 яиц больше, чем в ных кур-несушек имела существенные разли- контрольной (табл.1). чия. Если в контрольной группе яйценоскость При оценке продуктивности кур- на среднюю курицу-несушку за опытный пе-

96

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 дуктивности кур-несушек и увели- Масса 1 яйца, г. чения массы яиц целесообразно Возраст кур, Группа обогащать комбикорма смесями недель Контрольная 1 опытная 2 опытная ферментных препаратов амило- 18-21 46,06±0,26 47,2±0,23 46,32±0,22 субтиллина и целлолюкса, прото- 22-25 55,11±0,26 57,47±0,19 56,01±0,21 субтилина и амилосубтиллина. Но 26-29 59,44±0,39 60,7±0,18 59,71±0,30 при этом предпочтение должно быть отдано смеси амилосубтил- 30-33 60,62±0,39 63,1±0,13 61,64±0,17 лина и целлолюкса, так как со- 34-37 61,74±0,50 63,68±0,12 62,94±0,14 вместное применение в первой 38-41 62,89±0,38 65,85±0,19 63,58±0,13 опытной группе позволило полу- 42-45 63,25±0,30 66,46±0,23 64,55±0,15 чить большие значения яйцено- 46-49 63,47±0,29 66,35±0,21 65,66±0,22 скости и массы яиц, чем во второй 50-53 64,18±0,33 66,35±0,21 65,74±0,22 опытной группе, которая обога- 54-57 64,28±0,23 66,49±0,21 65,21±0,19 щалась смесью протосубтилина и 58-61 65,13±0,23 66,94±0,21 65,86±0,17 амилосубтиллина. Проверенные 62-65 65,38±0,30 66,78±0,20 65,62±0,21 решения по применению смеси 66-69 65,81±0,39 66,41±0,20 65,41±0,19 ферментов помогут производите- 70-73 65,87±0,44 66,77±0,26 65,12±0,20 лям яиц, несмотря на повышение 74-77 67,12±0,53 68,51±0,29 67,67±0,23 стоимости кормов, увеличить яич- 78-81 67,54±0,54 68,53±0,31 68,2±0,28 ную продуктивность и снизить се- В среднем 62,37±0,41 64,22±0,26 63,07±0,23 бестоимость продукции. несушек необходимо учитывать не только Библиографический список показатель яйценоскости, но и качество яиц, 1.Рекомендации по кормлению сельско- а именно: массу яиц. В целях установления хозяйственной птицы. – Загорск,1983. - 53 с. влияния скармливаемых ферментных препа- 2.Пирс, Джеймс. Ферменты в кормле- ратов на массу яиц взвешивали все получен- нии птицы / Д. Пирс // Био. 2004. - 2004. - № ные яйца от каждой группы кур последние 3. - С. 29-32. пять дней в конце каждого месяца яйцеклад- 3.Ильина, Т.Я. Влияние ферментного ки. Полученные данные свидетельствуют о препарата глюкозидазы на переваримость благоприятном влиянии смеси ферментных питательных веществ корма у кур-несушек препаратов на массу яиц. В контрольной груп- / Т.Я.Ильина, В.Г. Чихиржин. – СПб., 1993. - пе средняя масса яиц за период яйцекладки С.25-26. составила 62,37 г, а в первой опытной группе 4.Кравченко, Н. Эффективные фермен- 64,22 г, или на 1,85 г больше, чем в контроль- ты для птицеводства / Н.Кравченко, М. Мо- ной, а во второй опытной группе – 63,07 г, что нин // Птицеводство. – 2006 - №4 - С.26-27. на 0,7 г больше, чем в контрольной. При этом 5.Свеженцев, А.И. Использование кай- было отмечено, что масса яиц с возрастом у ода и пектофоетидина П10х в рационах / кур-несушек увеличивается. Если среднюю А.И.Свеженцев, Н.В.Ездаков, В.В. Демиденко массу яиц кур-несушек контрольной группы // Животноводство, - 1976. - №5. - С. 60-61. за период яйцекладки (62,37 г) принять за 6.Галецкий, В.Б. Использование вильзи- 100 %, то масса яиц первой опытной группы ма при кормлении кур-несушек / В.Б. Галец- больше на 2,97%, а второй опытной - на 1,12 кий // СПГАВМ. – СПб., 2000. - С . 80 – 81. % больше, чем в контрольной группе. Разни- 7. L-лизин монохлоргидрат в рационах ца между первой и второй опытными группа- кур-несушек / А. Лаврентьев, А. Терентьев, Е. ми составила 1,85 %, или 1,15 г. (табл.2). Немцева, Т. Егорова // Комбикорма. – 2014. - Выводы №2. – С. 51-53. Таким образом, для повышения про-

97

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 636.393.9.034

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА МОЛОЧНУЮ ПРОДУКТИВНОСТЬ КОЗ ЗААНЕнСКОЙ ПОРОДЫ

Пушкарев Михаил Георгиевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафе- дры «Частное животноводство» Леконцева Наталья Александровна, аспирант кафедры «Частное животноводство» ФГБОУ ВПО «Ижевская ГСХА» 426069, г. Ижевск, ул. Студенческая, 11; тел.: 58-99-64; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: зааненская порода, молочная продуктивность коз. В последнее время в связи с образованием многочисленных фермерских хозяйств по- требность в углубленном изучении козоводства, особенно в зонах, где эта отрасль яв- ляется ведущей, не только сохранилась, но и значительно возросла. В исследованиях про- ведена комплексная оценка состава и свойств козьего молока, производимого в условиях Удмуртской Республики. Определены удои за лактацию и соответствие качества молока требованиям «Технического регламента на молоко и молочную продукцию». Рассмотрено влияние селекции и сезона года на показатели молочной продуктивности. Введение отобраны 3 группы коз зааненской породы, В последнее время повысился интерес по 8 голов в каждой. 1 группа – козы «татар- к козьему молоку и молочному козоводству ской» селекции, привезенные из Республики как одной из отраслей сельского хозяйства. Татарстан, 2 группа – козы «башкирской» се- Ввиду того, что целенаправленной селекци- лекции (Башкирия), 3 группа (контрольная) онно-племенной работы по выведению вы- – козы общего стада (местная селекция). Все сокопродуктивной отечественной породы группы оценивались по 2-й лактации и на- молочных коз не велось, в нашей стране по- ходились в одинаковых условиях кормления лучили распространение местные молочные и содержания. Лактация продолжалась 9-10 козы. Под этим названием объединены раз- мес. (табл. 1; 2). личные популяции коз, специализированные Согласно табл. 1, суточные удои коз 1-й на производстве молока. Считается, что вы- группы превышают удои коз 2-ой в среднем ведены они методом народной селекции. В на 7,3% и 3-й группы – на 23,7% все периоды, то же время генотип этих животных сложился кроме зимы. Наибольшие удои были в ве- в результате «прилития крови» зарубежных сенне-летний период (2,45-3,14 кг). Соответ- молочных пород, прежде всего зааненской ственно, снижение удоев отмечено в зимой, [1, 2, 3, 4]. когда начинается запуск. Удои у коз общего В этой связи представляет интерес стада в зимний период составили 1,19 кг, что влияния различных факторов на молочную меньше удоев 2-й группы на 21%. Показатели продуктивность коз в условиях Удмуртии. От- удоев в осенне-зимний период были не до- расль козоводства республики представлена стоверны в связи с влиянием внешних фак- товарным хозяйством по производству мо- лока - ООО «Русич» с поголовьем дойного Таблица 1 стада 500 голов [5, 6]. Среднесуточные удои коз Группа, кг Цель работы - изучение влияния се- Период лекции, периодов лактации и сезонов года 1 2 3 на молочную продуктивность и состав мо- Весна 2,74±0,15* 2,46±0,18 2,19±0,11 лока коз зааненской породы. Исследования Лето 3,14±0,21* 2,89±0,17 2,45±0,19 проводились на базе ООО «Русич» Караку- Осень 2,17±0,13 1,97±0,12 1,75±0,16 линского района Удмуртской Республики. Зима 1,34±0,26 1,44±0,23 1,19±0,20 Согласно методике, для опыта были Примечание: * (Р<0,05).

98

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 2 Молочная продуктивность коз разного происхождения Группа Показатель 1 2 3 Удой за 305 дней лактации, кг 715,99±27,7** 667,95±25,2* 577,98±23,5 Молочный жир, кг 31,36±0,19*** 29,12±0,14*** 27,69±0,20 Живая масса коз, кг 52,5±3,3 52,3±2,6 52,8±2,9 Коэффициент молочности, % 1363,8 1277,15 1094,66 Примечание: * (Р<0,05), **(Р<0,01), ***(Р<0,001), Таблица 3 Химический состав молока коз в подопытных группах Требования Стандарт Период Показа- Группа «Технического зааненской тель весна лето осень зима регламента» породы 1 13,07±0,11 12,28±0,09 13,76±0,13 12,9±0,16 Сухое ве- 2 13,4 13 13,04±0,12 12,26±0,11 13,64±0,12 12,91±0,14 щество, % 3 12,94±0,14 12,15±0,09 13,74±0,16 14,81±0,18 1 8,51±0,11 8,37±0,1 8,79±0,12 8,81±0,14 СОМО,% 2 8,5-8,9 - 8,49±0,12 8,36±0,13 8,75±0,11 8,8±0,13 3 8,42±0,12 8,33±0,11 8,71±0,15 8,99±0,18 1 4,56±0,03 3,91±0,05 4,97±0,05 4,09±0,09 МДЖ, % 2 4,1-4,3 3,8 4,55±0,04 3,9±0,07 4,89±0,03 4,11±0,08 3 4,52±0,10 3,82±0,09 5,03±0,07 5,82±0,04 1 3,04±0,05 3,1±0,04 3,24±0,05 3,26±0,04 МДБ, % 2 3,6-3,8 - 3,02±0,06 3,08±0,06 3,21±0,04 3,2±0,06 3 3,01±0,07 3,03±0,07 3,2±0,08 3,45±0,06 1 2,49±0,02 2,54±0,02 2,65±0,01 2,67±0,03 Казеин, % 2 2,6-2,9 2,62 2,48±0,01 2,52±0,02 2,63±0,02 2,62±0,04 3 2,46±0,03 2,48±0,03 2,62±0,01 2,83±0,02 1 4,31±0,04 4,34±0,03 4,26±0,04 4,34±0,06 Лактоза, % 2 4,4-4,6 4,17 4,3±0,05 4,33±0,06 4,25±0,05 4,30±0,07 3 4,29±0,04 4,31±0,09 4,24±0,07 4,35±0,09 1 0,75±0,01 0,66±0,02 0,81±0,01 0,80±0,01 Зола, % 2 Не менее 0,8 - 0,74±0,01 0,65±0,02 0,80±0,01 0,79±0,02 3 0,74±0,02 0,63±0,01 0,80±0,02 0,79±0,01

торов, таких как смена рационов кормления, Химический состав молока в течение конец лактации. года представлен в табл. 3. Анализируя данные таблицы 2, видим: Молоко коз 1-й группы по химическим удои в 1-й группе больше на 7,2% и 23% по показателям является лучшим весь год, ис- сравнению со 2-й и 3-й группами соответ- ключение - зимний период. По содержанию ственно. Такая же тенденция наблюдается по сухого вещества молоко в группах отвечает выходу молочного жира, у «татарских» коз он требованиям только осенью (13,64-13,76%) составил 31,36 кг за лактацию, при коэффи- и зимой (14,8%). Такая тенденция наблюда- циенте молочности - 1363,8%. ется и с массовой долей СОМО, жира, белка Органолептические показатели молока и казеина. Доля белка не соответствует тре- весь год соответствовали требованиям «Тех- бованиям регламента и колеблется от 3,0% нического регламента на молоко и молочную до 3,4%, что связано с низким уровнем про- продукцию» [7, 8]. теина в рационах. Содержание казеина отве-

99

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 4 Физико-химические и санитарно-гигиенические показатели молока Требования «Техниче- Период Груп- Показатель ского Регламента» к па козьему молоку весна лето осень зима 1 29,2±0,4 28,91±0,3 28,70±0,9 28,42±1,3 Плотность, А0 2 Не менее 31 29,32±0,5 29,02±0,8 29,25±0,4 29,30±1,2 3 29,0±0,9 29,2±0,6 30,1±0,7 29,5±1,1 1 16,25±0,5 16,0±0,4 18,0±0,6 19,5±0,4 Кислотность, Т0 2 17 15,2±0,9 17,75±0,6 18,5±0,9 18,7±0,6 3 16,8±0,72 17,2±0,81 21,0±0,61 19,0±0,48 Количество 1 Высший сорт - не бо- 344±61,2 266,5±54,1 291±25,7 375,3±34,4 соматических 2 лее 400; 1,2 сорт - не 284±29,2 315±43,2 477±34,5 620±51,2 клеток, тыс/см3 3 более 1000 431,5±51,4 287±21,2 583±56,2 968,5±41,2 1 Высший сорт - не бо- до 500 до 500 до 500 до 500 КМАФА н М, 2 лее 100; до 500 до 500 до 500 до 500 тыс. КОЕ/ см3 1 сорт - не более 500; 3 2 сорт - не более 4000 до 500 до 500 до 500 до 500 чает нормам в осенне-зимний период (2,62- см3 (зима). Количество бактерий все сезоны 2,83%). Уровень лактозы ниже требований не превышало 500 тыс./см3 и соответствова- (4,3%). Анализ обработки показал недосто- ло требованиям 1 сорта, что говорит о хорошем верность данных. санитарном состоянии на комплексе [9, 10]. Физико-химические и санитарно-ги- Таким образом, козы 1-й группы имеют гиенические показатели молока коз пред- лучшие удои и физико-химические показате- ставлены в табл. 4. Согласно данным, плот- ли, несколько хуже показатели у коз 2-й груп- ность молока не соответствует требованиям пы. Козы общего стада имеют меньшие удои, регламента и колеблется от 28,42 до 30,10А, но по химическому составу их молоко зимой что входит в значения показателей иденти- было лучшим по сравнению с козами «татар- фикации для коровьего молока (27-300А). Так ской» и «башкирской» селекции. же не соответствует кислотность. Данный по- Экономическая эффективность иссле- казатель у коз 1-ой и 2-ой группы составил дований приведена в табл. 5. 17,4 и 17,50Т соответственно, а в 3-й группе Согласно данным табл. 5, наибольшая - 16,8оТ, что ниже требований стандарта, ле- прибыль получена от коз первой опытной том она соответствует требованиям (17,2оТ). группы 14685 рублей (рентабельность 69,5%), К концу лактации – в зимний и особенно в что на 7,9 и 27,0% больше чем во второй и осенний период – кислотность молока по- третьей опытных группах соответственно. вышается до 19-210Т и не соответствует тре- Выводы бованиям стандарта для козьего молока, но Таким образом, при оценке козьего входит в предел требований для коровьего молока следует учитывать влияние сезонов молока (16-21оТ). года и стадии лактации, так как эти факторы Санитарно-гигиенические показатели влияют на состав и свойства козьего молока, указывают, что в молоке 1-й группы содер- не снижая его пригодности для переработки. жится в среднем 319,2 тыс./см3 соматических В целях повышения генетического потенци- клеток, и оно соответствует высшему со- ала стада и роста молочной продуктивности рту. Во 2-ой группе этот показатель на 24,7% следует выделять в селекционную группу мо- выше. В молоке 3-й группы наличие сомати- лодняк коз 1-й группы. ческих клеток было минимальным летом – 287 тыс./см3. К концу лактации этот показа- Библиографический список тель увеличивается до 583 (осень) и 969 тыс./ 1. Бычкова, В.А. Влияние различных

100

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 5 Экономическая эффективность производства козьего молока Группа Показатель 1 2 3 Удой за 305 дней лактации, кг 715,99 667,95 577,98 Расход кормов на 1 кг молока, корм. ед. 0,91 0,96 1,11 Себестоимость 1 кг молока, руб. 29,49 29,62 30 Себестоимость молока от 1 козы, руб. 21114,5 19784,7 17339,4 Цена реализации 1 кг молока, руб. 50 50 50 Выручка с реализации молока от 1 козы, руб. 35799,5 33397,5 28899,0 Прибыль с реализации молока от 1 козы, руб. 14685 13612,8 11559,6 Рентабельность, % 69,5 68,8 66,7 факторов на состав, санитарное качество, тех- 6. Пушкарев, М.Г. Козоводство Удмур- нологические свойства молока / В. А. Бычко- тии, состояние и перспективы развития / М.Г. ва // Научное обеспечение инновационного Пушкарев // Повышение конкурентоспособ- развития АПК: материалы Всерос. науч.-практ. ности животноводства и актуальные пробле- конф., посвящ. 90-летию государственности мы его научного обеспечения: : материалы Удмуртии, 16-19 февр. 2010 г. / ФГОУ ВПО Междунар. науч.-практ. конф. г. Ставрополь, Ижевская ГСХА. - Ижевск, 2010. - Т. 2. - С.75-82. 2014 г. / ФАНО ВНИИОиК, Дагестанский НИ- 2. Новопашина, С.И. Состояние и пер- ИСХ. - Ставрополь, 2014. – Т.3. – С. 149-151 спективы молочного козоводства в россий- 7. Пушкарев, М.Г. Совершенствование ской федерации / С.И. Новопашина, М.Ю. технологии выращивания молодняка коз в Санников // Овцы, козы, шерстяное дело. – ООО «Русич» Каракулинского района Удмурт- 2010. - №4. – С.10 – 13. ской Республики / М.Г. Пушкарев // Наука, ин- 3. Пушкарев, М.Г. Разведение коз заа- новации и образование в современном АПК: ненской породы / М.Г. Пушкарев // В сборни- материалы Междунар. науч.-практ. конф. ке: Инновационному развитию АПК и аграр- г. Ижевск, 11-14 февр. 2014 г. / ФГБОУ ВПО ному образованию - научное обеспечение: Ижевская ГСХА. - Ижевск, 2014. - Т. 3. - С. 44-45. материалы Всерос. науч.-практ. конф. Ижев- 8. Пушкарев, М.Г. Влияние пробиотиче- ская государственная сельскохозяйственная ской добавки «Бацелл» на молочную продук- академия. – Ижевск: РИО ФГБОУ ВПО Ижев- тивность коз зааненской породы / М.Г. Пуш- ская ГСХА, 2012. – С. 172-174. карев, С.В. Плицева // В сборнике: Научные 4. Пушкарев, М.Г. Пути повышения ка- аспекты повышения племенных и продук- чественных показателей молока коз заанен- тивных качеств сельскохозяйственных живот- ской породы в Удмуртской Республике / М.Г. ных. Материалы Всерос. науч.-практ. конф., Пушкарев, С.В. Плицева // Знания молодых посвящ. 90-летию кандидата сельскохозяй- – будущее России: материалы Международ- ственных наук, доцента кафедры частного ной студенческой научной конференции. ч. 1. животноводства А. П. Степашкина. – ФГБОУ – ФГБОУ ВПО Вятская ГСХА. – Киров, 2013. – С. ВПО Ижевская ГСХА. Ижевск: РИО ФГБОУ ВПО 100-102. Ижевская ГСХА, 2012. – С. 99-102. 5. Пушкарев, М.Г. Молочная продуктив- 9. Федеральный закон «Технический ность и качество молока коз, разводимых в регламент на молоко и молочную продуктив- Удмуртской Республике / М.Г. Пушкарев, А.В. ность». – 2008. - № 88-ФЗ. Бычкова // Научное обеспечение АПК. Ито- 10. Шаталов, В.А. Этапы развития мо- ги и перспективы: материалы Международ- лочного козоводства в России / В.А. Шаталов ной научно-практической конференции, по- // Овцы, козы, шерстное дело. – 2012. - №4. священной 70-летию ФГБОУ ВПО Ижевская – С. 16 – 18. ГСХА, 16-18 окт. 2013. - ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА. – Ижевск, 2013. – С. 210-213.

101

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 636.2.034.577.5.125.3

Расщепление сырого протеина кормов рациона в рубце высокопродуктивных дойных коров

Матяев Владимир Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведу- ющий кафедрой «Зоотехния им. профессора С.А. Лапшина» Андин Иван Семенович, кандидат сельскохозяйственных наук, профессор, генераль- ный директор ОАО «Агрофирма «Октябрьская» ФГБОУ Аграрный институт Мордовского государственного университета им Н.П. Огарева 430904, г. Саранск, п.Ялга, улица Российская, дом 31; тел.: 254111, факс: 254111, e-mail: [email protected]

Ключевые слова: сырой протеин, растворимый протеин, расщепляемый протеин, микробный белок, корова, рубец, жирные кислоты. Приводятся данные о расщеплении сырого протеина кормов в рубце высокопродук- тивных дойных коров (суточный удой 31 кг), таких как сено кострецовое, силос кукурузный, сенаж люцерновый, зерно ячменя, шрот подсолнечный и соевый. Определено, что наиболее высокая расщепляемость сырого протеина в рубце коров происходит в силосе кукурузном (73,09%) и шроте подсолнечном (66,81%), низкая – в сене кострецовом (29,62%) и шроте соевом (35,94%), среднее положение занимают зерно ячменя (52,12%) и сенаж люцерновый (53,99%). Установлено, что бактерии и простейшие способны накапливать в своем организ- ме высшие жирные кислоты: пальмитиновую, стеариновую и олеиновую за счет синтеза жирных кислот de novo и процесса биогидрогенезации. Введение из-за ограничения роста синтеза микроб- Применяемые в настоящее время нор- ного белка в рубце должны дополнительно мы кормления высокопродуктивных дой- получать белок с кормами рациона, устой- ных коров, основанные на показателях сы- чивыми к распаду в сложном желудке. В рого и перевариваемого протеина, не отра- связи с этим организация кормления высо- жают процессы, происходящие с протеином копродуктивных коров должна базировать- корма в рубце. Во многих странах мира в ся на оптимизации рационов для создания практику кормления молочного скота была процесса по синтезу белка микробиологи- введена новая система протеинового пита- ческого происхождения и прохождения для ния, основанная на расщепляемости проте- переваривания другой части белка в сычуг и ина кормов в рубце. тонкий отдел кишечника. Низкопродуктивные дойные коровы Знание расщепляемости сырого про- частично удовлетворяют свою потребность теина кормов в рубце позволяет контроли- в белке за счет синтеза микробного белка. ровать процесс, полнее обеспечивать высо- Установлено [1], что количество бактериаль- копродуктивных коров белком, доступным ного протеина в рубце относительно посто- для переваривания в тонком отделе кишеч- янно и составляет около 200 г на килограмм ника. Поэтому под расщеплением сырого органического вещества. Микроорганизмы протеина понимают отношение протеина рубца синтезируют белок своего тела из до- корма, поступившего в тонкий кишечник, к ступного (растворимого) в рубце кормового потребленному количеству сырого протеи- протеина и небелкового азота. В общем азо- на с рационом. те химуса, поступившего в кишечник, доля Объекты и методы исследований микробного белка составляет 60-80%. В качестве объекта исследований Высокопродуктивные дойные коровы были взяты высокопродуктивные дойные

102

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Таблица 1 Расщепление сырого протеина кормов в рубце высокопродуктивных дойных коров Корм сено шрот силос сенаж Показатель зерно шрот костре- подсолнеч- кукуруз­ люцерно­ ячменя соевый цовое ный ный вый Содержание сухого 82,15 86,14 91,83 92,71 27,34 49,71 вещества, % Содержание сыро- 6,721 10,67 35,29 47,08 2,802 8,312 го протеина (СП), % Содержание сыро- го протеина в су- 8,181 12,38 38,43 50,78 10,28 16,89 хом веществе, % Растворимая фрак- ция сырого проте- 17,43 19,34 42,68 15,44 50,59 25,63 ина, % Рападаемая фрак- ция сырого проте- 59,18 66,19 47,26 73,85 45,21 60,38 ина, % Скорость распада 0,34 4,63 6,62 1,46 5,24 1,87 СП, Ед./час. Скорость оттока кормовых частиц, 1,31 4,72 6,91 1,54 5,29 2,11 %/час. Распадаемость 29,62 52,12 66,81 35,94 73,09 53,99 СП,%

коровы черно-пестрой породы (суточный рубца (% в час). удой 31 кг) ОАО АФ «Октябрьская», живой Выделение липидов из биологических массой 652 кг (2013 г.). образцов проводили методом селективного Исследования по определению хими- извлечения их смесью хлороформа и мета- ческого состава кормов проводили в аккре- нола (2:1) [3]. дитованной Федеральным агентством по Метилирование высших жирных кис- техническому регулированию и метрологии лот проводили в запаянной пробирке с ис- испытательной лаборатории качества био- пользованием 3%-го раствора серной кис- логических объектов, кормления с.-х. жи- лоты на абсолютном метаноле при темпера- вотных и птицы (POCC.RU.0001.21 ПЩ16). туре 1050С в течение 15-18 часов [4]. Для определения степени расщепле- Анализ метиловых эфиров жирных

ния сырого протеина (Р,%) как отдельных кислот проводили на газожидкостном хро- кормов, так и всего рациона дойных коров матографе «Кристаллюкс – 4000» с помо- применяли следующую формулу [2]. щью пламенно-ионизационного детектора. Р, % = А+(В+С):(С+К), Для их разделения применяли стеклянные где А - растворимая часть сырого про- колонки длиной 300 см с внутренним диа- теина, %; метром 3 мм, заполненные хромосорбом В - не растворимая, доступная часть 100/120 меш, покрытым 10%-ым полидиэ- сырого протеина, % ; тиленгликольсукцинатом. Пробы изучали в С - скорость распада доступной части течение 120 минут при температуре 1900С. сырого протеина (% в час); Температура испарителя была 2400С, К - скорость оттока кормовых частиц из детектора 2400С, расход газо-носителя (азо-

103

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной та) – 35 мл/мин, водорода – 120 Таблица 2 мл/мин, воздуха – 660 мл/мин. Жирнокислотный состав липидов бактерий и про- Идентификацию разделяемых стейших, % жирных кислот осуществляли ме- Простей- Показатель Бактерии тодом внутреннего стандарта и шие хроматографированием на двух Сумма жирных кислот 96,17 97,53 неподвижных фазах с различны- Насыщенные: 63,17 60,28 ми свойствами. каприновая 0,54 0,42 Обработку полученных хро- лауриновая 1,03 0,68 матограмм осуществляли с помо- миристиновая 3,78 2,17 щью компьютерной программы. Полученные значения сопостав- пентадекановая 5,27 3,09 ляли с литературными данными пальмитиновая 30,17 27,34 [5,6,7,8,9,10,11,12,13]. маргариновая 1,22 1,46 Результаты исследований стеариновая 19,29 23,49 Дойные коровы получили арахиновая 1,87 1,63 полноценный сбалансированный Мононенасыщенные: 25,32 27,41 рацион, в состав которого входили миристолеиновая 0,92 1,23 следующие корма: сено костре- пальмитиновая 3,66 3,15 цовое, силос кукурузный, сенаж олеиновая 20,74 23,03 люцерновый, зерно ячменя, шрот Полиненасыщенные: 7,68 9,84 подсолнечный и соевый. С рацио- линолевая 5,07 7,11 ном коровы получали 22,7 корм. линолевая 2,61 2,73 ед., 256 МДж обменной энергии, Неидентифицировано 3,83 2,74 25,7 кг сухого вещества, 3842 г Соотношение ненасыщенных 0,52:1 0,62:1 сырого протеина, 4823 г сырой и насыщенных жирных кислот клетчатки, 3915 г крахмала, 2634 г сахара, 917 г сырого жира, 169 г генизацией жирных кислот, ферментацией кальция, 124 фосфора и 1152 мг каротина. углеводов осуществляются синтез липидов Расщепление сырого протеина кор- и жирных кислот de novo. мов в рубце высокопродуктивных дойных Жиры корма под действием липолити- коров представлено в табл. 1. ческих ферментов расщепляются в рубце до Анализ табл. 1 показывает, что наибо- глицерина и высших жирных кислот. Глице- лее высокое расщепление в рубце сырого рин ферментативным путем превращается в протеина происходит в силосе кукурузном летучие жирные кислоты, преимуществен- и шроте подсолнечном, низкая - в сене ко- но пропиновую. В расщеплении глицери- стрецовом и шроте соевом, промежуточное на, кроме нескольких видов рубцовых бак- положение занимают зерно ячменя и се- терий, участвуют и простейшие Dasytricha наж люцерновый. Тогда как растворимость ruminantium, высвобождающиеся при этом сырого протеина этих же кормов рациона высшие жирные кислоты попадают через коровы несколько иная, самая высокая в сычуг в тонкий отдел кишечника, частично силосе кукурузном и шроте подсолнечном, включаются в обмен веществ рубцовых ми- промежуточное положение занимает сенаж кроорганизмов. Жирные кислоты, входящие люцерновый и относительно низкая в шроте в состав жира микроорганизмов, характери- соевом, сене кострецовом и зерне ячменя. зуются такой же длиной цепи, как и кислоты В содержимом рубца жвачных живот- жира тела. ных на долю бактерий и инфузорий прихо- Ненасыщенные жирные кислоты в дится 1,2 – 1,4 и 1,1 – 2,9%, роль которых значительной степени подвергаются гидри- заключается не только в синтезе белка, но и рованию. Присутствующая в жире корма наряду с гидролизом липидов и биогидро- линоленовая кислота путем гидрирования в

104

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной рубце превращается в линолевую, олеино- Синяка. – М.: Медицина, 1978. – 607 с. вую и стеариновую кислоты. 4. Синяк, К.М. Общепринятый метод Для установления жирнокислотного превращения жирных кислот в метиловые состава бактерий и простейших провели их эфиры / К.М.Синяк, М.Я. Оргель, В.И. Круус // газохроматографический анализ (табл.2). Лабораторное дело. - 1976. - №1. – С.37. Доминирующими жирными кислота- 5. Ривис, И.Ф. Количественный метод ми в теле бактерий и простейших являются определения некоторых ВЖК в растениях, тканях и биологических жидкостях организма пальмитиновая, олеиновая, стеариновая и сельскохозяйственных животных / И.Ф.Ривис, линолевая. Несмотря на то, что в рационе И.В. Скороход // Доклады ВАСХНИЛ. - 1981. - коров уровень полиненасыщенных жирных №8. – С.32-35. кислот достигает 60%, доля их в жирнокис- 6. Столяров, В.М. Руководство к практи- лотном составе бактерий составляет 5,07%, ческим работам по газовой хроматографии / простейших – 7,11%, в связи с тем, что в дей- В.М.Столяров, И.М.Савинов, А.Г.Виттенберг. – ствие вступает биогидрогенизация ненасы- Л.: Химия, 1978. - 285 с. щенных жирных кислот, благодаря которой 7. Газохроматографический метод опре- ткани животных освобождаются от избыточ- деления спектра сводных жирных кислот в ного поступления полиненасыщенных кис- плазме крови / Е.Т.Гнеушев, Н.Н.Шитов, М.Г. лот. Незаменимые жирные кислоты рубцо- Углинская [и др.] // Лабораторное дело. - 1979. выми бактериями и простейшими не синте- - №1. - С.29-33. 8. Атабеков, Т.А. Определение жирных зируются, так как в достаточном количестве кислот сыворотки крови методом газовой хро- поступают с кормами рациона. матографии / Т.А.Атабеков, З.Ш.Салиходжаев, В связи с фагоцитозом бактерий про- Ф.Х. Сейфуллин // Лабораторное дело. - 1981. стейшими уровень полиненасыщенных - №10. - С.604-606. жирных кислот в липидах их организма до- 9. Перцовский, А.Л. Газохроматографи- стоверно выше, а также имеют более ши- ческий метод определения жирнокислотно- рокое соотношение ненасыщенных и на- го состава фосфолипидов / А.Л.Перцовский, сыщенных жирных кислот 0,62:1, вместо Л.Б.Сукач, Л.Л. Ткачева // Лабораторное дело.- 0,52:1. 1982. - №9. - С.61. Выводы 10. Мансурова, И.Д. Определения со- Знание биологических особенностей держания высших жирных кислот в сыворотке протеинов разных кормов по их раствори- крови здоровых и больных хроническим пан- мости и расщепляемости в рубце позволяет креатитом методом газовой хроматографии / И.Д.Мансурова, У.К.Султанова // Лаборатор- оптимизировать рационы кормления высоко- ное дело. - 1985. - №9. - С.524-527. продуктивных коров по этим показателям. 11. Архипов, А.В. Изучение липидов и Бактерии и простейшие рубца являются липидного обмена у птиц с применение тон- не только поставщиками для коров микроби- кослойной и газожидкостной хроматографии: ального белка, а также липидов и высокомо- методические рекомендации Московской ве- лекулярных жирных кислот. теринарной академии им. К.И. Скрябина / А.В. Архипов. – М., 1973. - 39с. Библиографический список 12. Прокопенко, В.Ф. Определение выс- 1. Ёрсков, Э.Р. Протеиновое питание ших жирных кислот сыворотки крови мето- жвачных животных / Э.Р. Ёрсков; Э.В. Овча- дом газожидкостной хроматографии с при- ренко; под ред. и предисл. В.И. Георгиевского; менением диазометана для метилирования / пер.с англ. Г.Н. Жидкоблиновой. – М.: Агро- В.Ф.Прокопенко, Н.М. Покрасен // Лаборатор- промиздат, 1985. – 183 с. ное дело. -1975. - №2. - С.90-92. 2. Биологическая полноценность кор- 13. Пустовой, В.К. Газохроматографиче- мов / Н.Г Григорьев, Н.П.Волков, Е.С. Воробьев ское определение жирных кислот в биоло- [и др.]. – М.: Агропромиздат, 1989. – 287с. гических субстратах с.-х. животных: методи- 3. Митрук, Б.М. Применение газовой ческие указания ВНИИ ФБиП / В.К. Пустовой. хроматографии в микробиологии и медицине - Боровск, 1978.- 70с. / Б.М Митрук ; пер. с англ. под ред. проф. К.М.

105

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 05.20.00 Процессы и машины агроинженерных систем УДК 631.3

ОСУШКА ОТРАБОТАННЫХ МАСЕЛ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЕЭМУЛЬГАТОРА

Глущенко Андрей Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Экс- плуатация мобильных машин и технологического оборудования» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 89374564933; e-mail: [email protected].

Ключевые слова: осушка, отработанное масло, деэмульгатор Для осушки отработанных масел предложен деэмульгатор на основе профилиро- ванного сопла Лаваля. Определены условия для обеспечения испарения растворенной в мас- ле воды при прохождении его через сопло. Представлены результаты экспериментальных исследований предлагаемого деэмульгатора. Введение Использование таких технологий в условиях В настоящее время все технологиче- небольших аграрных предприятий неэффек- ские процессы очистки масел основаны тивно, и при незначительных объемах пере- либо на его нагреве, либо на использовании работки (до 1000 т в год) себестоимость вос- реагентов (коагулянтов) для поглощения становленных масел превышает стоимость воды (осушки). К высокотемпературным товарных масел в 1,5...3 раза [1]. процессам относят: перегонку (атмосфер- Таким образом, необходимо исполь- но-вакуумную или в присутствии катализа- зовать безопасные технические средства, торов), термический крекинг, термодиффу- обеспечивающие эффективное осушение зионное разделение и др. Использование отработанного масла, имеющие высокую существующих способов требует дорогосто- производительность и низкую стоимость. ящего оборудования. Кроме того, техноло- Объекты и методы исследований гический процесс очистки масел достаточ- В качестве технических средств для но сложен, а выход товарного продукта не осушки масла рекомендуется использовать превышает 60...80 %. Использование коагу- деэмульгаторы, работа которых основана лянтов приводит к образованию трудноре- на истечении жидкости через суживающе- генерируемых отходов в виде прореагиро- еся сопло. Принцип работы деэмульгато- вавших веществ, утилизация которых зача- ра предполагает выделение паров воды из стую представляет большую экологическую недогретого до насыщения и вскипающего опасность, чем сами отработанные масла. при истечении через сопло отработанного

106

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной масла. В выходном срезе сопла деэмульга- кую скорость масла, которая обеспечивает

тора формируется сверхзвуковая струя мел- снижение давления потока масла до Р2. кодисперсной парокапельной структуры. Исходя из классической теории исте- В условиях больших перепадов входного чения жидкости или газа через суживающе-

Р1 и выходного Р2 давлений и критической еся сопло, скорость потока и массовый рас- скорости, равной местной скорости звука, ход определяют сравнением критического

осуществляется процесс расширения мас- отношения давлений β > Р2/Р1. ла с высоким объемным паросодержанием Показатель адиабаты процесса для

(хп → 1). Наиболее известными устройства- влажного насыщенного пара [2] ми, в которых реализуются эти условия, яв- kx=1,035 + 0,1 , (1) ляются суживающиеся и расширяющиеся n где хп - содержание водяного пара в сопла Лаваля. масле, %. Согласно многочисленным исследо- По полученному значению адиабаты ваниям [2, 3, 5], установлено, что процесс k определяют критическое отношение дав- парообразования в расширяющихся соплах лений β [4]. Исходя из условия β = Р2/Р1 и при истечении недогретой до насыщения Р = Р , давление подачи масла в сопло жидкости (рис. 1) начинается в области ми- 2 атм нимального сечения d . PP12= β . (2) min Исходя из требования перепада дав- ления, которое необходимо обеспечить при прохождении отработанного масла через сопло, определяют конструктивно-геоме- трические параметры деэмульгатора - диа-

метр минимального сечения dmin, диаметр

выходного сечения dвых, а также длину l рас- Рис. 1 - Схема процесса парообразо- ширяющейся части сопла (рис. 2). вания в сопле Лаваля при истечении недо- гретой жидкости (обозначения в тексте)

Это объясняется тем, что в жидкости, поступающей в сопло, давление пара вну-

три пузырьков Рп равно давлению насыще-

ния Ра и давлению потока жидкости Р1. При пересечении минимального сечения увели- чивается скорость с одновременным паде- нием давления в этом месте. Если абсолют- Рис. 2 - Схема расчета сопла деэмуль- ное давление при этом достигает значения, гатора: α - угол расширения сопла равного давлению насыщенных паров жид-

кости Р2 = Ра при данной температуре, или Поскольку в минимальном сечении значения, равного давлению, при котором сопла должны обеспечиваться критическая начинается выделение из нее растворимых скорость истечения и максимальный массо-

газов Р2 = Рп, то в данном месте потока на- вый расход масла, площадь минимального блюдается интенсивное парообразование сечения рассчитывают по формуле: (кипение) и выделение газов. Таким обра- P qS=ψ 1 , зом, для испарения растворенной в масле max min ν воды при прохождении через сопло, необ- 1 (3) ходимо обеспечить соблюдение неравен- где ψ - коэффициент, зависящий от

ства Р2 < Ра = Р1 или Р2 < Рп = Р1). Зная, что с показателя адиабаты; Smin - площадь мини- 2 увеличением скорости масла давление сни- мального сечения сопла, м ; P1 - давление жается, в сопле необходимо обеспечить та-

107

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной qmax Sâû õ = , 21k+ kP Pkk P 2 12− 2  k− 1ν 11 PP 1  (6)

где Р2 - давление потока масла на вы- ходе из сопла, МПа. Поскольку на границе среза сопла при выходе струи выходу пара из масла оказы- вает сопротивление сила поверхностного натяжения масла Ðσ , то пары воды в сече- нии сопла будут выделяться при выполне- нии следующего условия: ÐÐ+ > Ð , PÐÐ= + Ð > . ï σ 2 т.е 12ï σ (7) Тогда, с учетом этого условия, уравне- Рис. 3 – Установка деэмульгирования ние (6) примет вид: q = max масел (обозначения в тексте) Sâû õ . 21k+ kP+ P Pkk P 2 n σ 22−  k−1 ν 1  PPnn ++σσ PP  (8) Длину расширяющейся части сопла определим из соотношений в прямоуголь- ном треугольнике, образуемом минималь- ным и выходным сечениями и углом расши- рения сопла tg(α/2) (рис. 2). Тогда Рис. 4 – Профилированное сопло α dd− деэмульгатора tg = âû õ min . 22l (9) ν Откуда потока масла на входе, МПа; 1 - удельный dd− объем масла при входе в сопло, м3/кг. = âû õ min l α . Отсюда, при известных значениях дав- 2tg ления и скорости потока масла, площадь се- 2 (10) чения сопла Результаты исследований q S = max . На основании расчетов получены сле- min P ψ 1 дующие конструктивно-геометрические па- ν раметры деэмульгатора в виде сопла Лава- 1 (4) ля: диаметр минимального сечения 5 мм, Задавшись необходимым массовым диаметр выходного сечения - 14 мм, длина расходом q , исходя из производитель- max расширяющейся части сопла - 117 мм при ности установки деэмульгирования, мини- угле расширения сопла 10о. мальный диаметр сопла Исследования процесса осушки от- q d = max . работанного масла проводили на экспе- P ψπ 1 риментальной установке (рис. 3), включа- ν ющей в себя емкость для нагрева масла 1, 1 (5) масляный насос НШ-32У 2, деэмульгатор 3 При допущении равенства массового (рис. 4). Масло нагревали в емкости с по- расхода недогретой жидкости при прохож- мощью электрических тэнов. Перед нача- дении через минимальное и выходное сече- лом исследований определяли содержание ния сопла, площадь выходного сечения

108

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Ò, Ñ 98 101 103 105 115 125 134 138 142 146 150î 0 5 10 15 20 25 30 Q, %35

Рис. 5 – Изменение содержания воды в масле Q от температуры нагрева t - без деэмульгатора, - с деэмульгатором

0 5 10 15 20 25 30 0 1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 6 – Зависимость времени τ обезвоживания от содержания воды Q в масле - без деэмульгатора, - с деэмульгатором

воды в масле. В процессе обезвоживания с буется нагрев масла до 150 оС. При температу- интервалом нагрева 20 оС отбирали пробы ре 105 оС масло не окисляется, что позволяет для определения процентного содержания сохранить его эксплуатационные свойства, а в масле воды. Масло нагревали и осушали время осушки снижается с 8 ч до 1 ч. до отсутствия воды в пробах. Деэмульгирование отработанных ма- Библиографический список сел проводили стандартным методом – на- 1. Глущенко, А.А. Экологически без- гревом масла и с использованием пред- опасные технологии для восстановления лагаемого деэмульгатора. В процессе ис- эксплуатационных свойств отработанного следований установлено, что для осушки моторного масла с использованием гидро- традиционным способом водно-масляную циклона: монография / А.А. Глущенко. – эмульсию необходимо нагреть до темпера- Ульяновск: УГСХА, 2011. – 185 с. туры 150 оС (рис. 5), а с использованием де- 2. Прандтль, Л. Гидроаэромеханика / Л. эмульгатора - только до 105 оС. Прандтль. – Москва - Ижевск: R&C Dynamics, При этом использование деэмульгато- 2000. - 576 с. ра позволяет осушить отработанное масло 3. Лойцянский, Л.Г. Механика жид- всего за час, в то время как осушка того же кости и газа / Л.Г. Лойцянский. - М.: Наука, объема водномасляной эмульсии без деэ- 1987. - 840 с. мульгатора занимает 8 часов (рис. 6). 4. Гольдштейн, Р.В., Городцов В.А. Ме- Выводы ханика сплошных сред. Часть 1. Основы и На основании проведенных исследова- классические модели жидкостей. - М.: На- ний установлено, что использование деэмуль- ука, Физматлит, 2000. - 256 с. гатора позволяет осушить масло при темпе- 5. Ландау, Л.Д. Гидродинамика / Л.Д. ратуре 105 оС, в отличие от наиболее распро- Ландау, Е.М. Лившиц.. - М.: Наука, 1986. Т. страненного метода осушки, при котором тре- 6. - 736 с.

109

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 631.363

К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРЕСС-ЭКСТРУДЕРА С КОНИЧЕСКИМ НАПРАВИТЕЛЕМ

Новиков Владимир Васильевич, кандидат технических наук, профессор кафедры «Сельскохозяйственные машины и механизация животноводства» ФГБОУ ВПО "Самарская ГСХА" 446442, Самарская обл., п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Спортивная. 8а; тел.: 8(84663) 46- 3-46, e-mail: [email protected]. Курдюмов Владимир Иванович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Безопасность жизнедеятельности и энергетика» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец 1; e-mail:[email protected]

Ключевые слова: производительность, подача, конический направитель, шнек. В настоящее время большое внимание уделяется переработке мясорыбных отходов в смеси с зерновым сырьем на пресс-экструдерах. Основным условием качественного вы- полнения технологического процесса является согласование производительности различ- ных зон пресс-экструдера. В статье представлена схема экструдера для приготовления кормовой массы. Математическим путем определена производительность экструдера с коническим направителем.

Введение переработке кормов пресс-экструдеры не Прогрессивными технологическими всегда обеспечивают стабильность про- процессами в комбикормовом производ- цесса, в частности, при переходе от этапа стве являются гранулирование, экструди- подачи сырья к этапу его прессования. По- рование, экспандирование комбикормов и этому совершенствование узлов и агрегатов их компонентов, обеспечивающие высокую пресс-экструдера, позволяющее повысить сохранность кормов и повышенную продук- производительность машины и за счет это- тивность животных [1]. Наиболее эффектив- го снизить энергоемкость экструдирования ными являются баротермические способы кормов, является важной и актуальной на- обработки зерна [2]. учно-технической задачей. В настоящее время при производстве Объекты и методы исследований кормов особое место занимает экструзион- Одним из основных критериев рабо- ная переработка мясо-рыбных отходов. Дан- ты экструдера является его производитель- ная технология наилучшим образом решает ность. С целью улучшения технологическо- задачи утилизации мясо-рыбных отходов и го процесса переработки рыбных отходов получения бактериально чистой кормовой предлагается усовершенствование зоны по- добавки с высокой степенью усвояемости. дачи пресс-экструдера путем установки ко- Введение в зерновую смесь мясо-рыбных нусного направителя (рис. 1) [6]. отходов позволяет дополнительно повысить Наличие в корпусе 1 между задним эффективность использования кормов [3]. витком прессующего шнека 4 и задним Известно, что при экструзионной пере- витком подающего шнека 3 направителя 5, работке зерновой смеси её влажность не выполненного в виде конусной втулки, об- должна превышать 16 % [4, 5]. В связи с этим ращенной меньшим основанием в сторону необходимо установить ограничение влаж- подающего шнека 3, а большим основани- ности мясо-рыбных отходов в смеси с рас- ем - в сторону прессующего шнека 4, снижа- тительным наполнителем для нормального ет энергоемкость экструдирования за счет протекания процесса экструзии. большей стабильности процесса подачи Используемые при экструзионной корма и предварительного его уплотнения.

110

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 1. – Пресс-экструдер для приготовления кормовой массы: 1 – корпус; 2 – загрузочный бункер; 3 – подающий шнек; 4 – прессующий шнек; 5 – на- правитель

Особенности нарастания давления корма тате однородность и плотность экструдата по конусной поверхности направителя 5 по- будут неизбежно повышаться [4, 7, 8]. зволяют получать корм большей плотности, Для обеспечения стабильности про- которая одинакова по сечению слоя корма, цесса экструдирования кормовой массы це- а также перемещать корм подающим шне- лесообразно обеспечить плавный переход ком 3 с наименьшим сопротивлением в от этапа подачи к этапу прессования экстру- зону прессующего шнека 4. дата, в частности, с помощью конусного на- При всем разнообразии форм на- правителя [6]. правителей (от цилиндрических до сферо- Производительность зоны подачи, идных) наиболее рациональным является кг/ч, для цилиндрического направителя направитель, выполненный в виде конуса, можно определить по выражению Оберты- диаметр которого увеличивается в сторону шева А.И. [9]: 2 движения экструдата. Данная форма напра- Q =15 πD Sn ψkv ρí , (1) вителя позволяет обеспечить такое сочета- где D – диаметр кожуха шнека, м; S – ние процессов компрессии и демпфирова- шаг шнека, м; n – частота вращения шнека, ния, при котором на выходе из направителя мин.-1; ψ – коэффициент заполнения шнека; (на входе в зону прессования) получается kv – коэффициент скорости; rн – насыпная более однородная и плотная масса, чем при плотность перемещаемого материала, кг/ других формах направителя. Эта реструкту- м3. ризация смеси объясняется тем, что вслед- Анализ данного выражения показал, ствие наличия трения между материалом что все параметры в правой части являются направителя и экструдатом, и также с уче- константами для каждого конкретного слу- том вязкости и гетерогенности сырья фраг- чая. Однако для конического направителя менты смеси будут иметь разные абсолют- коэффициент заполнения шнека не постоя- ные скорости, испытывать на себе разные нен, он увеличивается по ходу продвижения динамические воздействия и, следователь- материала. Это происходит, главным обра- но, будут перемещаться относительно друг зом, за счет уменьшения объема межвит- друга, вытесняя при этом влагу и воздух из кового пространства. Следовательно, коэф- межфрагментарных пространств. В резуль- фициент заполнения ψ по мере увеличения

111

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 2. – Схема конического шнекового направителя (обозначения в тексте) угла поворота направителя будет увеличи- Следует подчеркнуть, что текущий ди-

ваться на величину, зависящую от степени аметр dв является функцией от угла j [11]: уменьшения объема. dâ = f (ϕ) При использовании конического на- , (4) правителя вместо цилиндрического коэф- где j – текущий угол, соответствующий фициент заполнения [10] точке контакта конуса с серединой межвит- m кового пространства шнека относительно ψ = начала конусной части, рад. ρ Vê , (2) Результаты исследований где m – масса корма, находящегося в Для определения функции (4) рассмо- трим схему конического шнекового напра- межвитковом пространстве, кг; VK – объём межвиткового пространства, м3; ρ – плот- вителя (рис. 2). ность экструдируемой смеси, кг/м3. Для упрощения примем условие со- Для того, чтобы использовать этот ко- впадения начала шнека с начальным углом ϕ = эффициент в расчётах параметров экструде- í 0 , а конец шнека – с конечным углом ра с коническим направителем шнека, необ- ϕ = 2π ходимо учесть особенности формирования ê и окончанием конической ча- объёма внутреннего пространства, обуслов- = сти направителя S Lê , где Lê – длина ленные геометрией такого направителя. От- конического направителя, м. Таким обра- правной точкой в наших расчетах примем зом, диапазон изменения угла j находится в формулу для определения объёма внутрен- пределах от 0 до 2p, а диапазон изменения него пространства V элементарного участка k ≤ ≤ шнека с коническим валом [11]: текущего диаметра – d1 dâ d2 . Кон- 2 2 πÂ(D − d ) d1 V = â dϕ структивно фиксируя диаметр , опреде- k α 8sin , (3) лим d2 : где D – диаметр кожуха шнека, м; d в d = 2(S ⋅tg (0,5β ) + 0,5d ) – текущий диаметр точки контакта конуса 2 1 , (5) с серединой межвиткового пространства где β – угол конуса, град. шнека, м; В – ширина винтового канала, м; α Исходя из этого, определим текущий – угол подъёма винтовой линии шнека, рад; dâ ϕ dφ – элементарный угол, соответствующий диаметр (при текущем значении угла элементарному участку длины кожуха, рад. ) как часть от диаметра d2 :

112

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной оснащенного коническим направителем β ϕ β ϕ d1 d1 пресс-экструдера для приготовления кор- dâ = 2(S ⋅ tg ( ) + ) ⋅ = (S ⋅tg ( ) + ) ⋅ 2 2 2π 2 2 π . мовой массы с учётом его конструктивных (6) параметров и режимов работы. Используя Таким образом, это выражение, также можно при заданной производительности пресс-экструдера опти- 2   β d ϕ   мизировать его конструктивно-кинематиче-  2 1  πÂ D − (S ⋅tg ( ) + ) ⋅   ские параметры или, варьируя ими и опре-   2 2 π   Vk = ∫ dϕ делив их рациональные значения, добиться 8sinα . максимальной производительности маши- (7) ны в целом. Интегрируя в пределах 0 ≤ ϕ ≤ 2π , а α = D Библиографический список также с учётом arctg(S Dø ) ø , где 1. Корма из отходов [Электронный ре- – диаметр шнека, м, получим: сурс]. – Режим доступа к ст.: http://bio174.

2 ucoz.com/index/korma_iz_otkhodov/0-7, сво- 2 S  2 2 β 2 β 2  π BD ø +1 ⋅ 4S tg ( ) − 3D + 4Sd 1tg ( ) + d1  бодный. D 2  2 2  V = ø 2. Кадыров, Д.И. Экструзионная пере- k 12 S работка биологических отходов в корма (8) [Электронный ресурс] / Д.И. Кадыров, А. В случае, если выбран произвольный Гарзанов. – Режим доступа к ст.: http://www. шаг шнека, не совпадающий с концом ко- almaz-spb.com/news/21/, свободный. S ≠ Lê нического направителя, т.е. , угол j 3. 3. Кадыров, Д.И. Непищевые отходы будет изменяться в пределах от 0 до 2pL /S. к – в доходы / Д.И. Кадыров // Мясная инду- Интегрируя в этих пределах, получим: стрия. – № 6. – 2011. – С. 66 – 69. S 2  β β  π 2 BD L +1⋅ 4L2 S 2tg 2 ( ) − 3D2S 2 + 4L2 Sd tg ( ) + L2 d 2 ø k 2  k k 1 k 1  4. Дидык, Т.А. Повышение эффектив- Dø  2 2  Vk = 12 S 4 ности технологического процесса и обо- (9) снование параметров шнекового пресса Таким образом, коэффициент запол- для экструдирования зернового материала: нения межвиткового пространства шнека с дисс. … канд. техн. наук: 05.20.01 / Т.А. Ди- коническим направителем может быть вы- дык. – Саратов, 2006. – 172 с. числен по следующей формуле: 5. Зубкова, Т.М. Повышение эффектив- 12 mS 4 ности работы одношнекового экструдера ψ k = S 2  β β  ρπ 2 BD L +1⋅ 4L2 S 2tg 2 ( ) − 3D 2 S 2 + 4L2 Sd tg ( ) + L2 d 2 для производства кормов на основе пара- ø k D 2  k 2 k 1 2 k 1  ø метрического синтеза: дисс. … докт. техн. (10) наук: 05.20.01 / Т.М. Зубкова. – Оренбург, Тогда производительность пресс- 2006. – 320 с. экструдера с коническим направителем 6. Патент № 131948 РФ. Экструдер для 180D 2S 5mk n Q = v приготовления кормовой массы / Новиков S 2  β β  πBD L +1 ⋅ 4L2 S 2tg 2 ( ) − 3D 2S 2 + 4L2 Sd tg ( ) + L2 d 2 ø k 2  k k 1 k 1  В.В., Коновалов В.В., Орсик И.Л., Миша- Dø  2 2  нин А.Л., заявка № 2013112063/13, заявл. (11) 18.03.2013. Последнее выражение учитывает ос- 7. Денисов, С.В. Повышение эффектив- новные конструктивные параметры и режи- ности приготовления кормосмеси на основе мы работы пресс-экструдера с коническим стебельчатого корма и обоснование пара- направителем. метров пресс-экструдера: дисс. … канд. техн. Выводы наук / С.В. Денисов. – Самара, 2006. – 142 с. Таким образом, выражение (11) по- 8. Харыбина, Н.А. Повышение эффек- зволяет рассчитать производительность

113

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной тивности процесса экструдирования зерна 10. Новиков, В.В. Исследование рабо- с обоснованием конструктивно-режимных чего процесса и обоснование параметров параметров зоны подачи пресс экструдера: пресс-экструдера для приготовления кар- дисс. … канд. тех. наук / Н.А. Харыбина. – бамидного концентрата: дисс. … канд. техн. Уфа, 2011, – 167 с. наук / В.В. Новиков. – Саратов: СИМСХ, 1981 9. Обертышев, А.И. Исследование вли- – 157 с. яния загрузки и некоторых параметров за- 11. Коновалов В.В. Определение по- грузочных устройств на работу винтовых дачи цилиндрического шнекового пресса / транспортёров сельскохозяйственного на- В.В Новиков, Д.В. Беляев, Л.В. Иноземцева значения: автореф. дисс. … канд. техн. наук / // Нива Поволжья. – 2010. - № 2. – С. 51-57. А.И. Обертышев. – Саратов, 1972. – 25 с.

УДК 631:362.7

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ НА ЭНЕРГОЗАТРАТЫ В ЗЕРНОСУШИЛКАХ КОНТАКТНОГО ТИПА

Курдюмов Владимир Иванович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Безопасность жизнедеятельности и энергетика» Павлушин Андрей Александрович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности и энергетика» Карпенко Галина Владимировна, кандидат технических наук, доцент кафедры «Без- опасность жизнедеятельности и энергетика» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, дом 1; тел.: 89050359200; e-mail: [email protected].

Ключевые слова: сушка зерна, экспозиция сушки, контактный теплоподвод, удале- ние влаги из зерна. Рассмотрены теоретические особенности контактного теплоподвода. Обоснован механизм распределения воздушных потоков в тепловой камере установок контактного типа для сушки зерна. Выявлены оптимальные значения параметров воздуха при сушке зерна в разработанных средствах механизации. Введение разработка, апробация и внедрение в произ- Одним из наиболее необходимых и водство энергосберегающих зерносушилок энергоёмких видов теплового воздействия на является актуальной и важной научно-техни- зерно в аграрном производстве является его ческой проблемой. послеуборочная сушка. В частности, только в Решение указанной проблемы заключа- России на этот процесс затрачивают более 700 ется в решении комплекса взаимосвязанных тыс. т топлива [1]. При этом Правительством задач, к которым относят исследование и учёт Российской Федерации принят ряд правовых свойств зерна, выбор способа подвода тепло- актов, направленных на повышение энерго- ты и обоснование оптимального, с точки зре- эффективности производства валового вну- ния энергоэффективности и обеспечения тре- треннего продукта страны к 2020 г. не менее буемого качества готового продукта режима чем на 40 %. сушки, расчёты тепло-, влагопереноса и теп- Следовательно, научное обоснование, ло-, влагообмена, обоснование конструкций

114

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной тепловых установок и т. п. Основой теории сушки зерна при кон- тактном способе подвода теплоты служат за- кономерности передачи теплоты от греющей поверхности к обрабатываемому зерну, при этом необходимо обосновать перенос тепло- ты и влаги в зерновке, а также особенности удаления влаги с поверхности зерна [2]. В общем случае механизм удаления вла- ги из зерна схематически может быть пред- ставлен следующим образом (рис. 1). Тепловая энергия от греющей поверхно- сти установки передаётся зерновке, при этом происходит удаление влаги из зерновки в те- пловую камеру зерносушилки. Одновремен- но поверхность высушиваемого зерна омыва- Рис. 1 – Механизм удаления влаги ет воздушный поток с заданными параметра- при воздействии на зерно теплоты: ми, с помощью которого испарившаяся влага 1 – зерновка; 2 – пограничный слой; удаляется из тепловой камеры. При этом по- 3 – зона испарения являются перепады влагосодержания, темпе- ратуры и давления, вследствие чего влага из уменьшения влажности (от центра к поверх- внутренних слоёв зерновки постоянно подво- ности зерновки). дится к поверхности, и процесс испарения по- Удаление влаги с поверхности зерна вторяется [3]. можно интерпретировать следующим об- Выделяющийся пар проходит сквозь разом. пограничный слой 2 (рис. 1) и адсорбирует- p q= ap( − p) 0 ся воздушным потоком. mmìï p Зависимость перемещения влаги вну- , (2) три высушиваемого зерна можно выразить где pì и pï - парциальные давления следующим образом: водяного пара соответственно у поверхно- q=−() auataPρρ ∇ + ∇+ ∇ m m 00m mp сти зернового материала и в окружающей (1) среде (воздухе), Па; p0 - нормальное ат- мосферное давление, Па; p – фактическое где qm - интенсивность испарения атмосферное давление, Па. влаги, кг/(м2∙ч); am – коэффициент влагооб- Так как при контактном способе сушки мена между поверхностью влажного зерно- температурный градиент незначителен, то вого материала и окружающим воздухом, влага внутри высушиваемого зерна переме- Вт/(м2·кг), зависящий главным образом от щается благодаря влагопроводности: скорости и направления движения воздуха; p0 dmâë kp0 ()∇= uï S a mì ( p − p ï ) S = ρ0 – удельная теплота фазового перехода, pdτ (3) a Дж/кг; m – коэффициент термодиффузии, где k - коэффициент влагопроводно- -1 ∇ (°С) , u – градиент влагосодержания, кг/ сти зернового материала, м2/ч; S – площадь (кг сухого вещества∙м); ∇t – градиент тем- 2 ()∇u a поверхности испарения, м ; ï - гради- пературы, °С/м; mp - коэффициент влаго- ент влагосодержания у поверхности высу- 2 обмена, отнесённого к ∇P , Вт/(м ·кг); ∇P шиваемого зерна, кг/(кг сухого вещества∙м); – градиент давления, Па/м. m Знак минус в уравнении 1 означает, âë - масса испарённой влаги из зерна, кг; что движение влаги направлено в сторону τ – экспозиция сушки, с.

115

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной влияния параметров воздуха (скорости и температуры), подаваемого в тепловую ка- меру установки контактного типа для сушки зерна (УСЗ) на энергозатраты. Исследования проводили в соответ- ствии с принятой программой, содержащей в себе следующие этапы исследований: раз- работку, изготовление, отладку лаборатор- но-экспериментальных УСЗ [4…14] и прове- дение поисковых исследований; планиро- вание эксперимента и разработку частных методик экспериментальных исследований; выбор измерительных средств и подготовку лабораторного оборудования и приборов к работе; проведение опытов, анализ и интер- Рис. 2 – Графическая интерпретация претация полученных результатов. уравнения 4 Диапазоны варьирования исследуе- Уравнение (3) выражает в общем виде мых факторов устанавливали на основе из- зависимость скорости контактной сушки от учения ранее выполненных исследований скорости перемещения влаги у поверхности процессов теплового воздействия на зерно, высушиваемого зерна и скорости диффузии поисковых опытов, а также исходя из кон- пара через пограничный слой. структивных особенностей исследуемых Объекты и методы исследований УСЗ. На режим сушки зерна, обеспечиваю- Результаты исследований щий минимальные суммарные энергозатра- После обработки результатов прове- ты на процесс испарения влаги из зерна вли- дённых экспериментальных исследований яют различные факторы. Эти факторы могут нами было получено следующее уравнение быть контролируемыми и управляемыми; регрессии, характеризующее взаимосвязь контролируемыми, но не управляемыми; не скорости движения зерна и скорости движе- контролируемыми и не управляемыми. Ис- ния воздуха в УСЗ и их влияние на суммар- следование влияния большого количества ные энергозатраты на процесс испарения факторов, сочетающихся в произвольных влаги из зерна: q = 9,0667 − 2361,7v + 2,0075v + 203640v2 −177,3v v − 0,13 v2 соотношениях, часто приводит к неясным ç â ç ç â â закономерностям и ошибочным выводам. В связи с этим, из всех факторов, влияющих (4) на процесс сушки зерна, нами были выде- где q – удельные затраты теплоты на испарение влаги, МДж/кг; v – скорость дви- лены основные, оказывающее наибольшее з жения семян, м/с; v – скорость движения влияние на развитие процесса, несущие в наибольшую информацию. Учитывая требо- воздуха, м/с. вания к действующим факторам (управляе- Графическое изображение поверх- мость, однородность и отсутствие корреля- ности отклика от взаимодействия скорости ции между ними) основными факторами, движения зерна и скорости движения воз- характеризующими процесс сушки зерна духа приведено на рисунке 2. в зерносушилках контаткного типа, будут: Рис. 2 показывает, что поверхность средняя температура греющей поверхно- отклика от взаимодействия скоростей дви- сти; экспозиция сушки, скорость движения жения семян и воздуха вогнутая и имеет минимум в области эксперимента при v = и температура воздуха в зерносушилке. з 0,006…0,007 м/с. Цель исследований - установление Уравнение регрессии, характеризую-

116

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной щее совместное влияние температуры гре- ющей поверхности УСЗ и скорости движе- ния воздуха на суммарные энергозатраты на процесс испарения влаги из зерна имеет вид:

(5) где t – температура греющей поверх- ности, ºС. Графическое изображение поверхно- сти отклика от взаимодействия температуры греющей поверхности и скорости движения воздуха, их влияния на суммарные энерго- затраты приведено на рис. 3. Рис. 3 – Графическая интерпретация Анализ изменения суммарных удель- уравнения 5 ных затрат энергии на испарение влаги в за- висимости от скорости движения зерна, при Анализ полученных кривых, соответ- различных значениях температуры грею- ствующих получаемым уравнениям, пока- щей поверхности и скорости движения воз- зал, что удельные затраты теплоты на ис- духа показал, что эти изменения с достаточ- парение из зерна влаги с ростом скорости ной степенью точности аппроксимируются его движения снижаются до определённого зависимостями вида: значения, после которого начинают увели- =−+2 . (6) y a01 ax ax 2 чиваться. Причём более интенсивное сни- Коэффициенты уравнения 6 и получае- жение удельных затрат теплоты на испаре- мые при их подстановке в уравнение корре- ние влаги наблюдается при больших скоро- ляционные отношения приведены в табли- стях движения воздуха, а при меньших ско- це. ростях интенсивность уменьшается. Графическая интерпретация кривых, Проведённые исследования позволили вы- соответствующих получаемым уравнениям, явить, что оптимальная скорость движения воз- приведена на рисунке 4. Таблица Значения коэффициентов уравнения, характеризующего зависимость суммарных удельных затрат теплоты на испарение влаги от скорости движения зерна при различных значениях температуры греющей поверхности и скорости движения воздуха Температура Скорость Коэффициенты греющей движения уравнения Корреляционное поверхности, ºС воздуха, м/с отношение R a0 a1 a2 2,8 7,9745 1,8321 0,1702 0,982 115 2,5 8,3587 1,8995 0,1732 0,935 1,9 7,1461 1,507 0,1476 0,983 2,8 10,14 2,6411 0,2612 0,92 125 2,5 10,333 3,9611 0,5866 0,952 1,9 10,948 4,2444 0,5847 0,961 2,8 10,621 2,9035 0,3061 0,97 135 2,5 8,1077 1,3589 0,0849 0,936 1,9 9,1716 2,8501 0,349 0,916 2,8 10,723 3,2324 0,3596 0,971 145 2,5 8,7685 1,9129 0,1635 0,915 1,9 11,213 4,0713 0,5167 0,926

117

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной духа в УСЗ составляет 2,83 м/с, при этом затраты энергии на испарение из зерна влаги минимальны и со- ставляют 3,59 МДж/кг [15]. Анализ влияния темпе- ратуры подаваемого воздуха в УСЗ на суммарные удельные энергозатраты позволил сде- лать вывод, что суммарные удельные затраты теплоты на испарение влаги возрастают с увеличением конвективной со- ставляющей подвода теплоты к обрабатываемому зерну (рис. 5). Поэтому при сушке зер- на в предложенной установке следует температуру подавае- мого воздуха принимать близ- кой к оптимальной температу- ре окружающего воздуха для производственных помещений (20 °С). Выводы Таким образом, в зерно- сушилках с контактным спосо- бом подвода теплоты одними из основных действующих фак- торов, влияющих на суммар- ные удельные энергозатраты, являются параметры (скорость Рис. 4 - Зависимости суммарного удельного расхода движения и температура) по- теплоты на испарение влаги от скорости движения зерна: даваемого в УСЗ воздушного 1 – vв = 2,8 м/с; 2 – vв = 2,5 м/с; 3 – vв = 1,9 м/с потока. Причём в отличие от зерносушилок конвективно- го типа воздушный поток, создаваемый вентилятором, необходим для адсорбции и удаления пара из тепловой камеры. Ис- пользование при сушке зерна научно обо- снованных параметров воздушного потока, подаваемого в тепловую камеру УСЗ, позво- лит минимизировать суммарные удельные энергозатраты на процесс испарения влаги из зерна.

Библиографический список Рис. 5 – Зависимость суммарных удель- 1. Курдюмов, В.И. Повышение эффек- ных затрат теплоты на испарение влаги от тивности послеуборочной обработки зерна доли конвективной составляющей теплопод- / В.И. Курдюмов, Г.В. Карпенко, A.A. Павлу- вода к зерну в УСЗ шин, С.А. Сутягин // Доклады Россельхозака-

118

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной демии. - 2011. - № 6. - С. 56-58. ВПО «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 07.10.2009; 2. Курдюмов, В.И. Теоретические и опубл. 27.01.2010 г. Бюл. № 3. экспериментальные аспекты контактного 9. Пат. 2436630 Российская Федерация, способа передачи теплоты при сушке зерна МПК B02B1/00. Устройство для сушки зерна / В.И. Курдюмов, A.A. Павлушин // Вестник / В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин, С.А. Сутя- Ульяновской государственной сельскохозяй- гин; заявитель и патентообладатель ФГОУ ственной академии. - 2011. - № 3. - С. 106- ВПО «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 31.05.2010; 110. опубл. 20.12.2011 г. Бюл. № 35. 3. Курдюмов, В.И. Обоснование тепло- 10. Пат. 2465527 Российская Федера- физических параметров установки для суш- ция, МПК F26B17/04. Устройство для суш- ки зерна контактного типа / В.И. Курдюмов, ки зерна / В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин, Карпенко Г.В., Павлушин А.А., Карпенко С.А. Сутягин заявитель и патентооблада- М.А. // Материалы Всероссийской научно- тель ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА».- Заявл. практической конференции с международ- 13.05.2011; опубл. 27.10.2012 г. Бюл. № 30. ным участием «Научное обеспечение устой- 11. Пат. 2428642 Российская Федера- чивого функционирования и развития АПК». ция, МПК F26B 11/16. Устройство для суш- - 2009. С. 84-87. ки зерна / В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин; 4. Пат. 59226 Российская Федерация, заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО МПК F26B17/20. Устройство для сушки зерна «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 14.04.2010; / В.И. Курдюмов, Г.В. Карпенко, А.А. Павлу- опубл. 10.09.2011 г. Бюл. № 25. шин; заявитель и патентообладатель ФГОУ 12. Пат. 2453123 Российская Федера- ВПО «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 19.04.2006; ция, A23B 9/08. Устройство для сушки пище- опубл. 10.12.2006 г. Бюл. № 34. вых продуктов / В.И. Курдюмов, А.А. Павлу- 5. Пат. 2323580 Российская Федерация, шин, С.А. Сутягин; заявитель и патентообла- МПК A23B9/08. Устройство для сушки зерна датель ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА».- За- / В.И. Курдюмов, Г.В. Карпенко, А.А. Павлу- явл. 10.11.2010; опубл. 20.06.2012 г. Бюл. № шин; заявитель и патентообладатель ФГОУ 17. ВПО «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 28.03.2006; 13. Пат. 96639 Российская Федерация, опубл. 10.05.2008 г. Бюл. № 13. F26B 3/00. Устройство для сушки зерна / В.И. 6. Пат. 2428642 Российская Федерация, Курдюмов, А.А. Павлушин, И.А. Постников; МПК F26B11/16. Устройство для сушки зерна заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО / В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин; заявитель и «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 24.02.2010; патентообладатель ФГОУ ВПО «Ульяновская опубл. 10.08.2010 г. Бюл. № 22. ГСХА».- Заявл. 14.04.2010; опубл. 10.09.2011 14. Пат. 119862 Российская Федерация, г. Бюл. № 25. F26B 11/16. Устройство для сушки зерна / 7. Пат. 2371650 Российская Федерация, В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин; заявитель и МПК F26B11/14. Устройство для сушки зер- патентообладатель ФГОУ ВПО «Ульяновская на / В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин, И.Н. Зо- ГСХА».- Заявл. 11.01.2012; опубл. 27.08.2012 зуля; заявитель и патентообладатель ФГОУ г. Бюл. № 24. ВПО «Ульяновская ГСХА».- Заявл. 18.02.2008; 15. Курдюмов, В.И. Тепловая обработ- опубл. 27.10.2009 г. Бюл. № 30. ка зерна в установках контактного типа // 8. Пат. 90970 Российская Федерация, В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин, Г.В. Карпен- МПК A23B9/08. Устройство для сушки зерна ко, С.А. Сутягин: монография. – Ульяновск: / В.И. Курдюмов, А.А. Павлушин, С.А. Сутя- УГСХА им. П.А. Столыпина, 2013. – 290 с. гин; заявитель и патентообладатель ФГОУ

119

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной УДК 631.352.99

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ БОТВОУДАЛЯЮЩЕЙ МАШИНЫ НА ПОСЕВАХ ЛУКА

Фролов Дмитрий Иванович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Пищевые производства» Курочкин Анатолий Алексеевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Пи- щевые производства» Шабурова Галина Васильевна, кандидат технических наук, доцент кафедры «Пище- вые производства» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный технологический университет» 440039, г. Пенза, проезд Байдукова/ул. Гагарина, 1а/11; тел.:8(8412)49-56-99; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: ботвоудаляющая машина, листостебельная масса, лук. Рассмотрены возможности применения ботвоудаляющей машины на посевах лука- севка и лука-репки. Определены зависимости, характеризующие полноту удаления ботвы лука и сорных растений на посевах лука. Выявлены оптимальные конструктивные и режим- ные параметры ботвоудаляющей машины при удалении ботвы лука и сорных растений. Введение усматривает решение следующих задач: Для механизированной уборки лука – изучение зависимости полноты уда- применяют машины теребильного типа, ка- ления ботвы лука и сорных растений от по- чественная работа которых обеспечивается ступательной скорости машины, частоты лишь при надлежащей подготовке поля пе- вращения рабочих органов машины, угла ред уборкой. При этом, как показывает опыт установки ножей и высоты установки рабо- использования таких машин, в период убор- чего органа относительно поверхности поля; ки засоренность полей составляет 60…70 %, – определение оптимальных режим- а высота сорных растений достигает 50 см ных параметров ботвоудаляющей машины, [1]. Обычно это объясняется тем, что проме- обеспечивающих максимальную полноту жуток времени между последней обработ- удаления ботвы лука и сорных растений. кой посевов гербицидами и уборкой может Объекты и методы исследований достигать две-три недели, что способствует Лабораторно–полевые исследования росту сорных растений. ботвоудаляющей машины проводили на Поэтому эффективная эксплуатация полях ООО «Агрокомплект» Бессоновского уборочных машин теребильного типа пред- района Пензенской области при уборке лука полагает предварительную подготовку поля сорта «Бессоновский местный». для того, чтобы исключить забивание вра- Одновременно с полевыми исследо- щающихся элементов их рабочих органов. ваниями ботвоудаляющей машины прово- Одним из рациональных способов такой дили исследования по состоянию поля и по- подготовки является применение ботвоуда- севов лука перед уборкой. Все показатели ляющих машин [2, 3, 4]. исследовали согласно методическим раз- Целью настоящих исследований явля- работкам по отраслевым стандартам ОСТ ется подтверждение в реальных условиях 70.8.7–83 «Испытания сельскохозяйствен- возможности применения ботвоудаляющей ной техники. Машины для уборки овощных машины на посевах перед уборкой и опре- и бахчевых культур. Программа и методы деление её оптимальных конструктивных и испытаний», ОСТ 10.8.2–2001 «Испытания режимных параметров. сельскохозяйственной техники. Косилки и Достижение поставленной цели пред- косилки–плющилки. Методы оценки функ-

120

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 1 – Функциональная схема ботвоудаляющей машины (обозначения в тексте) циональных показателей», ОСТ 10.8.21– следующим образом. При ее движении ре- 2001 «Испытания сельскохозяйственной льеф поля копируется с помощью четырех техники. Машины для уборки ботвы корне- пневматических колес 4, установленных на плодов. Методы оценки функциональных стойках 5. При вращении рабочих органов 3 показателей». обрезчика внутри кожуха 13 создается воз- Исследования проводили с использо- душный поток, который поднимает полег- ванием ботвоудаляющей машины (рис. 1), шую ботву лука и сорные растения и под- состоящей из рамы 1 с устройством для при- водит их в зону резания, где ботва лука и соединения к трактору 2 и рабочих органов сорные растения срезаются, измельчаются 3 с вертикальной осью вращения, закрытых и отводятся через ботвоотводящее окно на сверху кожухом 13, имеющим ботвоотво- междурядье [6]. дящее окно. Рама имеет четыре стойки 5 На протяжении опыта все конструктив- с механизмом механического регулирова- ные и режимные параметры ботвоудаляю- ния высоты скашивания 6, опирающиеся на щей машины оставались неизменными, за пневматические колеса 4 [5]. исключением исследуемого. Режим и на- Для передачи крутящего момента, с стройку исследуемого параметра заведомо помощью ременных передач 7 на три сим- задавали такими, чтобы по результатам ана- метрично расположенных вала 8, на раме 1 лиза опытных данных можно было устано- установлен конический редуктор 9. вить характер его влияния на объект иссле- Рабочие органы 3 состоят из двух крон- дования и определить оптимальное значе- штейнов 12, установленных попарно напро- ние этого параметра [7]. тив друг друга на одной горизонтальной оси Угол установки ножей b регулировали фланца 10, на которых закреплены ножи 11 путем установки запасных фланцев с ножа- под углом 55° к горизонтальной плоскости ми, приваренными под другими углами. Вы- по ходу их вращения. соту установки рабочего органа относитель- Привод рабочих органов 3 осущест- но поверхности поля h устанавливали вин- вляется от вала отбора мощности энергети- товым механизмом регулирования опорных ческого средства посредством механизма колес. Поступательную скорость машины υ привода, редуктора 9 и ременных передач изменяли переключением передач на трак- 7. Агрегатируют ботвоудаляющую машину с торе. Частоту вращения рабочих органов n тракторами тягового класса 1.4. устанавливали изменением диаметра шки- Ботвоудаляющая машина работает вов обрезчика.

121

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Результаты лабораторно–полевых ис- сделать вывод, что угол установки ножей β следований обрабатывали методом корре- оказывает значительное влияние на полно- ляционно–регрессионного анализа [8]. ту удаления ботвы лука и сорных растений. Результаты исследований Оптимальное значение угла наклона ножей По результатам обработки опытных β можно принимать из интервала от 52 до данных были построены графики зависи- 56 градусов. При уменьшении угла установ- мостей величины полноты удаления ботвы ки ножей ниже 52 градусов относительно лука и сорных растений ν , %, (на посевах горизонтальной плоскости значительная лука–репки и лука–севка) от угла установки часть срезанной и измельченной ботвы лука ножей b, град. (рис. 2) [9, 10]. и сорных растений не отводится на между- Корреляционная связь между показа- рядье, а разбрасывается по полосе. При телем полноты удаления ботвы лука и сор- увеличении угла установки ножей выше 56 ных растений ν , % (νβ() – на посевах a градусов рабочие органы не создают разре- лука–репки, νβ() – на посевах лука–сев- b жения воздуха, достаточного для поднятия ка) и углом установки ножей β , град., выра- ботвы лука и сорных растений, вследствие жается уравнением параболической функ- чего уменьшается полнота удаления ботвы ции 2 лука и сорных растений. νβ( )=−+ 44,6 5,2429β − 0,0486 β; a При определении оптимальной высо- (1) 2 ты установки рабочих органов относительно νβ( )=+− 43,8 1,9929β 0,0186 β, b поверхности поля h остальные факторы ( β (2) , υ и ) оставались постоянными – равными при корреляционном отношении n оптимальным значениям, полученным при R = 0,99 . лабораторных исследованиях. Угол установ- Из анализа зависимостей (1, 2) можно ки ножей β приняли равным 54 градусам.

Рис. 2 – Зависимость полноты удаления ботвы лука и сорных растений ν :νβa () – на посевах лука–репки, νβb () – на посевах лука–севка от угла установки ножей β

122

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Корреляционная связь между пока- ки полнота удаления составит 97 %, а при зателем полноты удаления ботвы лука и установке рабочих органов на высоту 16 см

сорных растений ν , % (ν a ()h – на посевах на уборке лука–севка полнота удаления со- лука–репки, ν b ()h – на посевах лука–севка) ставит 97,7 %. и высотой установки рабочих органов отно- Снижение h менее 15 см для лука– сительно поверхности поля h, м, выражает- севка недопустимо, так как технология воз- ся следующими уравнениями: делывания лука–севка предусматривает 2 ν a (h )= 97,2499 − 0,208h-0,0279h ; его уборку при влажности листьев 75 %, а (3) дозревание луковиц происходит после их 2 ν b (h )= 93,0239 + 1,1864h-0,0739h . укладки на поверхность поля, где они наби- (4) рают питательные элементы из ботвы. После обработки опытных данных При определении оптимальной посту- построили график зависимостей полноты пательной скорости движения машины υ удаления ботвы лука и сорных растений ν остальные факторы ( β , h и n ) принимали , %, на посевах лука–севка и лука–репки от равными оптимальным значениям, полу- высоты установки рабочих органов относи- ченным при лабораторных исследованиях. тельно поверхности поля h (рис. 3). Зависимость показателя полноты уда- Из анализа рисунка 3 можно сделать ления ботвы лука и сорных растений ν , %, (

вывод, что оптимальная высота установки νυa () – на посевах лука–репки, νυb () – на рабочих органов относительно поверхности посевах лука–севка) от рабочей скоростью поля h находится в диапазоне от 15 до 18 движения агрегата (υ , м/с) выражена урав- см для лука–севка и от 2 до 3 см для лука– нениями: репки. Например, при установке рабочих органов на высоту 2 см на уборке лука–реп-

Рис. 3 – Зависимость полноты удаления ботвы лука и сорных растений ν :ν a ()h – на посевах лука–репки, ν b ()h – на посевах лука–севка от высоты установки рабочих органов относительно поверхности поля h

123

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной той удаления ботвы лука и сорных расте- νυ=+−υ υ2 ; a ( ) 99,6524 2,1234 6,4425 ний ν , %, (ν a ()n – на посевах лука–репки, (5) ν b ()n – на посевах лука-севка) и частотой вращения рабочих органов n , мин–1, выра- νυ= −−υ υ2 b ( ) 100,1021 1,2033 4,4936 , жается уравнениями второго порядка: (6) −62 ν a (n )= 72,82 + 0,0246 nn −⋅ 6 10 ; которые иллюстрированы рисунком 4. (7) Оптимальная рабочая скорость движе- −62 ν b (n )= 80,885 + 0,0157 nn −⋅ 3,5 10 , ния обрезчика ботвы лука и сорных расте- (8) ний находится в интервале 0,7…0,9 м/с. При при корреляционном отношении скорости движения обрезчика меньше 0,7 R = 0,994 . м/с полнота удаления ботвы лука и сорных Уравнения (7) и (8) иллюстрирует рису- растений увеличивается, но одновременно нок 5. Его анализ показал, что оптимальная увеличиваются и затраты на топливо–сма- частота вращения рабочих органов обрезчи- зочные материалы. При скорости движе- ка ботвы лука и сорных растений находится ния выше 0,9 м/с появляются пропуски, что в интервале 1500…2200 мин–1. уменьшает полноту удаления ботвы лука и При частоте вращения рабочих ор- сорняков. ганов ниже 1200 мин–1 полнота удаления При определении оптимальной часто- ботвы лука и сорных растений уменьшается ты вращения рабочих органов n остальные за счет увеличения участков с несрезанной факторы (b, h и u) оставались постоянными ботвой лука и сорными растениями. При ча- – равными оптимальным значениям, полу- стоте вращения рабочих органов выше 2200 ченным при лабораторных исследованиях. мин–1 полнота удаления ботвы лука и сор- Корреляционная связь между полно- няков увеличивается, но повышается износ

Рис. 4 – Зависимость полноты удаления ботвы лука и сорных растений ν :νυa () – на по- севах лука–репки, νυb () – на посевах лука–севка от рабочей скорости движения агрегата υ

124

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 5 – Зависимость полноты удаления ботвы лука и сорных растений ν :ν a ()n – на посевах лука–репки, ν b ()n – на посевах лука–севка от частоты вращения рабочих органов n вращающихся элементов обрезчика. 2. Ларюшин, Н.П. Уборка без задержек Выводы / Н.П. Ларюшин, А.М. Ларюшин, Д.И. Фролов Полученные зависимости, характери- // Сельский механизатор. – 2007. – № 7. – С. зующие полноту удаления ботвы лука и сор- 48-49. ных растений на посевах лука, позволили 3. Фролов, Д.И. Разработка обрезчика получить оптимальные значения конструк- ботвы лука и сорных растений с обосновани- тивно-кинематических параметров ботвоу- ем конструктивных и режимных параметров: даляющей машины: угол установки ножей дис. …канд. техн. наук: 05.20.01. – Пенза, b = 52…56 град.; высота установки рабоче- 2008. – 153 с. го органа относительно поверхности поля 4. Фролов, Д.И. Разработка обрезчика h = 7…9 см; поступательная скорость ботвоу- ботвы лука и сорных растений с обосновани- даляющей машины υ = 0,7…0,9 м/с; частота ем конструктивных и режимных параметров: вращения рабочих органов n = 1500…2200 автореф. дис. …канд. техн. наук: 05.20.01. – мин-1. При указанных выше параметрах пол- Пенза, 2008. – 18 с. нота удаления листостебельной массы u до- 5. Пат. 2339208 Российская Федерация, стигает 95...98,2 %. МПК А 01 D 23/02. Ботвоудаляющая маши- на / Н.П. Ларюшин, С.А. Сущёв, Д.И. Фролов, Библиографический список А.М. Ларюшин. - № 2007109990/12; заявл. 1. Ларюшин, Н.П. Оптимальные пара- 19.03.2007; опубл. 27.11.2008, Бюл. № 33. - 8 с. метры ботвоудаляющего рабочего органа 6. Фролов, Д.И. Обоснование опти- обрезчика листостебельной массы / Н.П. Ла- мальной частоты вращения рабочего органа рюшин, А.М. Ларюшин, Д.И. Фролов // Трак- ботвоудаляющей машины / Д.И. Фролов, А.А. торы и сельхозмашины. – 2010. – № 2. – С. Курочкин, Г.В. Шабурова // Известия Самар- 15-17. ской государственной сельскохозяйствен-

125

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ной академии. – 2013. – № 3. – С. 18-23. 9. Фролов, Д.И. Обоснование рацио- 7. Ларюшин, Н.П. Обоснование кон- нальных параметров ботвоудаляющей ма- структивно-режимных параметров ботво- шины на посевах лука / Д.И. Фролов, С.В. удаляющего устройства при лабораторных Чекайкин // XXI век: итоги прошлого и про- исследованиях / Н.П. Ларюшин, А.М. Ларю- блемы настоящего плюс: Периодическое шин, Д.И. Фролов // Нива Поволжья. – 2008. научное издание. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. – № 2 (7). – С. 46-51. технол. ун-та. – 2014.– № 06(22). – С. 159- 8. Фролов, Д.И. Моделирование про- 162. цесса удаления ботвы лука рабочим орга- 10. Ларюшин, А.М. Совершенствова- ном ботвоудаляющей машины / Д.И. Фро- ние технологии уборки лука / А.М. Ларю- лов, А.А. Курочкин, Г.В. Шабурова // Из- шин, Н.П. Ларюшин, Д.И. Фролов // Труды вестия Самарской ГСХА. – 2014. – № 3. – С. международного форума по проблемам на- 29-33. уки, техники и образования. – М.: Академия наук о Земле, 2007. – С. 17–18.

УДК 631.316

ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА В РЕЗУЛЬТАТЕ ПРИМЕНЕНИЯ ДВИЖИТЕЛЕЙ-РЫХЛИТЕЛЕЙ

Мингалимов Pуслан Pустамович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Трак- торы и автомобили» Мусин Pамиль Mагданович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Тракто- ры и автомобили» ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА» 446442, Самарская обл., п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Спортивная. 8а; тел.: 8(84663)46-3-46, e-mail: e-mail: [email protected]

Ключевые слова: агрегат, энергоемкость, движущая сила, движитель-рыхлитель, конструктивно-технологические и эксплуатационные параметры. Анализ результатов научных исследований и опыта передовой практики по эксплу- атации машинно-тракторных агрегатов (МТА) позволяет заключить, что одной из наи- более важных проблем в механизации сельскохозяйственного производства является сни- жение энергоёмкости почвообрабатывающих агрегатов. В статье на основе теоретических исследований разработана функциональная за- висимость взаимодействия движителя-рыхлителя с почвой, позволяющая обосновать оптимальные конструктивно-технологические и эксплуатационные параметры предла- гаемого технического средства, обеспечивающего снижение энергоёмкости работы куль- тиваторного агрегата. Определены целесообразность и актуальность применения дви- жителей-рыхлителей на культиваторном агрегате. Введение сельскохозяйственных культур с сохране- Важнейшей задачей сельскохозяй- нием высокого качества выполнения работ. ственного производства в современных ус- Задача эта успешно выполняется. Созданы ловиях является обеспечение дальнейшего и получили повсеместное распространение роста производительности труда при вы- скоростные широкозахватные сельскохо- полнении всех операций по возделыванию зяйственные машины, приводимые в дви-

126

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной жение энергонасыщенными тракторами [1, Цель исследования - оценить целесо- 2]. Разработаны и применяются машины с образность применения движителей-рых- комбинированными рабочими органами, лителей на культиваторном агрегате и обо- выполняющие за один проход несколько сновать их конструктивно-технологические технологических операций. Продолжается и эксплуатационные параметры. проектирование новых, ещё более мощных Рабочая гипотеза снижения энерго- скоростных тракторов и комплексов машин емкости технологического процесса культи- к ним. ваторного агрегата основана на реализации Одним из главных путей снижения функциональных возможностей аналитиче- энергоёмкости обработки почвы является ской модели работы экспериментального уменьшение сил сопротивления передви- движителя-рыхлителя. жению почвообрабатывающих агрегатов и Конструкторско-технологический тягового сопротивления посредством из- анализ движителей-рыхлителей. Возмож- менения значений структурных элементов ности создания дополнительной движущей «вредных» сил реакций почвы. Примене- силы культиваторного агрегата (КА) могут ние активного привода опорных колёс ма- быть реализованы в большей мере в случае шинно-тракторных агрегатов (МТА) позво- использования опорных колес культиватора, ляет перераспределить места приложения снабженных почвозацепами с оптимальны- движущей силы и тем самым снизить массу ми конструктивно-технологическими пара- энергетической установки [3 - 10]. При вза- метрами [13, 14]. Оптимизация параметров имодействии ведущего опорного колеса почвозацепов, прежде всего, целесообраз- сельскохозяйственной машины (СХМ) с по- на из-за снижения энергоемкости культива- чвой «вредное» сопротивление реакции по- торного агрегата. чвы на перекатывание преобразуется в до- Поскольку КА имеет функции почвоо- полнительную движущую силу и полезную брабатывающего орудия, то целесообразно силу рыхления почвы по следу трактора [11]. почвозацепы наделить и технологическими Анализ исследований по использова- функциями – рыхлением почвы, например, нию тракторов в сельском хозяйстве сви- дна колеи по следу трактора. детельствует о том, что средняя загрузка по Технологическая и энергетическая эф- мощности двигателей колёсных тракторов фективность применения движителя-рых- составляет 45…50 %, остальную мощность лителя может быть повышена в результате двигателя колёсный трактор расходует на подбора необходимого места его внедре- деформацию почвы и буксование, т.е. боль- ния в почву, длины и угла расположения по- шая часть энергии затрачивается неэффек- чвозацепа-рыхлителя в момент взаимодей- тивно [12]. В связи с широким использова- ствия его с дном колеи по следу тракторного нием тракторов в селекционных предпри- колеса. ятиях возникла необходимость проведения На практике встречаются движите- теоретических исследований движителей- ли-рыхлители с эксцентриковыми меха- рыхлителей МТА (на базе трактора Т-25А и низмами. Однако известные эксцентрики культиватора КРН-4,2) с целью обоснования кривошипного типа не обеспечивают воз- и выбора конструктивных параметров и ре- можности одновременного регулирования жимов работы рыхлителей, способных по- величины выхода рыхлителя за опорную по- высить эффективность агрегата. верхность и изменения угла его наклона к Для обеспечения максимального эф- радиусу движителя [15]. фекта от применения движителей-рыхли- Этот недостаток устранен у предло- телей необходимо исследовать процесс женного нами технического устройства [16], взаимодействия с почвой предлагаемых содержащего два концентрических бараба- устройств и оптимизировать их конструк- на (рис. 1). Барабан, расположенный внутри тивно-технологические и эксплуатационные круглого движителя, имеет возможности параметры. плоско-линейного смещения Δxb и Δzb от-

127

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной составляющие скорости движения точек опорной поверхности движителя меняют свое направление и под линией cc направ- лены против направления движения агрега- та. Отмеченные изменения скорости то- чек опорной поверхности движителя опре- деляются конструктивными размерами его основных элементов и характером их кине- матического взаимодействия. Экспериментальными исследовани- ями в лабораторных и эксплуатационных условиях модернизированного культивато- ра КРН-4,2 с движителями-рыхлителями в агрегате с трактором Т-25А определены сле- Рис. 1 - К разработке структурной мо- дующие интервалы основных конструктив- дели движителя-рыхлителя ных параметров [11, 16]: - радиус рыхлителя R = 0,2…0,26 м; носительно центра Οr внешнего барабана r - ширина обода движителя B = и поворота вокруг своей оси (в точке Οb) в k 0,1…0,14 м; пределах угла регулировки γ. - максимальный выход рыхлителя L = Предлагаемый движитель-рыхлитель rv 0,05…0,08 м; по принципу работы относится к активным - количество рыхлителей n = 20…40 шт. ротационным рабочим органам. Одной из В результате исследований эксперимен- специфических особенностей активных ро- тальной установки в почвенном канале выяв- тационных рабочих органов является воз- лено, что максимальная касательная сила можность изменения режима их перемеще- тяги движителя-рыхлителя возникает при ния по обрабатываемому почвенному слою угле установки эксцентрикового барабана (рис. 2). g = 7…9˚и угловой скорости колеса ω = 1,9…2,1 Из анализа траекторий движения от- с-1 [11]. дельных точек, принадлежащих внешним На форму траекторий отдельных точек поверхностям движителя и эксцентрико- барабана также оказывает влияние коэф- вого барабана, при различных значениях фициент скольжения движителя. Для точек, коэффициента кинематического несоответ- у которых отсутствуют признаки качения с свия Kb ( Êb < 1 - притормаживание; Êb = 1 буксованием, характерно, что минималь- - «чистое» качение; Êb > 1 - буксование; ные значения их аппликат не совпадают с Êb >> 1 - значительное буксование) следу- минимальными значениями аппликат соот- ет, что на уровне линий cc горизонтальные ветствующих точек движителя. Из этого следует, что за один оборот движителя расстояние между каждыми соответствующими точками изменится от минимально- го значения до максималь- ного. Это подтверждает гра- фическая интерпретация из- менений длины внутренней части рыхлителя за один Рис. 2 – Варианты кинематических режимов работы дви- оборот движителя (рис. 3). жителя-рыхлителя с барабанным эксцентриком Таким образом, длина

128

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной рыхлителя Lr равна максимально- му ее значению внутри движителя, сложенной с величиной страхового выступа над внешней поверхно- стью движителя. Теоретический анализ про- цесса образования движущей силы эксцентрикового механизма движителя-рыхлителя. Траекто- рии перемещения выступающих над внешней поверхностью дви- жителя рыхлителей характеризуют процесс формирования движущей силы механизма в целом (рис. 4). Рис. 3 – Графическая интерпретация изменений Анализ траекторий движения длины внутренней части рыхлителя за один оборот рыхлителя (рис. 4) показывает, что движителя наличие эксцентрикового бараба- на и его соответствующая позиция внутри движителя позволяют обе- спечить оптимальное расположе- ния рыхлителя в момент внедрения в почву и затем, в максимально за- глубленном состоянии на коротком отрезке пути, сместиться назад, создать импульс движущей силы и после взрыхления почвы покинуть почвенный пласт. Данный вывод подтверждают закономерности изменения моду- ля, а также продольных и верти- кальных составляющих скорости Рис. 4 – Траектории движения рыхлителей, высту- движения рыхлителя (рис. 5). пающих над внешней поверхностью движителя Из анализа закономерно- стей изменения результирующей и структурных составляющих скоро- сти движения рыхлителя следует, что рыхлитель экспериментально- го дополнительного движителя в процессе взаимодействия с почвой надежно цепляется за колею трак- торного следа и интенсивно сме- щается назад, образуя движущую силу. Функциональная взаимос- Рис. 5 – Закономерности изменения структурных вязь конструктивных и технологи- составляющих и результирующей скорости движения ческих параметров эксперимен- рыхлителя тального движителя-рыхлителя может быть представлена систе- мой уравнений:

129

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной пропорциональный рост и скорости реза- ния. С увеличением угла установки эксцен- трика происходит увеличение движущей силы до некоторого его значения. Макси- мальная касательная сила соответствует

углу установки эксцентрика gуст = 7…9 °. Это связано с уменьшением буксования благо- даря внедрению рыхлителей в зоне буксо- вания, что способствует увеличению зоны сцепления движителя-рыхлителя с почвой. где Rk – радиус движителя, м; rb – ра- диус барабана, м; Δхb – смещение по оси х, При дальнейшем увеличении зоны сцепле- м; Δzb – смещение по оси z, м; Lr – длина ния происходит уменьшение касательной рыхлителя, м; g - угол регулирования, град.; силы и увеличение сопротивления качению колеса. Bk – ширина движителя, м; x1(Rk...Bk) - твер- Сравнительные эксплуатационные ис- дость почвы, Па; x2(Rk...Bk) - крутящий момент, следования культиваторного агрегата (Т-25А Н×м; x3(Rk...Bk) - технологический просвет сель- + КРН-4,2) в серийном и эксперименталь- скохозяйственной машины, м; x4(Rk...Bk) - ско- ном (с движителями-рыхлителями) вари- рость движения КА, м/с; x5(Rk...Bk) - радиус ба- антах (рис. 7) характеризуют эффективность рабана, м; x6(Rk...Bk) - коэффициент буксования движителя. предлагаемой модернизации. Модель функционирования экспери- Из графиков (рис. 7) видно, что макси- ментального движителя-рыхлителя в со- мальному значению тягового коэффициента четании с методикой многофакторной оп- полезного действия агрегатов соответствует тимизации конструктивно-технологических минимум кривой погектарного расхода то- параметров позволяет решить функцию плива, который для КА с движителями-рых- цели, определяющую взаимосвязь тягово- лителями равен 2,2 кг/га. Погектарный рас- динамических показателей: ход топлива на оптимальном режиме рабо- те у экспериментального КА меньше, чем у КА без движителей-рыхлителей на 0,4 кг/га. Буксование у культиваторного агрегата с движителями-рыхлителями очень мало и где РТАК – сила тяги классического агре- не превышает 6 %, а у культиваторного агре- гата, Н; РТАЭ – сила тяги экспериментального гата без движителей-рыхлителей достигает агрегата, Н; РТТ – движущая сила на ведущих 23 %. колёсах трактора, Н; РТД – движущая сила на Для комплексной оценки степени со- движителях-рыхлителях, Н; РТЯГ.А. – сила тяги вершенства экспериментальной установки на крюке, Н; G – вес трактора, Н; fПК - коэф- фициент перекатывания передних колёс была проведена агротехническая оценка её работы по следу опорных колес в сравнении трактора; fВК – коэффициент перекатывания задних колёс трактора. с серийным культиватором. Результаты исследований После прохода экспериментального Результаты лабораторных исследова- агрегата по сравнению с КА, оснащенным ний экспериментального движителя-рыхли- серийным культиватором, фракционный со- теля в почвенном канале (рис. 6) позволили став почвы по следу опорного колеса улуч- определить рациональные конструктивные шился. Глыбы размером более 100 мм были размеры основных рабочих органов. При полностью измельчены, уменьшилась доля равных условиях с уменьшением числа рых- фракций с размером комков от 50 мм до лителей энергозатраты возрастают, так как 100 мм, увеличилось процентное содержа- увеличение их угловой скорости вызывает ние фракций с размером комков от 0 мм до

130

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 6 – Изменение потребной мощ- Рис. 7 – Зависимость удельных пока- ности и касательной силы в зависимости зателей от скорости движения агрегата от угла установки эксцентрика движителя- 1 - экспериментальный агрегат; рыхлителя (при r = 25 см, b = 12 см, и hmax 2 – серийный агрегат = 6 см) Библиографический список при п = 20 1. Кушнарев, А.С. Роль комбинирован- при п = 40 ных и широкозахватных машин и агрегатов в 50 мм. Степень крошения комков почвы по уменьшении уплотняющего воздействия на следу опорных колес, определяемая отно- почву / А.С. Кушнарев // Переуплотнение па- шением массы частиц от 1 мм до 10 мм к хотных почв. М.: Наука, 1987. – С. 94-98. общей массе пробы, после прохода экспе- 2. Климанов, А.В. Повышение прохо- риментального агрегата выше, чем у агрега- димости и тягово-сцепных свойств сельско- та с навесным культиватором на 9,7 % и со- хозяйственных тракторов. / А.В. Климанов. ставляет 0,254. – Ульяновск, СХИ, 1981. – 93 с. Выводы 3. Акимов, А.П. Ротационные рабочие Разработанная модель взаимодей- органы-движители / А.П. Акимов, В.И. Мед- ствия движителя-рыхлителя с почвой по- ведев. – М.: МГОУ, 2004. – 234 c. зволила определить оптимальные конструк- 4. Полетаев, Ф.А. Основы теории сопро- тивно-технологические и эксплуатационные тивления качению и тяги жесткого колеса по параметры предлагаемого технического деформируемому основанию / Ф.А. Полета- средства с барабанным эксцентриком. Мак- ев. - М.: Машиностроение, 1971. – 68 с. симальная касательная сила тяги движите- 5. Кацыгин, В.В. Перспективные мо- ля-рыхлителя возникает при угле установки бильные энергетические средства для сель- эксцентрикового барабана g = 7…9˚и угло- скохозяйственного производства. / В.В. Ка- вой скорости колеса ω = 1,9…2,1 с-1. В резуль- цыгин и др. - Минск: Наука и техника, 1982. тате применения движителей-рыхлителей – 272 с. погектарный расход топлива при использо- 6. Юшин, А.А. Пути снижения уплотне- вании экспериментального КА снижается ния почвы мобильными агрегатами. / А.А. на 0,4 кг/га по сравнению с КА без движи- Юшин // Механизация и электрификация телей-рыхлителей. Кроме того, эксперимен- сельского хозяйства. – 1985. – № 4. – с. 17–20. тальный КА улучшает фракционный состав 7. Вильде, А.А. Почвощадящие техно- почвы. логии и машины / А.А. Вильде // Тракторы и СХМ. – 1989. - № 5. – С. 15–17.

131

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 8. Петров, В.Г. МТА с активным приво- 12. Кутьков, Г. М. Тракторы и автомоби- дом ходовых колес прицепной машины / В.Г. ли / Г.М. Кутьков. – М.: Колос, 2004. – 504 с. Петров // Тракторы и сельхозмашины. – 1988. 13. Медведев, В.И. Энергетика машин- – № 7. – С. 26–28. ных агрегатов с рабочими органами движи- 9. Фадеев, А.Ф. Анализ конструкций ме- телями / В.И. Медведев. – Чебоксары: Чуваш- ханизмов привода рабочих органов-движи- ское кн. изд-во, 1972. - 180 с. телей. / А.Ф. Фадеев // Совершенствование 14. Завалишин, Ф.С. Вес и движущая конструкций сельскохозяйственной техники: сила агрегата. / Ф.С. Завалишин, В.И. Нагор- Сб. науч. тр., Горький, 1984. – С. 6-9. нов, С.В. Рубцов // Сб. науч. тр. Воронежского 10. Яцук, Е.П. Ротационные почвообра- СХИ. Т. 53. Воронеж, 1972. – С. 25–36. батывающие машины. / Е.П. Яцук, И.М. Па- 15. Полетаев, Ф.А. Основы теории со- нов. – М.: Машиностроение, 1971. – 252 с. противления качению и тяги жесткого колеса 11. Мингалимов, Р.Р. Результаты лабо- по деформируемому основанию. / Ф.А. Поле- 08.00.00 Экономические науки раторно-полевых исследований культиватор- таев. - М.: Машиностроение, 1971. – 68 с. ного агрегата с движителями-рыхлителями 16. Патент №2319616 С1, МПК / Р.Р. Мингалимов, Р.М. Мусин, А.А. Гашенко В60В15/12. Движитель сельскохозяйствен- // Известия ФГОУ ВПО «Самарская государ- ного агрегата / Р.Р. Мингалимов, Ю.В. Ларио- ственная сельскохозяйственная академия». нов, Р.М. Мусин, А.А. Гашенко (РФ). – Опубл. - Самара, 2008. – Вып. № 3. - С. 24-29. 20.03.2008 г.

132

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 08.00.00 Экономические науки УДК 338.2

Методический подход к типологизации объектов по уровню производства и переработки маслосемян

Александрова Наталья Родионовна, ассистент кафедры «Экономика, организация и управление на предприятии» Дозорова Татьяна Александровна, доктор экономических наук, профессор, заведую- щая кафедрой «Экономика, организация и управление на предприятии» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8 (8422) 559501; e-mail: [email protected]; e-mail: [email protected]

Ключевые слова: масложировой подкомплекс, ранжирование, концентрация, специ- ализация, конкурентоспособность В статье рассмотрен методический подход к зонированию территории по уровню производства и переработки маслосемян. Развитие агропромышленного ком- эффекта при минимальных за­тратах труда плекса обусловливает необходимость кон- и средств [3,4]. К их числу относится повы- центрации производства сельскохозяй- шение устойчивости масложи­рового про- ственного сырья и его переработку в тех изводства путем размещения производства территориальных зонах, где имеются орга- сельскохозяйственного сы­рья и его перера- низационно-экономические и природно- ботки в наиболее благоприятных зонах. климатические условия, обеспечивающие В настоящий период отсутствует еди- наибольшую его эффективность [1,2]. ная методика зонирования территории по На развитие масложирового под- уровню эффективности производства и пе- комплекса отрицательно воздействуют не­ реработки маслосемян, поэтому су­ществует достатки в размещении и концентрации необходимость разработки методических посевов масличных культур на террито­ подходов к оценке уровня раз­вития отрасли рии региона, низкий уровень производства методом кластерного анализа с использо- маслосемян в отдельных районах. По­этому ванием показателей, отра­жающих потенци- в современных условиях хозяйствования альные факторы размещения их производ- особое значение имеют мероприя­тия, на- ства. правленные на достижение максимального Основой предлагаемой методики

133

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной зонирования территории по уровню про­ специализации производства маслосемян изводства и переработки маслосемян вы- подсолнечника показало, что индекс зна- ступает ранжирование объектов по двум чимости отрасли варьирует в пределах от критериям: 0,111 в Сурском районе до 3,936 в Мелекес­ 1. Значимости масложировой отрасли, ском районе, что в 35,5 раза выше. отражающей степень специализации и кон- Для оценки уровня и эффективности центрации производства; производства маслосемян подсолнеч­ника 2. Конкурентоспособности произ- используется интегральный индекс конку- водства, характеризующей уровень эффек­ рентоспособности ( I K ), который определя- тивности данной отрасли. ется как среднеарифметическое значение Разграничение объектов на несколь- ко кластеров дает возможность опреде­лить группового производственного индекса ( I P )

приоритетные стратегические направления и группового экономического индекса ( I E ): развития отрасли для каждого из них с уче- I P + I E I K = том расположения на территории по пере- 2 . (3) работке масличных культур. Групповые индексы рассчитываются Для оценки концентрации и специали- как среднеарифметическое значение еди- зации производства маслосемян на уров- не районов рассчитывается интегральный ничных индексов ( iP , iE ): индекс значимости отрасли­ ( I ), который Z i + i + i +...+ i определяется как среднеарифметическое I = P1 P2 P3 Pn , P n значение единичных индексов (iZ ): iÅ1 + iÅ 2 + iÅ3 +...+ iÅn i + i + i + ...+ i I Å = I = Z1 Z 2 Z 3 Zn , (1) n Z n (4) где n – число единичных индексов где n – число единичных индексов зна- уровня интенсивности и эффективности чимости отрасли. производства маслосемян подсолнечника. Оценка значимости производства мас- Для расчета уровня производства мас- лосемян на уровне района предполагает лосемян подсолнечника целесообразно использование значения доли района в по- использовать следующую систему показа- севной площади масличных культур, вало- телей: доля подсолнечника в посевной пло- вом сборе маслосемян, производственных щади, доля убранной площади подсолнеч- затратах отрасли, объеме реализации мас- ника, количество зерноуборочных комбай- лосемян, выручке, полной себестоимости и нов в расчете на 1000 га посевов зер­новых прибыли. и масличных культур, количество тракторов Значение единичного показателя зна- на 1000 га пашни, число работников отрасли чимости отрасли определяется по фор­муле: на 1000 га посевов подсолнечника, произ- водственная себестоимость 1 ц маслосемян, iZj iZ = , (2) трудоемкость производства 1 ц маслосемян, iZ урожайность подсолнечника. где iZj – значение показателя j-ого Эффективность производства масло- семян подсолнечника можно оценить на района, iZ – среднее значение показателя по совокупности районов. основе следующих показателей: уровень Оценка значимости производства под- товарности, полная себестоимость 1 ц мас- солнечника по административным районам лосемян, цена реализации 1 ц маслосемян, Ульяновской области по данным за 2009– прибыль от реализации 1 ц маслосемян, 2013 гг. представлена в таблице 1. Ранжиро- уровень рентабельности производства, уро- вание районов области по концентрации и вень рентабельности продаж.

134

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Старомайнский

1,027 1,160 1,046 1,179 1,274 1,350 1,122 1,165

ский

- Таблица 1 Таблица Новомалыклин

0,475 0,589 0,418 0,646 0,703 0,646 0,837 0,617 Мелекесский

2,909 3,688 3,080 3,954 4,297 3,479 6,160 3,938 Чердаклинский

2,357 3,042 5,171 2,414 2,947 2,719 3,422 3,153 Радищевский

2,110 1,502 1,369 1,692 1,635 1,635 1,635 1,654

ский

- Старокулаткин

0,342 0,190 0,133 0,209 0,171 0,171 0,171 0,198 Павловский

0,913 0,494 0,456 0,589 0,475 0,589 0,190 0,530 Новоспасский

1,654 1,578 1,407 1,939 1,882 2,034 1,559 1,722 Николаевский

0,741 0,437 0,342 0,399 0,285 0,361 0,114 0,383 Кузоватовский

1,141 0,875 0,665 1,027 0,951 0,894 1,065 0,945 Сенгилеевский

0,589 0,475 0,456 0,532 0,513 0,589 0,342 0,500 Ульяновский

1,426 1,692 1,654 1,426 1,540 1,711 1,160 1,515 Тереньгульский

0,133 0,171 0,152 0,133 0,095 0,133 0,019 0,120 Майнский

1,293 1,540 1,274 1,407 1,179 1,312 0,875 1,268 Цильнинский

0,247 0,304 0,304 0,304 0,247 0,361 0,000 0,253 Барышский

0,361 0,418 0,513 0,456 0,437 0,646 0,000 0,405 Вешкаймский

0,589 0,285 0,190 0,285 0,247 0,209 0,323 0,304 Карсунский

0,494 0,323 0,114 0,380 0,095 0,114 0,057 0,225 Сурский Сурский 0,247 0,209 0,247 0,019 0,019 0,019 0,019 0,111 ­ тах, Оценка значимости производства подсолнечника по административным районам Ульяновской области по данным за 2009–2013 гг. 2009–2013 за данным по области Ульяновской районам административным по подсолнечника производства значимости Оценка Показатель Доля Доля в посевной площади ­ подсол % нечника, Доля Доля в сборе валовом ­ подсолнеч % ника, Доля Доля в ­ производ ственных затра % Доля Доля в реализации объеме ­ под % солнечника, Доля Доля в выручке от реализации - под % солнечника, Доля Доля в полной се - % бестоимости, Доля Доля в прибыли от реализации - под % солнечника, Интегральный индекс значимо­ сти отрасли

135

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Если увеличение значения показателя изводства подсолнечника по админи­ влечет за собой повышение рейтинга рай- стративным районам Ульяновской области она, то единичный индекс определяется по по данным за 2009–2013 гг. представлена в формуле: таблице 2. i i Ранжирование районов области по = Pj = Ej iP iE уровню и эффективности производства i i P и E , (5) маслосемян подсолнечника показало, что где – значение производственно- индекс конкурентоспособности меняется­ в пределах от 0,661 в Барышском районе до

го показателя j-ого района, iP – среднее 1,185 в Мелекесском районе, что в 1,8 раза значение производственного показателя по выше. Для оценки уровня развития масло- совокупности райо­нов, – значение эко- жирового подкомплекса на региональном уровне целесообразно использовать систе- номического показателя j-ого района, iE – среднее значение экономического показа- му показателей, представленных на ри­с. 1. теля по совокупности районов. На основании полученных данных Если же увеличение значения показа- можно построить двухмерную матрицу теля способствует снижению рейтинга рай- значений интегральных показателей для она (например, производственная себесто- каждого района. Для определения поло­ жения района по оси абсцисс отклады- имость, трудоемкость производства, полная вают значение интегрального индекса себестоимость), то единичный показатель зна­чимости отрасли, оси ординат – инте- рассчитывается в обратном по­рядке: грального индекса конкурентоспособно- i i i = P i = E сти производства маслосемян (рис. 2). Раз- P E мер диаметра точки зависит от доли каж- iPj iEj и . (6) дого района в формировании прибыли от Оценка конкурентоспособности про- реализации маслосемян подсолнечника.­

Рис. 1 – Система показателей для оценки уровня развития масложирового подком- плекса на региональном уровне

136

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Старомайнский

0,929 1,643 1,846 0,489 1,106 2,267 1,222 1,012 0,874 1,083 0,943 0,826 0,873 1,050 1,319 0,935 1,127 Новомалыклинский аблица 2 аблица Т

1,118 1,357 1,154 1,106 1,389 1,109 1,093 1,090 0,986 1,099 1,288 1,271 1,176 0,733 1,132 1,152 1,142 Мелекесский

1,125 0,857 1,000 0,979 1,198 1,291 1,120 1,069 1,135 1,088 1,554 1,765 1,431 0,658 1,029 1,340 1,185 Чердаклинский

1,067 0,500 0,808 1,319 0,588 0,971 1,213 0,795 0,886 1,217 1,411 1,253 1,163 1,911 1,047 1,121 1,084 Радищевский

0,872 0,786 0,923 1,191 1,101 0,596 0,815 1,132 1,035 0,966 0,962 0,995 1,000 1,421 0,963 1,015 0,989 Старокулаткинский 0,800 1,357 1,462 1,277 1,367 0,451 0,731 1,073 1,166 0,860 0,864 1,007 1,007 0,936 1,048 0,996 1,022

льяновской области по данным области льяновской

У Павловский

0,859 1,071 1,115 1,128 1,100 0,483 0,639 1,157 0,974 0,817 0,339 0,330 0,418 1,431 0,978 0,672 0,825 Новоспасский

0,893 1,000 1,154 1,745 1,120 0,545 1,074 1,223 0,953 0,976 0,807 0,769 0,830 1,886 1,177 0,926 1,052 Николаевский

0,851 0,643 0,615 0,830 1,281 0,734 0,713 0,894 1,114 0,714 0,294 0,328 0,415 0,728 0,799 0,626 0,713 Кузоватовский

0,961 1,857 1,500 0,702 1,317 1,109 0,806 1,173 1,159 0,915 1,028 1,195 1,127 1,287 1,192 1,099 1,146 Сенгилеевский

1,061 1,571 1,808 0,638 1,060 1,259 0,769 1,125 0,917 0,955 0,646 0,593 0,676 1,104 1,159 0,819 0,989 Ульяновский

1,094 1,000 1,385 0,426 1,023 2,757 1,093 0,840 0,829 1,086 0,813 0,674 0,748 0,663 1,180 0,832 1,006 Тереньгульский

1,189 1,571 0,500 1,596 1,156 0,843 1,130 0,806 1,109 0,678 0,168 0,183 0,245 0,381 1,046 0,531 0,789 Майнский

1,099 1,000 0,731 0,766 1,213 1,545 1,083 0,918 1,070 0,840 0,623 0,667 0,745 0,767 1,026 0,811 0,929 Цильнинский

1,058 1,357 0,538 1,745 1,021 0,708 1,185 1,039 0,858 0,797 0,609 1,028 0,430 0,729 -0,038 -0,032 -0,046 Барышский

1,058 0,571 0,731 0,872 0,816 1,308 1,093 1,088 0,704 0,950 0,906 0,919 0,402 0,661 -0,120 -0,084 -0,124

Индексы по экономическим показателям по экономическим Индексы Вешкаймский по производственным показателям Индексы

0,784 0,357 1,000 0,468 1,429 1,020 0,620 1,036 1,367 0,850 1,117 1,527 1,317 1,307 0,873 1,202 1,038 Карсунский

1,069 1,357 0,231 0,362 3,134 1,821 0,630 1,162 3,221 0,255 0,130 0,414 0,503 1,550 1,269 0,948 1,109 Сурский Сурский 1,161 0,143 0,462 1,298 0,808 0,618 0,694 0,050 1,090 0,924 0,937 1,020 1,016 1,094 0,785 0,840 0,813 ­ мян, нов в рас - нечника, ц/га нечника, ции 1 ц маслосемян, руб. ции 1 ц маслосемян, способности водства 1 ц маслосе водства щади подсолнечника, % щади подсолнечника, ности производства, % ности производства, ности продаж, % ности продаж, ­ ­ уборочных комбай Показатель мость 1 ц маслосемян, руб. мость 1 ц маслосемян, ника, чел. ника, ценка конкурентоспособности производства подсолнечника по административным районам подсолнечника производства конкурентоспособности О ценка Количество зерно Количество пашни, ед. на 1000 га тракторов Количество посевов на 1000 га отрасли Число работников ­ подсолнеч 1 ц маслосе - себестоимость Производственная мян, руб. произ ­ Трудоемкость чел.-ч ­ подсол Урожайность Производственный индекс чете на 1000 га посевов зерновых и масличных на 1000 га чете ед. культур, Уровень товарности, % товарности, Уровень ­ себестои Полная руб. реализации 1 ц маслосемян, Цена реализа ­ Прибыль от ­ рентабель Уровень ­ рентабель Уровень Экономический Экономический индекс Интегральный ­ конкуренто индекс Доля подсолнечника в посевной площади, % подсолнечника Доля Доля убранной пло ­ Доля за 2009–2013 гг.

137

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 1 Мелекесский 2 Чердаклинский 3 Новоспасский 4 Радищевский 5 Ульяновский 6 Майнский 7 Старомайнский 8 Кузоватовский 9 Новомалыклинский 10 Павловский 11 Сенгилеевский 12 Барышский 13 Николаевский 14 Вешкаймский 15 Цильнинский 16 Карсунский 17 Старокулаткин- 18 Тереньгульский 19 Сурский ский Рис. 2 – Матрица конкурентоспособности и значимости производства подсолнечника Таблица 3 Уровень производства подсолнечника в административных районах Ульяновской об- ласти в 2009–2013 гг. Группы районов по уровню производства подсолнечника Показатель понижен­ повы­ низкий высокий ный шенный Число районов в группе 6 5 6 2 Средняя доля района группы в (в %) 2,3 2,6 7,6 13,9 посевной площади подсолнечника валовом производстве маслосемян 1,8 2,0 7,3 17,7 объеме реализации маслосемян 1,7 2,2 7,6 16,7 в выручке от реализации маслосемян 1,4 1,8 7,9 16,3 в прибыли от реализации маслосемян 0,3 1,8 6,5 25,2 Средний индекс значимости отрасли 0,298 0,371 1,380 3,545 Урожайность, ц/га 8,8 8,4 10,8 12,6 Производственная себестоимость 1 ц, руб. 781 559 704 972 Затраты труда на 1 ц, чел.-ч 1,46 0,98 1,02 0,91 Полная себестоимость 1 ц, руб. 791 606 737 697 Цена реализации 1 ц, руб. 838 871 1007 1171 Прибыль в расчете на 1 ц, руб. 47 265 270 474 Средний размер прибыли на 1 район, тыс. руб. 461 3397 12120 46861 Уровень рентабельности производства, % 5,9 43,7 36,6 68,1 Средний индекс конкурентоспособности 0,755 1,060 1,042 1,135

138

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Рис. 4 – Типология административных районов Ульяновской области по уровню произ- водства подсолнечника в 2009–2013 гг. Определение границ секторов целесоо- Анализ производства маслосемян под- бразно производить экспертным­ методом солнечника в административных рай­онах или на основе расчета среднего значения (таблица 3) позволил выявить следующие индексов значимости и конкурентоспособ- территориальные различия: ности отрасли. 1. Административные районы с вы- В нашем случае значения интеграль- соким уровнем развития отрасли харак­ ных индексов Мелекесского и Чердаклин- теризуются наибольшей долей в производ- ского районов существенно выше других стве и реализации маслосемян, более высо- районов, входящих в данную сово­купность, кими уровнями урожайности подсолнечни- следовательно, данные районы целесоо- ка и рентабельности производства. В сред- бразно выделить в отдельную группу-лиде- нем на 1 район приходится более 46 млн ров. руб. прибыли от реализации мас­лосемян Проведенный анализ позволил выде- подсолнечника. лить четыре типа райо­нов по уровню раз- 2. Административные районы с низ- вития производства подсолнечника: с низ- ким уровнем развития отрасли отлича­ются ким, пониженным, повышенным и высоким низкой долей в производстве и реализации уровнем производства подсолнечника. Ре- маслосемян (менее 3 %), что ха­рактерно и зультаты оценки развития отрасли в Улья- для районов с пониженным уровнем про- новской области по представ­ленным кри- изводства. При этом средний уровень рен- териям свидетельствует о том, что только табельности отрасли составляет в данной 8 районов области имеют высокий или по- группе всего 5,9 %, что ниже аналогичных вышенный уровень развития производства показателей других групп более чем в 6 раз. подсолнечника, 5 – с пониженным уровнем Низкий уровень рентабельности отрасли в и 6 районов с низким уровнем, что свиде- данной группе обусловлен высокой полной тельствует о наличии­ проблем, связанных с себестои­мостью и низкой ценой реализа- эффективностью производства маслосемян. ции маслосемян.

139

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 3. Административные районы с по- том имеющихся в регионе перерабатываю- вышенным уровнем развития отрасли ха­ щих мощностей. рактеризуются средним уровнем эффектив- На представленной картограмме вид- ности производства маслосемян, ниже чем но, что районы с высоким и повышенным­ во второй группе, однако степень специали- уровнем развития производства маслосе- зации и концентрации отрасли существенно мян подсолнечника расположены преиму- выше этой группы. щественно в восточной и центральной зонах Наглядно размещение районов Улья- Ульяновской области. Это свидетельствует о новской области по уровню развития про- том, что здесь накоплен больший производ- изводства маслосемян подсолнечника ственный потенциал, который может быть представлено на картограмме, на кото­рой использован для создания масличного кла- красным цветом нанесены районы с вы- стера. Abstracts соким уровнем развития, зеленым – с по- вышенным уровнем развития, желтым – с Библиографический список пониженным уровнем и синим – с низким 1. Винничек, Л.Б. Методические подхо- уровнем развития отрасли (рис. 3). ды к обоснованию развития размещения и Таким образом, наибольший интерес, специализации растениеводства в регионе / с точки зрения развития масложиро­вого Л.Б. Винничек, А.А. Иванов // Международ- подкомплекса Ульяновской области, пред- ный сельскохозяйственный журнал. – 2011. ставляет первая и вторая группа, куда вхо- – № 5. – С. 10 – 14. дят 8 административных районов. Валовой 2. Дозорова, Т.А. Создание кластеров сбор маслосемян подсолнечника­ в первой как механизм повышения конкурентоспо- группе составляет 35,4 %, во второй – 43,8 собности региона / Т.А.Дозорова, И.А. Авдо- %, в совокупности – 79,2 %. При этом имен- нина // Сборники конференций НИЦ Соци- но в этих группах районов сосредоточены осфера. – 2011. – № 11. – С. 86 – 89. крупные заводы по переработке масличных 3. Кривошлыков, К.М. Анализ террито- культур, на долю которых приходится более риального размещения производства товар- 90 % производимого­ в области подсолнеч- ного подсолнечника в Краснодарском крае ного масла. / К.М. Кривошлыков, К.Н. Чернобривец // Районы, вошедшие в данные груп- Масличные культуры. Научно-технический пы, должны сосредоточить внимание на бюллетень Всероссийского научно-исследо- интенсификации производства масличных вательского института масличных культур. – культур без расширения посевных площа- 2012. – № 2. – С. 192 – 197. дей под ними путем внедрения инноваций 4. Куренная, В.В. Обеспечение кон- в области производства маслич­ных культур, курентоспособности продукции предпри- минимизации издержек при выращивании ятия: теория и практика / В.В. Куренная, С.В. и доработке маслосемян, повышения каче- Аливанова // Политематический сетевой ства сырья. При этом рост сырьевого обе- электронный научный журнал Кубанского спечения должен быть сбалансирован с уче- государственного аграрного университета. – 2013. – № 89. – С. 1296 – 1310.

140

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Abstracts

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРА СМАЧИВАЕМОСТИ СЕМЯН 603107 Nizhny Novgorod, Gagarin prospect 97, теl.: И ПРОРОСТКОВ ЛЬНА ОБЫКНОВЕННОГО НА 8 (831)462-70-01 e-mail: [email protected] Кey words: ozonation, dose, biological effects, common flax. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЗОНИРОВАНИЯ Ozonation of seeds, with the aim of improving their seeding Дубцова Анна Александровна, Чурмасов Александр and growth qualities, is a new direction in agricultural production. Васильевич, ФГБОУ ВПО «Нижегородская ГСХА» However, the mechanism of this effect is not studied enough, es- Озонирование семян, с целью улучшения их pecially in respect of such valuable crops as common flax (Linum посевных и ростовых качеств, новое направление в usitatissimum). сельскохозяйственном производстве. Однако механизм We investigated the dependence of the rate of germination of этого воздействия изучен не достаточно, особенно в dry and wet flax seed from ozone exposure. отношении такой ценной сельскохозяйственной культуры, The seeds before the beginning of the experiment were placed как лён обыкновенный (Linum usitatissimum). on filter paper in Petri dishes by 50 pieces. Before being placed in Исследовали зависимости показателя прорастания сухих the chamber for ozonation the seeds were: 1) left dry; 2) moistened и влажных семян льна от величины озонового воздействия. with distilled water; 3) pre-kept and germinated in distilled wa- Семена перед началом опыта раскладывали на ter for one or two days. The ozone concentration in the chamber фильтровальную бумагу в чашки Петри по 50 шт. Перед defined by the spectrophotometric method was 19-600 mg/m3, помещением в камеру для озонирования семена: 1) time of ozonation: 0,5; 1,25; 2,5; 5; 10; 20; 40 minutes. Control оставляли сухими; 2) смачивали дистиллированной seeds were not subjected by ozone. After ozonation, the seeds were водой; 3) предварительно выдерживали и проращивали placed to germinate in the thermostat. After 4 days, biochemical в дистиллированной воде в течение одного и двух indices of acrospires, their length and weight were determined. дней. Концентрация озона в камере, определяемая When ozonation of dry seeds the maximum stimulating effect спектрофотометрическим методом, составляла 19-600 мг/ on the length of the seedlings BE(L)=13%-16% is observed at doses м3, время озонирования: 0,5; 1,25; 2,5; 5; 10; 20; 40 мин. Кон- of ozone D =95-750 mg·min/m3. When processing soaked seeds трольные семена действию озона не подвергались. После with ozone there is a suppression of growth processes. The maxi- озонирования семена помещали для проращивания в термо- mum value of BE(L)=4,7% for seeds with a duration of wetting 1 day стат. Через 4 дня определяли биохимические показатели про- corresponds to D=24MG·min/m3, and with a duration of wetting 2 ростков, их длину и массу. days D=10 mg·min/ m3 (BE(L)=8,6%). The law was revealed: the lon- При озонировании сухих семян максимальный ger the seed of the flax was in a moistened condition before ozona- стимулирующий эффект по длине проростков БЭ(L)=13%- tion, the smaller the dose of ozone exposure necessary to obtain 16% наблюдается при дозах озона D =95-750 мг·мин/м3. При a stimulating effect and the higher will be this stimulating effect. обработке смоченных семян озоном происходит подавление Ozonation of dry and wet flax seed increases in its acrospires the ростовых процессов. Максимальное значение БЭ(L)=4,7% для content of sugars and simultaneously reduces the content of starch семян с продолжительностью смачивания 1 сутки соответ- and protein. ствует D=24мг·мин/м3, а с продолжительностью смачивания Factor of wettability of flax seed before ozonation significantly 2 суток - D=10 мг·мин/м3 (БЭ(L)=8,6%). Выявлена закономер- affects the development of growing processes of acrospires. Regis- ность: чем дольше семя льна находилось в смоченном со- tered dynamics of biochemical indices indicates increasing intensi- стоянии перед озонированием, тем меньше доза озонового ty of metabolic processes in the experimental groups of acrospires. воздействия необходима для получения стимулирующего эффекта и тем выше будет этот стимулирующий эффект. Bibliography Озонирование сухих и влажных семян льна повышает в его 1. Rezchikov, V.G. Effect of ozone on the germination of pea проростках содержание сахаров и одновременно уменьшает and sea berry / V.G. Rezchikov, А.V. Churmasov, А.А. Gavrilova, Е.А. содержание крахмала и протеина. Sоkоlоvа // Technology in agriculture. – 1998. - № 3. – P.14–17. Фактор смачиваемости семян льна перед их 2. Dubtsova, А.А. The results of the experiments on the effects озонированием существенно влияет на развитие of ozone on indicators of germination of common flax / А.А. Dubtso- ростовых процессов проростков. Зарегистрированная va, А.V. Churmasov // Vestnik of Nizhny Novgorod University named динамика биохимических показателей свидетельствует о after N. I. Lobachevsky. – 2014. – № 4. – P.198-201. возрастании интенсивности обменных процессов у опытных 3. Gavrilova, А.А. Eco-physiological peculiarities of the action групп проростков. of ozone and informative UHF and EHF electromagnetic radiation on modeling biological systems: dissertation on competition of a scientific degree of candidate of biological sciences : 03.03.01 / Gavrilova А.А.; Nizhny Novgorod state agricultural academy.- Nizh- INFLUENCE OF WETTABILITY OF SEEDS AND ny Novgorod, 2012.- 173 p. 4. SSS 12038-84 Seeds of agricultural crops. Methods for deter- ACROSPIRES OF COMMON FLAX ON THE mination of germination. – М.: Standartinform, 2011.- 30 p. EFFECTIVENESS OF OZONATION 5. Churmasov, А.V. A mathematical model of plant responses to Dubtsova Аnnа Аlexandrovna, ozone exposure / А.V. Churmasov, V.G. Rezchikov, А.А. Gavrilova // Churmasov Аlexander Vasilyevich Achievements of science and technology of AIC. - 2002. - № 11. – P. FSBEI HPE «Nizhny Novgorod SAA» 12–15.

141

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 6. Shcherbatyuk, Т.G., Current state of ozone therapy in medi- 2. The effect of primary tillage, fertilizers and plant protection cine. Prospects of application in Oncology / Т.G. Shcherbatyuk // products on the agro-physical properties, water regime of the soil Modern technologies in medicine. 2010. - № 1. - P. 99-106. and yield of barley / S.I. Spichkov, V.N. Fomin, М.М. Nafikov, А.А. Zаmаydinov [Electronic resource] // Modern problems of science and education. – 2014. – № 1. – Access mode: http://www.science- ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ education.ru/115-12072 (date of access: 11.01.2015). И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА 3. Еvdokimova, М.А. Varietal characteristics of nitrogen nutri- УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ tion of barley under conditions of East non-Chernozem zone: dis- sertation of candidate of agricultural Sciences: 06.01.09, 06.01.04 / М.А. Еvdokimova. – Yoshkar-Ola, 2005. – 23 p. Евдокимова Маргарита Александровна 4. Коdаnеv I.М. Farming techniques of improvement of the ФГБОУ ВПО «Марийский quality of grain / I.М. Коdаnеv. – Gorky, 1981. – 46 p. государственный университет» 5. Кiryushin, V.I. The state and prospects of development of agricultural technologies / V.I. Кiryushin, А.L. Ivanov // Niva of Ta- В связи с тем, что при возделывании ярового ячменя в tarstan. – 2006. – № 5-6. – P. 24-27. Республике Марий Эл ее почвенно-климатические условия 6. Novikov, V.М. The effect of pea and buckwheat on soil fer- используются не продуктивно, целью наших исследований tility and productivity of crop rotation chain at different primary являлось установление лучшего предшественника и изучение tillage / V.М. Novikov // Legumes and cereals. – 2012. – № 2. – P. влияния минеральных удобрений на урожайность ячменя. Для 72-76. достижения поставленной цели необходимо было решить 7. Nafikov, М.М. Yield of barley depending on the predeces- следующие задачи: выявить влияние предшественников sors and the background power in Zakamye / М.М. Nafikov, А.А. и минеральных удобрений на продуктивность растений Zаmаydinov [Electronic resource] // Modern problems of science ячменя; определить окупаемость минеральных удобрений and education. – 2012. – № 6. – Electronic resource: www.science- при производстве зерна ячменя. Исследования проводили education.ru/106-7830 (date of access: 20.12.2014). методами полевого двухфакторного опыта и лабораторных 8. Ivoylov, А.V. Influence of fertilizers on the yield and quality анализов по общепринятым и рекомендованным для зоны of barley grain in the zone of unstable moistening / А.V. Ivoylov, методикам. Схема опыта: фактор А – предшественники V.I. Коpylov, М.N. Bessonova // Agrochemistry. – 2002. – №4. – P. ячменя (1 – озимая тритикале, 2 – картофель); фактор В – 23-31. 9. Ivoylov, А.V. The reaction of barley varieties to fertilizer in the дозы минеральных удобрений (1 – без удобрений, 2 – N60P60, 3 zone of unstable moistening / А.V. Ivoylov, V.I. Коpylov, О.N. Samoy- – N60K60, 4 – P60K60, 5 – N60P60K60). В результате исследований установлено, что путем lova. // Agrochemistry. – 2003. – № 9. – P. 30-41. подбора предшественника и определенных сочетаний 10. Expanded reproduction of soil fertility in intensive agricul- удобрений можно значительно повысить эффективность ture introduction / Edited by Мilashchenko N.Z. – М.: VIUA, 1993. удобрений, увеличить производство продукции земледелия. – 864 p. Для получения урожайности ярового ячменя 3 т/га на 11. Dospekhov, B.А. Method of field experience (with the fun- малогумусной дерново-подзолистой легкосуглинистой почве damentals of statistical processing of the research results) / B.А. с повышенным содержанием фосфора и калия его посевы Dospekhov. – М.: Аgropromizdat, 1985. – 351 p. 12. Methodology state trials of crops. Iss. 2. Grains, cereals, размещали после картофеля и применяли N60P60K60 под предпосевную культивацию. grain legumes, corn and forage crops / edited by М. А. Fedina. М., 1989. – 194 p. INFLUENCE OF PREDECESSORS AND MINERAL FERTILIZERS ON YIELD OF SPRING BARLEY ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ АДАПТИВНОСТЬ СОРТОВ Еvdokimova Маrgarita Аlexandrovna ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ FSBEI HPE «Mari state University» 4240000, The Republic of Mari El, Захарова Надежда Николаевна, Yoshkar-Ola, Lenin square, 1; Захаров Николай Григорьевич tеl. 89877246289, e-mail: [email protected] ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»

Кey words: barley, yield, predecessor, winter triticale, potatoes, Большое микроэкологическое разнообразие Средневолж- fertilizers, fertilizer recoupment. ского региона в целом и Ульяновской области в частности Due to the fact that in the cultivation of spring barley in the предполагает создание или подбор сортов для выращивания Republic of Mari El its soil and climatic conditions are not used in в конкретных условиях среды. Возделывание в производстве productive way, the objective of our research was to determine the сортов с высокоэффективной узкой приспособленностью best predecessor and study the influence of mineral fertilizers on способствует наиболее полной реализации их продукционных the yield of barley. To achieve this goal it was necessary to solve возможностей. the following tasks: to identify the influence of predecessors and Оценивали в условиях опытного поля адаптивные свой- mineral fertilizers on productivity of barley plants; to determine ства 16 сортов озимой мягкой пшеницы, в разное время вклю- the recoupment of mineral fertilizers in the production of barley ченных в Государственный реестр селекционных достижений grain. Research was conducted by methods of two-factor field по Средневолжскому региону, выведенных в различных учреж- experience and laboratory testing according to generally accepted дениях России и Украины. and recommended for zone techniques. The scheme of experiment: Ключевым показателем для озимых культур является factor A - predecessors of barley (1 - winter triticale, 2 - potatoes); зимостойкость. Изучение факторов зимостойкости озимых factor B - doses of mineral fertilizers (1 - no fertilizer, 2 – N60P60, 3 – культур в лесостепи Поволжья (за период с 1989 по 2014 гг.) N60K60, 4 – P60K60, 5 – N60P60K60). показало, что с вероятностью почти в 80% в зимний период The studies found that selection of the predecessor and certain имеют место стрессовые факторы. Наиболее часто встре- combinations of fertilizers can significantly increase the efficiency чаемый в последнее время неблагоприятный фактор из груп- of fertilizers, increase the production of agriculture. To obtain yields пы «эффектов мягких зим» (с вероятностью 38,5 %) – выпре- of spring barley 3 t/ha, with little humus sod-podzolic light loamy вание. soil with a high content of phosphorus and potassium, its crops Почти постоянно действующим стрессовым фактором в were placed after the potatoes and used N60P60K60 as presowing Поволжье также является засуха (3 года исследований из 4-х, cultivation. т.е. примерно в 75% лет), вызывающая неустойчивое и (или) недостаточное увлажнение на протяжении вегетационного Bibliography периода озимой мягкой пшеницы. 1. Gordeev, А.V. Russian grain - strategic goods of the XXI cen- Наилучшую адаптивность среди других испытываемых tury / А.V. Gordeev, V.А. Butkovsky, А.I. Аltukhov. – М.: DеLi priny, сортов озимой мягкой пшеницы показал сорт-стандарт 2007. – 472 p. Волжская К, имевший превышение по урожайности над сред-

142

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ним значением данного показателя в опытах 2011 г. (3,64 т/ 7. Zаkhаrоv, V.G. Agro-ecological rationale for the placement of га), 2012 г. (1,81 т/га), 2013 г. (2,26 т/га). В 2014 г. уровень уро- varieties of spring wheat recommended for cultivation in Ulyanovsk жайности стандарта (3,96 т/га) соответствовал среднему region / V.G. Zаkhаrоv, О.D. Yakovleva // Аgromir Povolzhya. – ее значению в опыте. 2012. - № 1.- P. 14-16. Ежегодное преимущество над средним значением 8. Rеymers, N.F. Ecology (theories, laws, rules, principles and урожайности в опыте, за исключением 2014 г., имели сорта hypotheses) / N. F. Reymers. - М.: «Rossiya Molodaya», 1994. - 367 Светоч и Санта. По двухлетним данным сортоиспытания p. (2013 и 2014 гг.), хорошо показал себя сорт Скипетр, имевший 9. The state register of breeding achievements permitted for существенное превышение по урожайности над средним ее use (plant varieties). URL: httr: //www. gossort.com.ru значением в опытах (+1,06 и 0,95 т/га соответственно). 10. Fеdin, М.А. Methodology of state crops testing / М.А.Fеdin.- Publishing house: The Ministry of agriculture of the USSR.- 1985.- 285 p. 11. Тupitsin, N.V. Winter wheat breeding for winter hardiness in ENVIRONMENTAL ADAPTABILITY OF VARIETIES Ulyanovsk region / N.V. Тupitsin, О.G. Zeynetdinova, S.V.Valyaykin, О.N.Suslov, S.А.Моlgachev, N.N. Zakharova, V.N.Тupitsin // Grain OF WINTER WHEAT farming.- 2001.- № 1 (4). – P.25-27. 12. Sеlyaninov, G.Т. The origin and dynamics of droughts/ G.Т. Zаkhаrоvа Nаdеzhda Nikolayevna, Selyaninov // Drought in the USSR, their origin, frequency and effect Zаkhаrоv Nikolay Grigoryevich on yield. – L.: Gidrometeoizdat, 1958. – P. 5–30. FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» 13. Sharipova, R.B. Rational use of agro-climatic resources of Ulyanovsk region and the influence on yield of grain crops / R.B. 432017, Ulyanovsk, Novy Venets Sharipova // Agromir of Volga Region. -2013. - №2(10).- P. 26-31. avenue, 1; tеl.: 8(8422)55-95-75; 14. Zhuchenko, А.А. The adaptive strategy of intensification e-mail: [email protected] of agriculture (concept) / А.А. Zhuchenko.- Pushchino: ОNTI PNTS Кey words: variety, winter soft wheat, adaptability, stress fac- RAN. -1994. – 148 p. tor, yield Great microecological diversity of the middle Volga region in general and Ulyanovsk region in particular involves the creation or selection of varieties for cultivation in specific environmental conditions. Cultivation in the production of varieties with high ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН narrow adaptation promotes the full realization of their production И НОРМЫ ВЫСЕВА НА ФОРМИРОВАНИЕ capabilities. УРОЖАЯ И ПОРАЖЕННОСТЬ РАСТЕНИЙ Adaptive properties of 16 varieties of winter wheat were ЯЧМЕНЯ КОРНЕВЫМИ ГНИЛЯМИ evaluated in the experimental fields at different times included in the State register of selection achievements of the middle Volga region, bred in different institutions in and Ukraine. Каримова Лилия Зяудатовна, A key indicator for the winter crop is winter hardiness. The Сафин Радик Ильясович, study of factors of hardiness of winter crops in the forest-steppe Таланов Иван Павлович of the region (for the period from 1989 to 2014) has shown that ФГБОУ ВПО «Казанский государственный with a probability of almost 80% in the winter period there are аграрный университет» stress factors. The most common, recently, adverse factor from the group «effects of mild winters» (with a probability of 38,5%) Важнейшим элементом повышения урожайности ярового is asphyxiation. ячменя является формирование оптимального продуктивного Almost permanent stress factors in the Volga region is also стеблестоя, основным приемом ее регулирования являет- drought (3 years of studies of 4, i.e., approximately 75% of years), ся отбор семян с высокими посевными свойствами, выбор which is unstable and (or) insufficient moisture throughout the оптимальных норм высева и предпосевная обработка семян. growing period of winter wheat. Семенной материал является одним из основных источников Best adaptability among the other tested varieties of winter накопления патогенов, возбудителями которых являются wheat showed variety-standard Volzhskaya K, having excess yield гельминтоспориозная (Bipolaris sorokiniana) и фузариозная over the average value of this indicator in the experiments 2011 (Fusarium oxysporum, F. avenaceum, F. culmorum) корневые гнили, (3,64 t/ha), 2012 (1,81 t/ha), 2013 (2,26 t/ha). In 2014, the level of альтернариоз (Alternaria tenuis), плесневения (Penicillium the yield of the standard (3,96 t/ha) corresponded to the average of spp., Mucor spp.) и другие инфекции зерновых культур. Ис- its value in the experience. следованиями многих исследователей установлено, что Annual advantage over the average yield in the experiment, густота продуктивного стеблестоя и, как следствие, with the exception of 2014, had varieties Svetoch and Santa. Two- урожайность во многом определяется нормой высева и year data trials (2013 and 2014) proved good variety Skipetr, which величиной полевой всхожести семенного материала. Однако, had a significant excess yield over the average of its value in the наибольшую опасность для формирования запланированной experiments (+1,06 and 0.95 t/ha, respectively). продуктивности ячменя представляет инфицирование корневыми гнилями, что предусматривает протравливания Bibliography семенного материала эффективными химическими 1.Zhuchenko, А.А. Resource potential of grain production in протравителями совместно с различными регуляторами Russia (theory and practice) / А.А. Zhuchenko – М.:LLC «Izdatelstvo роста, проявляющими антистрессовые свойства, обладаю- Agrorus», 2004. - 1109 p. щие высокой биологической активностью. 2.Мitrofanova, О.P. Monitoring of the genetic diversity of the Исследованиями установлено, что обработка семян genus Triticum / О.P. Мitrofanova // Identified gene pool of plants химическим протравителем Кинто Дуо как в чистом виде, and breeding. - S-Pb.:VIR, 2005.- P.219 - 240. так и в смеси с препаратом Альбит стимулирует рост 3. Dyomkin, P.P. On identification of crop varieties and their корней и снижает развитие гельминтоспориоза,снижает seeds / P.P.Dyomkin, V.P. Dyomkin // Breeding and seed production. поражение растений корневыми гнилями, обеспечивает – 1996. - № 1-2. – P. 33-35. формирование более высокой урожайности, повышает 4. Меrеzhkо, А.F. The principles of search, creation and use of показатели качества зерна ячменя donor of valuable traits in plant breeding / А.F.Меrеzhko // Identi- fied gene pool of plants and breeding.- S-Pb.:VIR, 2005.- P.189-205. 5. Маrtynov, S.P. Analysis of genetic diversity of wheat us- ing information-analytical system of genetic resources GRUS / EFFECT OF PRESOWING SEED TREATMENT AND S.P.Маrtynov, Т.V. Dobrotvorskaya // Genetics. - 2000.- V.36.- № 2. SEEDING RATE ON YIELD FORMATION AND – P.195-202. INCIDENCE OF BARLEY BY ROOT ROT 6. Тupitsin, N.V. Some questions of varietal strategy on the ex- ample of the middle Volga region of Russia / N.V. Тupitsin // Agricul- tural biology. - 1999.- №1.- P.95-97. Каrimova Liliya Zyaudatovna,Safin Radik

143

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Ilyasovich, Таlаnоv Ivan Pavlovich, FSBEI HPE «Каzаn state agrarian university» Таракин Иван Петрович, Зубарев 420015, Каzаn, Каrl Маrks st., 65; 89376100868; Алексей Алексеевич e-mail:[email protected] ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва» Кey words: seeding rate, contamination of seed, germinability, В статье приводятся результаты исследований по pollution, incidence, root rot, yield, grain quality indicators. изучению влияния способа формирования растений на урожайность и качество плодов томата. Выявлено, что The most important element of increasing the yield of spring сорта томата по-разному реагировали на формирование barley is the formation of optimal productive stalks, the main way растений (куста). В среднем за 3 года наибольшая of its regulation is the selection of seeds with high sowing proper- урожайность (21,1 т/га) была получена у сорта Дубрава, ties, the choice of the optimal seeding rate and pre-sowing treat- при формировании в 2 побега. Формирование третьего ment of seeds. Seed is one of the main sources of the accumulation побега на растении способствовало увеличению урожая of pathogens, whose agents are Helminthosporium (Bipolaris soro- томата на 11% (сорт Ранний – 83). Наибольшая масса (82,9 kiniana) and Fusarium (Fusarium oxysporum, F. avenaceum, F. cul- г) плодов была получена у сорта Дубрава (формирование в morum) root rot, early blight (Alternaria tenuis), mold deteriorate один побег),а наименьшая(70,2 г) у сорта Ранний – 83на (Penicillium spp., Mucor spp.) and other infections of crops. Many контроле (без формирования куста). Качественные по- researchers found out that the density of productive stalks and, as a казатели (сухое вещество, нитраты) плодов томата не- consequence, productivity is largely determined by the seeding rate значительно изменялись от способа формирования рас- and the value of the field germination of seeds. However, the great- тений. est danger to the scheduled productivity of barley is the infection by root rot, which provides seed treatment with effective chemical disinfectants together with various growth regulators, exhibiting anti-stress properties, with high biological activity. Research has shown that seed treatment with chemical Productivity of TOMATO depending ON the disinfectants KINTO Duo both in pure form and in mixtures with Method of FORMING PLANTS drug Albite stimulates root growth and reduces the development of Helminthosporium, reduces the defeat of the plants by root rot, provides formation of higher yields, increases the quality of barley Таrаkin Ivan Petrovich, Zubarev Аlexey Аlexeyevich grain. FSBEI HPE «Mordovian state university named after N. P. Ogaryov» Bibliography 430005, Republic of Mordovia, Saransk, st. 1. Кuznetsova, Т.Е. Breeding barley for resistance to diseases / Bolshevistskaya, 68, теl.: 8 (8342) 24-37- Т.Е. Кuznetsova // Vestnik RAA. – 2007. – № 2. – P. 14-15. 32, e-mail: [email protected] 2. Lukyanova, L.G. Seed treatment begins with an examina- tion of seeds/ L.G. Lukyanova // Plant protection and quarantine. Кey words: tomato, formation, variety, escape, yield, dry – 2005. – №3. – P.9-10. 3. Тyuterev, S.L. To improve the protection of crops from seed matter, nitrate. and soil infection/ S.L. Тyuterev //Plant protection and quarantine. The article presents the results of studies investigating – 2001. – №2. – P.14-16. the effect of the method of forming plants on yield and 4. Shpaar, D. Seed and planting material of agricultural crops fruit quality of tomato. It is revealed that tomato varieties /D.Shpaar, S. Grib, А. Zаkhаrеnkо and others. – Berlin, 2001. – Book reacted differently to the formation of plants (bush). 1. – 312 p. In the 3-year average the highest yield (21,1 t/ha) was 5. Тоrоpоvа, Е.Y. Sowing technology and phytosanitary con- obtained from varieties of Dubrava, under the formation of dition of barley seedlings. / Е.Y. Тоrоpоvа // Plant protection and 2 sprouting. The formation of the third sprouting on the quarantine. – 2003. - №9. – P.22-23. 6. Lаpina, V.V. Influence of growth regulators on the structure plant increased yield of tomato by 11% (variety Ranny of the pathogenic complex of root rot of barley // V.V. Lapina, N.V. - 83). Maximum weight (82,9 g) of fruits was obtained Smolin, А.S. Sаvеlyev, А.P.Оvchinnikov // NivaPovolzhya. – 2011. – from variety of Dubrava (formation in one sprouting),and № 3. – P. 33-38. the lowest (70,2 g) variety - 83 on the control (without 7. Маzitov N.К., Ziganshin B.G., Valiyev А.R., Sаkhаpоv R.L., the formation of a bush). Qualitative indicators (dry Shаrаfiyev L.Z., Rakhimov I.R., Shaydullin K.K., Shaykhov М.К., matter, nitrate) of tomato fruits were slightly changed Yakhin S.М., Khisameev F.F. Energy saving technologies and equip- from the method of formation of plants. ment for tillage and seeding in arid conditions//Vestnik of Kazan state agrarian university. 2013. V. 8. № 4 (30). P. 65-75. Bibliography 8. Dоspekhov B.А. Methods of field experience (with the funda- 1. Аmеlin А.А. Potash fertilizers and accumulation of ni- mentals of statistical processing of the research results). // B.А. Do- trates in plants // Agrochemistry. – 1999. – № 9. – P. 29. spekhov. — 5th ed., updated—М.: Аgropromizdat, 1985. — 351 p. 2. Zubarev А.А., Каrgin I.F., Коstin D.А. Modern cultiva- 9. Каrimova L.Z. Peculiarities of the formation yield of spring tion technology is the basis of profitable production // Pota- barley and development of Helminthosporium on different varieties toes and vegetables. – 2007. № 2. – P. 5 – 6. of spring barley/L.Z Каrimova//Vestnik of Kazan state agrarian 3. Litvinov S.S. The state of the vegetable industry in the university. -2012. -V. 23. № 1. -P. 129-132. Russian Federation / S.S. Litvinov // Modern technology and 10. Таlаnоv, I.P. Optimization of techniques for the formation new machines in horticulture. - M.:GNU research Institute of of highly productive cenoses of spring wheat / I.P. Таlаnоv. – Каzаn: Publishing house of КSAA, 2003. – 174 p. vegetable growing, 2007. – P. 3 – 15. 11. Каrimova L.Z., Valiullin A.R., Safin R.I. Optimization of 4. Таrаkin I.P. Influence of the method of formation techniques for protecting plants of spring barley from mycosis // of plant growth, development and fruit quality of tomato Vestnik of Kazan state agrarian university. №2011. 3 (21). P. 125- / I.P. Таrаkin, Е.А. Fokina // The role of skills development 127. in the innovative development of agro-industrial complex of 12. Каrimova L.Z. Optimization of varietal resources, Mordovia: materials of all-Russian scientific. - practic. conf. techniques of seed production and plant protection of spring barley - Saransk: FSBEI MIPKA. Publishing house LLC «Mordovia - in PredKamye area of the Republic of Tatarstan/ dissert. … candi- Expo» 2011. – P.157 – 160. date of agricul. sc., 2013. – 135 p. 5. Prikhodko N.B. Physiology and biochemistry of cultivated plants. V. 6. – 1974. – 605 p. 6. Таrаkin I.P. Effectiveness of various methods of ПРОдУКТИВНОСТЬ ТОМАТА В ЗАВИСИМОСТИ forming the tomato plants / I.P.Таrаkin, I.А.Zhuravleva // ОТ СПОСОБа ФОРМИРОВАНИЯ РАСТЕНИЙ Resource-saving environmentally friendly technologies of

144

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной production and processing of agricultural products: pro- показал, что наибольшие изменения урожайности вызваны ceedings of the VIII Intern. scient. - practic. conf. - Moscow: влиянием предшественника от 53 до 98 %, вклад удобре- Publishing house of Mordov. University, 2012. – P. 272 – 274. ний составил 0,7-23,0 %, что связано с засушливостью 7. Таrаkin I.P. Influence of the method of formation of вегетационного периода. Для повышения устойчивости урожаев зерна озимой plant growth, development and fruit quality of tomato / пшеницы в изменяющихся метеорологических условиях I.P.Таrаkin, Е.А. Fokina // The role of skills development in лесостепи Поволжья следует осваивать приемы, the innovative development of agro-industrial complex of способствующие накоплению и рациональному использованию Mordovia: materials of all-Russian scientific. - practic. conf. продуктивной влаги за счет доли чистого пара, применения - Saransk: FSBEI MIPKA. Publishing house LLC «Mordovia — сидеральных паров как фактора воспроизводства плодородия Expo» 2011. – P.157 – 160. почв, оптимизации обработки почвы и применении 8. Zubarev А.А., Каrgin I.F., Коstin D.А. The nitrate con- органоминеральных систем удобрений. tent in tubers depends on the level of mineral nutrition // Potatoes and vegetables. – 2009. – № 8. – P. 23. 9. Zubarev А.А., Каrgin I.F., Коstin D.А. Mineral fertil- izers, yield and quality // Agriculture. – 2010. № 4. – P. 19 abiotic factors and stability of yields of – 20. winter wheat in conditions of forest- 10. Zubarev А.А., Каrgin I.F., Uchaykina G.P. TInfluence steppe Volga REGION of mineral fertilizers on the content of nitrates. Scientific ba- sis for agricultural production: collection of scientific works Тоygildin Аlexander Leonidovich - Saransk: Publishing house of Mordovian University, 2000. Моrоzоv Vladimir Ivanovich, P. 33 – 35. Podsevalov Mikhayil Ilyich 11. Zubarev А.А., Коstin D.А. The influence of mineral FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin». fertilizers on nitrate content in potato. ХХХV Ogarevo read- 417032, Ulyanovsk, Novy Venets ing: Materials of scientific conference, part 2. (Science and avenue, 1, tеl. 8(8422)55-95-75; engineering). – Saransk: Publishing house Publishing house e-mail: [email protected] of Mordovian University, 2007. P. 81 – 82. Кey words: abiotic factors, drought, resistance, winter wheat, predecessors, fertilizers. We have estimated the influence of abiotic factors on the абиотические факторы и устойчивость stability of the yield of winter wheat in the conditions of forest- steppe Volga region. урожайности озимой пшеницы в Study of yield formation of winter wheat depending on the условиях лесостепи Поволжья influence of predecessors, fertilizers and abiotic factors was performed in a stationary field experiment in 6-full field crop Тойгильдин Александр Леонидович, rotations on the 2 backgrounds fertilizers. Data analysis showed that the vegetation period in terms Морозов Владимир Иванович, of agriculture of forest-steppe Volga region is characterized by Подсевалов Михаил Ильич frequent (67%) spring-summer droughts of varying intensity, which ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» should be considered when improving elements of farming systems and agricultural technologies. Оценивали влияние абиотических факторов на The study showed that according to the content of productive устойчивость урожайности озимой пшеницы в условиях moisture in the soil before sowing of winter wheat the pure fallow лесостепи Поволжья. had the advantage, which contained 28-29 mm, which is more than Изучение формирования урожайности озимой пшеницы busy and green manure fallows by 6-8 mm, it provided the best в зависимости от влияния предшественников, удобрений и conditions for germination. абиотических факторов проводили в стационарном полевом The pre-irrigation meter layer of soil for sowing of winter wheat опыте в 6-польных полевых севооборотах на 2-х фонах was the highest on the net fallow (despite the loss of moisture on удобрений. physical evaporation). Total water consumption was 361-372 mm Анализ данных показал, что вегетационный at the best moisture of agro-ecosystem in comparison with other период в условиях земледелия лесостепи Поволжья precursors. характеризуется частыми (67%) весенне-летними засухами The highest yield of winter wheat was formed in the rotation for различной интенсивности, что следует учитывать при a net fallow 3,76 and 3,62 t/ha respectively to the first and second совершенствовании элементов системы земледелия и backgrounds of fertilizers with a high coefficient of variation 21,5- агротехнологий. 21,9 %, on the second place on the yield the winter wheat after Изучение показало, что по содержанию продуктивной green manure fallow — 3,24-3,23 t/ha with an average resistance влаги в почве перед посевом озимой пшеницы преимущество (V= 14.7 to 15.7%). After a busy fallow yield of winter wheat had a имел чистый пар, где содержалось 28-29 мм, что больше чем strong variability of 27,9-35,8 %. по занятому и сидеральному парам на 6-8 мм, это обеспечи- The yield had strong direct dependence on the content of вало лучшие условия для появления всходов. productive moisture before sowing (R=0,706). Влагозарядка метрового слоя почвы к посеву озимой Analysis of variance of yield of winter wheat showed that пшеницы наиболее высокой была по чистому пару (несмотря the greatest changes in the yield caused by the influence of the на потери влаги на физическое испарение). Суммарное precursor from 53 to 98 %, the contribution of fertilizers amounted водопотребление здесь составило 361-372 мм при лучшей to 0,7-23,0 %, due to the aridity of the vegetation period. влагообеспеченности агроценоза по сравнению с другими To improve the sustainable yield of winter wheat under предшественниками. changing meteorological conditions of forest-steppe Volga region it Наибольшая урожайность озимой пшеницы is necessary to develop techniques that facilitate the accumulation сформировалась в севообороте по чистому пару 3,76 и 3,62 and rational use of productive moisture at the expense of the share т/га соответственно первому и второму фонам удобрений of net fallow, application of green manure fallow as a factor in the при высоком коэффициенте вариации 21,5-21,9 %, на втором reproduction of soil fertility, optimization of tillage and application месте по урожайности озимая пшеница после сидерального of organic-mineral systems of fertilizers. пара – 3,24-3,23 т/га со средней устойчивостью (V= 14,7- 15,7%). После занятых паров урожайность озимой пшеницы Bibliography имела сильную вариабельность 27,9-35,8%. 1. Аltukhov, А.I. Development of the Market of food grains in Урожайность имела прямую сильную зависимость от Russia/ А.I. Аltukhov// Niva Povolzhya. – 2012. - №2. - P.2-10 содержания продуктивной влаги перед посевом (R=0,706). 2. Моrоzоv, V.I. Grain farming and its effectiveness in terms of Дисперсионный анализ урожайности озимой пшеницы the middle Volga region/ V.I. Моrоzоv, S.V. Basenkova // Vestnik of

145

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Ulyanovsk state agricultural Academy. – 2014. - № 2. - P. 33-37. Gaplaev Маgomed Shibluyevich1, 3. Моrоzоv, V.I. Field experience as a method of knowledge and Nadezhkin Sergey Мikhaylovich2 practical development of innovative technologies / V.I. Моrоzоv, FSBEI HPE «Chechen State University»1 А.L. Тоygildin // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural Academy. - 364097 Grozny, Sheripova st., 32 2012. - №1 (17). - P. 40-44. 2 4. Моrоzоv, V.I. The drought of 2010: to consider the lessons FSBSI «RRIBSPVC» that can mitigate risk/ V. I. Morozov // Povolzhye agro. – 2011. – № 143080, v. RRIBSPVC, Оdintsovsky district, 1-2. – P. 32-35. Моscow region, st. Selektsionnaya, 5. Zoyidze, Е.К. On the approach to the study of adverse agro- 14, е-mail: [email protected] climatic phenomena in the context of climate change in the Russian Federation /Е.К. Zoyidze // Meteorology and hydrology.- 2004.- № Кey words: beetroot, green manure, humus, sawdust, zeolite, 1.- P. 96-105. soil quality, photosynthesis, yield. 6. Каbаnоv, P.G. Weather and field / P.G. Каbаnov// Sаrаtоv: Volga publishing house.- 1975.- 240 p. The use of green manure and mulching of seedlings with local 7. Bioclimatic potential of Russia: theory and practice / А.V. organic materials and zeolite-containing clays help to improve Gordeev, А.D. Кlеshchenko, B.А. Chernyakov [and others]. – М.: The nutrient and agrophysical properties of leached Chernozem. partnership of scientific publications KMK.- 2006.- 512 p. This contributes to the intensification of the physiological and 8. Sеlyaninov, G.Т. Methodology of the agricultural character- biochemical processes in beetroot, and increase the yield by 14,9- istics of the climate / G.Т. Selyaninov // In the book: World agro- 34,9%, the mass of roots by 11,8-16,3 g and output of standard climatic Handbook. - L.: Gidrometeoizdat, 1937. – P.5-27. products by 3,1-7,2 %. There was an improvement of biochemical 9. Handbook of ecological and climatic characteristics, Moscow and sanitary measurements of the quality of root crops. / edited by А.А. Isayeva. М.: Publishing house of the geographical faculty of Moscow state University. - 2005. - V. 2. - 412 p. Bibliography 10. Аvramenko, R.V. Dynamics of soil moisture in crop rotations 1. Yumashev N.P. Methods of improving the efficiency of fertil- with different types of fallows and core processing systems for crops izer on Chernozem soils of Central black earth Zone / Dissertation of / R.V. Аvramenko // Abstracts of 44 articles of scientific conference doctor of agricultural Sciences. Moscow – 2011.- 42 p. of the faculty staff and post-graduate students. - Samara, 1997.- P. 2. Lеbеdеvа Т.B., Nаdеzhkin S.М., Аrеfyeva М.V. The transforma- 155. tion of vegetable matter and humus condition of leached Chernozem 11. Zеlеnsky, N.А. Joint seeding of winter wheat with Lucerne - in the use of fertilizers and liming // Agrochemistry, 2006.- № 11 - P. the future of crop production/ N.А. Zеlеnsky, G.М. Zеlеnskaya, А.P. 18-25 Аvdeenko // Fundamental research.- 2006. - №6. - p. 53-56. 3. Lеbеdеvа Т.B., Nаdеzhkin S.М., Коvlyagin А.F. and others. 12. Vlasova, Оlga Ivanovna Scientific substantiation of methods Soil fertility and fertilizer. Edited by Lеbеdеvа Т.B., Nаdеzhkin S.М. of soil fertility conservation in the cultivation of winter wheat in the Penza.: Publishing house Poligrafist, 1997.- 129 p. conditions of the Central Caucasus: dissertation on competition of 4. Lеbеdеvа Т.B., Nаdеzhkin S.М., Nаdеzhkinа Е.V., Коryagin Y.V. a scientific degree of the doctor of agricultural sciences: 06.01.01 / Green manure on the black soil of the forest-steppe of the Right О.I. Vlasova. - Stavropolye, 2014.– 43 p. Bank of the Middle Volga region. //Agrochemistry, 1998 № 3.- P. 13. Bоgоmаzоv, S.V. Role of agricultural practices in the cultiva- 38-44 tion of winter wheat in the conditions of Chernozem soils of Middle 5. Litvinov, S.S. Scientific basis of modern vegetable production. Volga region / S.V. Bоgоmаzоv, О.А. Тkаchuk, Е.V. Pаvlikova [and М.:RAAS. - 2008. - 776p. others] // Niva Povolzhya. - 2014. - № 31. - P. 2-7. 6. Doeva L.Y. Impact of bio ameliorants and fertilizers on 14. Vеrigo, S.А. Soil moisture (in relation to the needs of agri- leached Chernozem fertility and productivity of potato in the forest- culture). / S.А. Vеrigo, L.А. Razumova// Leningrad: Gidrometeoiz- steppe zone of North Ossetia-Alania. Dissertation of candidate of dat. - 1973. - 328 p. agricultural sciences. Vladikavkaz – 2006, 29 p. 15. Кulik, М.S. Assessment of agrometeorological conditions of 7. Baykov R.R. Formation of a crop of sugar beet depending on the spring growing season of winter / М.S. Кulik // Meteorology and ways of primary tillage, fertilizer and herbicides on leached Cherno- hydrology. -1964.- № 8.- P. 16-22. zem in the southern forest-steppe of Bashkortostan. Dissertation of 16. Shаbаyev, А.I. Resource-saving technologies of cultivation candidate of agricultural sciences. Ufа, 2009.- 19 p. of winter wheat in the agricultural landscapes of Volga region/ А.I. 8. Кulikova А.K, Тоygildina I.А. The effectiveness of high-silica Shabayev// Agriculture. -2009. -№ 4. -P. 13-15. rocks and mineral fertilizers in the cultivation of sugar beet in the Middle Volga region. // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural Academy, 2009 .- № 1.- P. 8-18. 9. Sladkikh А.F. Natural nutrition and yield // Sugar beet. - ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ 2000. - № 7. - P. 15-16. ВЫРАЩИВАНИЯ СВЕКЛЫ СТОЛОВОЙ (BETA 10. Коlyagin Y.S. Dynamics of accumulation of nitrates // Sugar beet. 2001. - № 1. - P. 21-22. VULGARIS L.) ЗА СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 11. Basiev S.S. Development of elements of varietal technology УДОБРЕНИЙ of potato cultivation in the vertical zoning of the North Caucasus. S.S. Basiev. Dissertation of doctor of agricultural Sciences. Гаплаев Магомед Шиблуевич1 , Vladikavkaz, 2008 – 46 p. Надежкин Сергей Михайлович2 ФГБОУ ВПО «Чеченский Государственный ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК ЦЕОЛИТОВОГО СЫРЬЯ 1 университет» В РАЦИОНЫ КОРОВ НА СОСТАВ МОЛОКА ФГБНУ «ВНИИССОК»2 Использование зеленого удобрения и мульчирование всхо- Ахметова Венера Венератовна, дов местными органическими материалами и цеолитсодер- Любин Николай Александрович жащими глинами способствуют улучшению пищевого режи- ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» ма и агрофизических свойств чернозема выщелоченного. Это способствует интенсификации физиолого-биохимических Введение в рацион молочных коров цеолитсодержащего процессов, происходящих в растениях свеклы столовой, и обе- мергеля улучшает качественный состав их молока, в том спечивает повышение урожайности на 14,9-34,9% массы кор- числе аминокислотный, минеральный и витаминный. Скарм- неплодов на 11,8-16,3 г и выхода стандартной продукции на ливание зимних рационов коров с добавкой мергеля (особенно 3,1-7,2%. При этом выявлено улучшение биохимических и са- при использовании дозы в 4%) усиливает выведение тяжелых нитарно-гигиенических показателей качества корнеплодов. металлов с молоком, а применение летних рационов, напро- тив, уменьшает. Для балансирования рационов по минеральным веще- Improvement of fertilizers utilization ствам и получения доброкачественной продукции животно- efficiency in Beta vulgaris L. cultivation водства целесообразно включать в рацион молочных коров природный сорбент мергель в дозе 2% от сухого вещества

146

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной рациона. НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЛИПИДНОГО И УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНОВ У СВИНОМАТОК И INFLUENCE OF ADDITION OF ZEOLITE RAW ПОРОСЯТ MATERIAL TO THE DIET OF COWS ON MILK COMPOSITION Проворов Александр Сергеевич, Любин Николай Александрович, Аkhmetova Venera Veneratovna, Проворова Наталья Александровна Lyubin Nikolay Аlexandrovich ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1; tеl.: Проведены научные эксперименты по применению 8(8422)55-23-75, e-mail: [email protected] препаратов, содержащих бета-каротин, «Бетацинол» и «Бетавитон» как добавки к рациону свиней. Опыты Кey words: natural zeolites, siliceous marl, lactating cows, проводили в племенном объединении «Стройпластмасс- milk, amino acid, minerals, vitamins, heavy metals. Агропродукт» Ульяновской области на свиноматках крупной Introduction of zeolite marl in the diet of dairy cows improves белой породы, на суточных и 60-суточных поросятах. По the quality of the composition of their milk, including amino acid, заключению эксперимента был проведен убой поросят в 1 и 60 mineral and vitamin. The feeding of the winter diets of cows with суточном возрасте по 3 головы из группы. Дозы по каротину the addition of marl (especially when using a dose of 4%) increases соответствовали нормам кормления для этих животных. the excretion of heavy metals with milk, and the use of summer Состав препаратов включает бета-каротин и витамин diets, on the contrary, decreases. Е, отличаются лишь содержанием аскорбината цинка в For balancing rations according to mineral substances and «Бетациноле» и витамином С в «Бетавитоне». Материалом getting a good animal products, it is advisable to include in the diet была кровь, которую брали у животных до утреннего of dairy cows natural sorbent marl at a dose of 2% of the dry matter кормления, биохимические показатели исследовали по ration. методикам, используя наборы реактивов БИО-ТЕСТ Лахема Bibliography Диагностика, а также печень новорожденных и 60-суточного 1. Vasina, S.B. Efficiency of the use of siliceous marl in the diets возраста поросят. of sows / S.B. Vasina, L.B. Коnоvа, N.А. Lyubin // Modern problems Выявлена интенсивность и коррегирующее влияние of intensification of pig production in the CIS countries. Proceedings новых препаратов бета-каротина на показатели липидного of XVII International scientific - practical conference on pig produc- обмена в крови у свиноматок во время беременности и в tion. - Ulyanovsk: Ulyanovsk state agricultural Academy, 2010. - P. период молокообразования, а также углеводного обмена в 70-73. печени у поросят. Под влиянием бета-каротиновых добавок у 2. Gilemkhanov, М.I. The use of the zeolite raw material for the супоросных маток идет использование липидов и резервов из production of environmentally friendly milk in terms of oil and gas жирового депо, как источников энергии при развитии плода, technogenesis / М.I. Gilemkhanov // Scientific notes of Kazan state а у лактирующих маток препарата «Бетацинол» оказало veterinary academy named after N. E. Bauman. - 2010. - № 202. - P. нормализующее влияние, «Бетавитон» - стимулирующее, 68-72. повышая уровень липидного обмена. Введение в организм 3. Dezhatkina, S.V. Qualitative improvements in the productiv- поросят данных препаратов оказалось энергетически ity and physiological and biochemical status of cows due to natural выгодным, на что указывают благоприятные изменения, supplements / S.V. Dezhatkina, V.V. Аkhmetova // Science in modern то есть активизация окислительно-восстановительных conditions: from idea to implementation. Materials of International реакций в тканях печени, когда идет усиление гликолиза и оп- scientific-practical conference. - Dimitrovgrad, 2011. - P. 9-14. тимальное использование энергетических ресурсов. 4. Dezhatkina, S.V. Use of natural zeolites in the preventive pur- poses, to improve animal health and functional status of the liver / EFFECT OF BETA - CAROTENE ON SOME S.V. Dezhatkina // Modern agricultural development: regional expe- riences, problems, perspectives. Materials of all-Russian scientific- PARAMETERS OF LIPID AND CARBOHYDRATE practical conference. - Ulyanovsk, 2005. - P. 270-274. METABOLISM IN SOWS AND PIGLETS 5. Siliceous marl as a factor of stabilization of the physiological Provorov Аlexander Sergeyevich, and biochemical status of an organism of cows / N.А. Lyubin, V.V. Lyubin Nikolay Аlexandrovich, Аkhmetova, S.V. Dezhatkina, V.V. Коzlov // Vestnik Ulyanovsk state agricultural academy. – 2010. - № 2. – P. 67-73. Provorova Natalya Аlexandrovna 6. Nikulina, Е.G. Nonspecific prevention of complications of FSBEI HPE «Ulyanovsk state agricultural stress by natural zeolites / Е.G. Nikulina // Bulletin of the South Ural academy named after P. A. Stolypin» state University. The series «Education, health care, physical cul- 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1. tеl:. ture». - 2010. - № 24. - P. 113-116. 8(8422)55-23-75, e-mail – [email protected] 7. Petrushina, М.V. Influence Hotynetsky zeolites and lecithin on the physiological and biochemical status of highly milch cows in Кey words: carotene-drugs, betacinol, betaviton, physiological industrial maintenance / М.V. Petrushina // Vestnik of Orel SAU. - and biochemical status, blood lipids, diet, body, liver. 2010. - № 5. - P. 95-96. Scientific experiments on the use of drugs were held, contain- 8. Fеdоrоvа, А.I. Properties and action of natural minerals (lit- ing beta-carotene, “Betacinol” and “Betaviton” as a Supplement to erature review) / А.I. Fedorova // Far East medical journal. - 2002. the diet of pigs. The experiments were carried out in tribal alliance - № 3. - P. 82-84. “Stroyplastmass-Agroproduct” in Ulyanovsk region on the sows of 9. Yarovan, N.I. Physiological and biochemical status and milk large white breed on daily and 60-day old piglets. At the conclusion yield in cows with subclinical ketosis when using Hotynetsky natural of the experiment slaughter of pigs at 1 and 60-day old was con- zeolites and lecithin in the treatment / N.I. Yarovan, I.А. Novikova // ducted by 3 heads from the group. Doses of carotene corresponded Vestnik of Orel SAU. - 2012. - № 6. - P. 87-89. to norms of the feeding of these animals. The composition of the 10. Frolova, Svetlana Vasilyevna Influence of siliceous marl on drugs include beta-carotene and vitamin E, differ only in the content the functional state of the liver Holstein cows: abstract of disser. of ascorbate of zinc in «Betacinol» and vitamin C in «Betaviton». ... candidate of biological sciences: 06.02.05 / S.V. Frolova. – Uly- Blood was the material, which was taken from the animals before anovsk, 1999. - 21 p. the morning feeding, biochemical parameters were investigated by 11. Shlenkina, Т.М. Efficiency of various mineral supplements in the method using the reagent kits BIO-TEST Lachema Diagnosis and the diets of pigs / Т.М. Shlenkina, S.B. Vasina, N.А. Lyubin // Mod- also liver of newborn and 60-day old piglets. ern problems of intensification of production of pork. - Ulyanovsk: The intensity and corrective effect of new preparations of beta- Ulyanovsk state agricultural Academy, 2007. - P. 259-264. carotene on lipid metabolism in the blood of sows during pregnancy and in the period of milk formation and carbohydrate metabolism in the liver of piglets were identified. Under the influence of beta-caro- tene supplementation in pregnant sows there is the use of lipids and ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТОВ БЕТА - КАРОТИНА НА reserves of fat depots, as energy sources during the development

147

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной of the fetus, the drug «Betacinol» has a normalizing effect in lac- бульон (ПБ); питательная среда Ланди, состоящая из 30 г tating mares, «Betaviton» stimulating, improving lipid metabolism. глюкозы, 5 г глутамата натрия, 0,5 г MgSO4 , 0,5 г KCl,1,0 г The introduction of these drugs in the body of pigs turned out to be KH2PO4,0,15 мг FeSO4, 5,0 мг MnSO4, 0,16 мг CuSO4, 1000 мл energetically favorable, which indicate favorable changes, i.e. the H2O; pH среды доводили до 7,0. activation of redox reactions in the tissues of the liver, when there Посредством планов Плакетта-Бермана, метода is the increase in glycolysis and optimal use of energy resources. «наискорейшего подъёма» и планов Бокса-Бенкена были Bibliography оптимизированы условия сбраживания и количество 1. Аlekseyev, V.А. Optimizing vitamin nutrition of pigs /V.А. источников углерода и азота для питательной среды. Аlekseyev //Proceedings of the XIV International scientific-practical Оптимальный состав питательной среды включал conference on pig breeding «Modern problems of intensification of следующие компоненты: 36,28 г/л глюкозы и 12,77 г/л порошка production of pork» July 11-13, 2007. V. 2.- Ulyanovsk. – 2007. – P. дрожжевого экстракта при pH, равном 6,82. Оптимальным 29-34. временем сбраживания была 69-часовая инкубация. При 2. Аlpayev, S.P. Immunological activity of beta-carotene under данных показателях выход липо-пептидов увеличился с senile immunodeficiencies /S.P. Аlpatov, Т.I. Sergeyeva //Russian 0,2686 г/л до 0,3309 г/л. Таким образом, производительность scientific conference «Man and medicine». Abstracts.- М. – 1996. процесса увеличилась на 23,19 %. Исследования также – P.6. показали существенное увеличение выхода липопептидов по 3. Dozorov, А.V. Physiological and biochemical status of sows сравнению с применением среды Ланди и глутамата натрия and piglets during enrichment of diets with soy okara /А.V. Dozorov, в качестве источника азота. S.V. Dezhatkina. //Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. 2011. № 4. - P. 53-57. 4. Dushkin, V.V. The content of carotene in view of its fractional OPTIMIZATION OF LIPOPEPTIDE PRODUCTION composition in the feed, depending on soil and climatic zones of BY BACILLUS AMYLOLIQUEFACIENS B15 USING cultivation in Ulyanovsk region /V.V. Dushkin. //Chief zootechnician. RESPONSE SURFACE METHODOLOGY - 2008. – № 4. - P. 21-23. 1 1 1 5. Lyubin, N.А. Change of parameters of lipid and carbohy- Fan Xi , Zhu Hongyuan , Guo Danyang , 2 drate metabolism in pigs using beta-carotene preparations /N.А. Zolotukhin Sergey Nikolayevich , Yudina Lyubin, А.S. Provorov, N.А. Provorova, S.V. Dezhatkina //Vestnik of Таtyana Georgiyevna 3, Wang Deliang1 Ulyanovsk state agricultural academy. 2013. № 3 (23). - P. 80-86. China National Research Institute of 6. Lyubin, N.А. Waste product of soybean production during Food & Fermentation Industries1 growing of pigs for meat /N.А. Lyubin, I.N. Khayrullin, S.V. Dezhat- Beijing, tеl. 8(10-086)13301175863, [email protected] kina, А.V. Dozorov, А.Z. Мukhitov.//Vestnik of Ulyanovsk state agri- FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» 2 cultural academy . 2010. № 1. - P. 52-60. 7. Lyubina, Е.N. A-vitamin availability of pigs at different levels 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1; of beta-carotene in the diets /Е.N. Lyubina, Е.М. Romanova //Ma- теl. : 8(8422)55-95-34, [email protected] 3 terials of International scientific-practical conference «Youth and Moscow State University named after М. V. Lоmonosov science of the XXI century» P.1. - Ulyanovsk. – 2006. – P. 292-295. 119234. Moscow, Leninskiye Gory, 1, 8. Provorov, А.S. Carotene preparations of water-dispersing build. 12, 8 (495) 939-27-76 form as stimulants of lipid metabolism in the body of young pigs /А.S. Provorov, S.V. Dezhatkina, N.А. Provorova. //Scientific notes Кey words: culture medium, fermentation, optimized, li- of Kazan state academy of veterinary medicine named after N. E. popetides. Bauman. 2011. - № 206. - P. 172-178. The objective of the study was to optimize the production of li- 9. Sveshnikova, Е.V.Physiological changes in the body of sows popetides synthesized by Bacillus amyloliquefaciens B15, by method and piglets when using enterotoxemia – В /Е.V. Sveshnikova //Dis- of analysis of the response surface. sertation of c.b.s.- Ulyanovsk. – 2006. – 16 p. In this work, we used a strain of bacilli B. amyloliquefaciens B15 10. Sidorenko, R.P. Improving the quality of pork with the in- isolated from the skin of grapes, the strain is stored in the China troduction of L-carnitine in feed /Р.P. Sidorenko //Proceedings of national Institute of food and fermentation industry. the XVII International scientific-practical conference on pig breed- As a growth medium we used: Potato Dextrose Agar (PDA); Nu- ing «Modern problems of intensification of pig production in the CIS trient Broth (NB); Landy medium, consisting of 30 g Glucose, 5 g countries». 7-10 July 2010. V. 3.4. - Ulyanovsk. – 2010. – P. 146-153. L-Sodium Glutamate, 0,5 g MgSO4 , 0,5 g KCl,1,0 g KH2PO4,0,15 11. Marchioli, R. Antioxidaпt vitamins und preventions of car- mg FeSO4, 5,0 mg MnSO4, 0,16 mg CuSO4, 1000 mL H2O; pH 7,0. diovascular disease: laboratory epidennological and clinical trial By studying optimized carbon and nitrogen sources, Plackett- data //Pharmancol Res. – 40, № 3, 1999. Burman design, steepest ascent experiment and response surface methodology, for its medium and fermentation conditions were optimized. The optimal composition of the nutrient medium con- ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА sisted of the following components: 36,28 g/l glucose and 12,77 g/l ЛИПОПЕПТИДОВ, СИНТЕЗИРУЕМЫХ BACILLUS of powder yeast extract at a pH of 6,82. The optimal fermentation AMYLOLIQUEFACIENS B15, МЕТОДОМ АНАЛИЗА time was 69-hour incubation. The yield of lipopeptides increased НА ПОВЕРХНОСТИ ОТКЛИКА from 0.2686 g/L to 0.3309 g/L through the optimized solution, whose efficiency increased 23.19%. And it had a significant increase Фань Синь1, Чжу Хунъюань1, Го Даньян 1, compared with the Landy medium with L- Sodium Glutamate as ni- Золотухин Сергей Николаевич 2, Юдина trogen source. Татьяна Георгиевна 3, Ван Дэлян1, Bibliography Китайский государственный НИИ пищевой 1.Kei A, Atsushi K, Gakuzo T. Surfactin a crystalline peptidelipid и ферментативной1 промышленности surfactant produced by bacillus subtilis isolation, characterization ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА and its inhibition of fibrin clot formation[J]. Biochemical and Bio- 2 physical Research Communication, 1968, 31(3):488-496. им. П.А. Столыпина» , 2.Martin K, Joachim V, Britta K, et al. Separation and charac- Московский Государственный terization of surfactin isoforms produced by Bacillus subtilis OKB 3 Университет им. М. В. Ломоносова 105[J]. Journal of Colloid and Interface Science, 1998, 204: 1-8. 3.Syuntaro H, Shigenobu Y, Hajime S, et al. Mulberry anthrac- Задачей исследования была оптимизация производства nose antagonists (iturins) produced by Bacillus amyloliquefaciens липопептидов, син-тезируемых Bacillus amyloliquefaciens B15, RC-2[J]. Phytichemistry, 2002, 61: 693-698. методом анализа на поверхности отклика. 4. Koumoutsi A, Chen X H, Henne A, et al. Structural and func- В работе использовали штамм бацилл B. amyloliquefaciens tional characterization of gene clusters directing nonribosomal syn- B15, выделенный из кожицы виноградины, штамм хранится в thesis of bioactive cyclic lipopeptides in Bacillus amyloliquefaciens Китайском государственном НИИ пищевой и ферментатив- strain Fzb42[J]. Journal of Bacteriology, 2004, 186: 1084-1096. ной промышленности. 5.Hathout Y, Ho Y P, Ryzhov V, et al. Kunstakins: a new class of В качестве питательных сред были использованы: lipopeptides isolated from Bacillus thuringiensis[J]. Journal of Natu- картофельный агар с дек-строзой (КАСД); питательный ral Products, 2002, 63: 1492-1496.

148

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 6. Perez C, Suarez C, G.R. Castro. Antimicrobial activity deter- mined in strains of Bacillus circulans cluster[J]. Folia of Microbiol- Fаsаkhutdinova Аlsinya Nabiulovna, ogy, 1993, 38: 25-28. Simanova Nadezhda Germanovna, 7. Nishikori T, Naganawa H, Muraoka Y et al. Plipastatins: Khokhlova Svetlana Nikolayevna new inhibitors of phospholipase A2, produced by Bacillus cereus BMG302-Ff67. Ⅲ. Structural elucidation of plipastatins[J]. The Jour- FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» nal of Antibiotics, 1986, 39: 755-761. 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1, tеl. 8. Marikawa M, Ito M, Tadayuki I. Isolation of a new surfac- 8(8422) 55- 95-31, e-mail: [email protected] tin producer Bacillus pumilus A-1, And Cloning and nucleotide se- quence of the regulator gene, psf-1 [J]. Journal of Fermentation and Кey words: nervous system, spinal cord, nerve fibers, neuro Bioengineering, 1992, 74:255-216. segments, myelination, age-related changes, grey and white mat- 9. Marc O, Philippe J. Bacillus lipopeptides: versatile weapons ter, percentage, rabbits for plant disease biocontrol[J]. Trends in Microbiology, 2008, 16: Morphological features of the spinal cord of rabbits in the 115–25. age aspect were studied. In this study, performed on newborns, 10. Chen XH, Koumoutsi A, Scholz R, et al. Genome analysis of fortnightly, monthly, two-, three-, four - and six month old rabbits, Bacillus amyloliquefaciens FZB42 reveals its potential for biocontrol presents data on the morphology medullated fibers of the white of plant pathogens[J]. Journal of Biotechnology, 2009, 140, 27–37. matter of the spinal cord areas of dorsal and ventral cord and age- 11. Lee SC, Kim SH, Park IH, et al. Isolation and structural anal- related changes in the percentage ratio of gray and white matter of ysis of bamylocin A, novel lipopeptide from Bacillus amyloliquefa- the brain at the level CVI-VII, ThVIII-Ix and LVI-VII neuro segments. ciens LP03 having antagonistic and crude oil-emulsifying activity[J]. When measuring the cross-sectional area of investigated neuro Arch Microbiol, 2007, 188: 307–312. segments of spinal cord it was established that the greatest cross- 12. Zhu Zhen, Luo Yi, Zhang Peng, et al. Screening a surfactin sectional area of the spinal cord takes place in the field of С6 and L6 and iturin A producing strain and neurosegments, and the least – in the thoracic spinal cord. characterization of its lipopeptide products[J]. Microbiology In the process of development of animals the rebalancing of China, 2011, 38(10): 1488-1498. square of white and gray matter of the spinal cord is directed to 13. D. Vitullo, A. Di Pietro, A. Romano, et al. Role of new bacte- the increase of white matter. As the result of our research it was rial surfactins in the antifungal interaction between Bacillus amy- found out: loliquefaciens and Fusarium oxysporum[J]. Plant Pathology , 2012, 1. Age-related changes of the micro-morphology of the spinal 61: 689–699. cord of the rabbit correspond to the General regularities of similar 14. Hao Jianan, Cao Zhihui, Zhao Fengmei, et al. Exploring the transformations of other animals, but their parameters and terms Antifungal Activity of Bacillus amyloliquefaciens NK10.BAhjaWT[J]. have significant specific features. Microbiology China, 2011, 38(10): 903-908. 2. With age there is the increase of the absolute number of gray and white matter of the spinal cord, at the same time the relative amount of white matter increases more. 3. Newborn The nerve fibers of the white matter of the spinal ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ cord of newborn are loosely myelinated. After the birth, the МИКРОМОРФОЛОГИИ СПИННОГО МОЗГА myelination of nerve fibers intensively proceeds to mature age, КРОЛИКА especially in the ventral cord. Фасахутдинова Алсиня Набиуловна, Bibliography Симанова Надежда Германовна, 1. Age-related changes of the ganglia of the autonomic nervous Хохлова Светлана Николаевна system of dogs / N.G. Simanova, S.N. Khokhlova, Т.G. Skripnik, А.N. ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» Fаsаkhutdinova, Е.N.Isayeva // Agricultural science and education at the present stage of development: experience, problems and Изучали морфологические особенности спинного мозга solutions. Materials of the III International scientific-practical кроликов в возрастном аспекте. В данной работе, выполненной conference. - Ulyanovsk: Ulyanovsk state agricultural Academy , на новорожденных, двухнедельных, месячных, двух-, трех-, 2011.- P. 168-172. четырех- и шестимесячных кроликах, представлены данные 2. Age-related morphology of neurocytol of cranial cervical о морфологии мякотных волокон белого вещества спинного and celiac ganglia of dogs / S.N. Khokhlova, N.G. Simanova, А.А. мозга областей дорсального и вентрального канатиков и Stepochkin, А.N. Fasakhutdinova // Mechanisms and patterns возрастных изменениях процентного соотношения серого и of individual development of man and animals. Materials of International scientific - practical conference dedicated to the белого вещества мозга на уровне CVI-VII, ThVIII-Ix и LVI-VII нейро- сегментов. 75th anniversary of the honored worker of science of the Russian При измерении площади поперечного сечения исследован- Federation, doctor of biological Sciences, Professor Teltsove Leonid ных нами нейросегментов спинного мозга установлено, что Petrovich. - Saransk, 2013.- P. 188-194 наибольшая площадь поперечного сечения спинного мозга 3. Histogenesis of autonomic ganglia of dogs / N.G. Simanova, S.N. Khokhlova, Т.G. Skripnik, А.N. Fasakhutdinova, Е.N. Isayeva // имеет место в области С6 и L6 нейросегментов, а наимень- шая - в грудном отделе спинного мозга. Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy.- 2001.- № 2.- P. В процессе развития животных изменение процентного 63-68. соотношения площади белого и серого вещества спинного 4. Patterns of postnatal morphogenesis of the nervous мозга направлено в сторону увеличения белого вещества. В system of domestic animals / N.G. Simanova, S.N. Khokhlova, N.P. результате наших исследований нами установлено: Perfilyeva, А.А. Stepochkin, А.N. Fasakhutdinova, S.G. Pisaleva 1. Возрастные изменения микроморфологии спинного // Agricultural science and education at the present stage of мозга кролика соответствуют общим закономерностям development: experience, problems and solutions. Proceedings аналогичных преобразований у других животных, но их пара- of the V International scientific-practical conference.-Ulyanovsk: метры и сроки имеют значительные видовые особенности. Ulyanovsk state agricultural Academy named after P. A. Stolypin, 2. С возрастом у кроликов происходит увеличение абсо- 2013.- P. 146-154. лютного количества серого и белого вещества спинного моз- 5. Simanova, N.G. Teaching methodology of the course the га, при этом относительное количество белого вещества anatomy of domestic animals / N. G. Simanova // Anniversary увеличивается больше. collection for the 75th anniversary of Professor N. A. Zherebtsov.- 3. У новорожденных нервные волокна белого вещества Ulyanovsk, 2005.- P. 38-40 спинного мозга слабо миелинизированы. После рождения ми- 6. Skripnik, Т.G. Patterns of postnatal changes of елинизация нервных волокон интенсивно протекает до поло- myeloarchitectonics vagus nerve of animals / Т.G. Skripnik, N.G. возрелого возраста, особенно в вентральных канатиках. Simanova // Current issues of agricultural science and education. Materials of International scientific-practical conference dedicated to the 65th anniversary of the Ulyanovsk state agricultural AGE-RELATED CHANGES OF MICROMORPHOLOGY Academy.- Ulyanovsk, 2008.- P. 27-31. 7. Comparative morphogenesis of neurocytol of cranial cervical OF SPINAL CORD OF RABBIT and stellate ganglia of dogs / S.N. Khokhlova, N.G. Simanova, А.А.

149

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Stepochkin, А.N. Fasakhutdinova // Vestnik of Ulyanovsk state 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1; tеl.: agricultural academy.- 2013.- № 1 (21).- P. 64-69. 8(422)559547, e-mail [email protected] 8. Structural-functional changes of some sympathetic ganglia of carnivorous in different age periods / S.N. Khokhlova, N.G. Кey words: cocoa powder, spoilage of food, Bacillus, Bacillusce- Simanova, А.N. Fasakhutdinova, Е.М. Маryin, О.N. Маryina // reus, Bacillusmycoides, Bacullissubtilis,Bacillusmesentericus (pumi- Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy.-2010.- № 1.- P. lus), Bacillusmegaterium, bacteriophages, methodology, culture. 96-100. The article presents the results of research on the selection of 9. Fаsаkhutdinova, А.N. Age peculiarities of skeletotopy of the optimal technique for studying the qualitative and quantitative spinal cord of dog and rabbit / А.N. Fаsаkhutdinova, S.G. Pisaleva // composition of the bacilli that cause spoilage of food products, co- The role of biology and veterinary medicine in the state program of coa powder, as one of the main components of the formulation of agriculture development in 2008-2012. Materials of international confectionery. Assessment of the quality of cocoa powder conduct- scientific-practical conference. - Orenburg, 2008. - P. 117-118. ed in 11 parties, showed that the number of bacteria of the genus 10. Fаsаkhutdinova, А.N. Skeletotopy spinal cord of the dog and Bacillus in the investigated samples of cocoa powder ranges from rabbit/А.N. Fаsаkhutdinova, S.G. Pisaleva // Vestnik of Ulyanovsk 5,1х102UFC/g tо 6,2х105UFC/g. It is shown that the term of bacteri- state agricultural academy.– 2010. - P. 39-41. ological studies according to the traditional scheme of the isolation 11. Fаsаkhutdinova, А.N. Materials on age-related morphology and differentiation of Bacillus of first morphological group (Gordon, of the spinal cord of the rabbit / А.N. Fаsаkhutdinova //Jubilee 1973), is 107 hours at a considerable economic cost. A modified collection (to the 75th anniversary of Professor N. A. Zherebtsov). - scheme of accelerated identification of BCSFP using the primary Ulyanovsk: Ulyanovsk state agricultural academy, 2005. – P. 29-31. «Key for the differentiation of bacteria of the genus Bacillus» is 77 hours. The studied biological properties of the selected cultures al- lowed to refer them to the species Bacillus cereus, Bacillus subtilis, РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА Bacillus pumilus (mesentericus), Bacillu smycoides, Bacillus mega- БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ terium. Considerable time and material expenses do not allow to ИССЛЕДОВАНИЙ КАКАО-ПОРОШКА НА use these techniques in industrial laboratories, in view of the inabil- НАЛИЧИЕ БАЦИЛЛ, ВЫЗЫВАЮЩИХ ПОРЧУ ity to stop the technological process of production of confectionery products before receiving the results of bacteriological studies of ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ (БВППП) CCP (critical control point) system for ensuring food safety. Феоктистова Наталья Александровна, Fago-identification scheme is 29 hours and testifies the Васильев Дмитрий Аркадьевич, efficient application of specific phage preparations with the aim of Золотухин Сергей Николаевич classifying bacteria of the genus Bacillus as a reduction of research ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА time and reduction of labor costs against the cost of expensive 1 culture media and reagents, does not reduce the quality of the им. П.А. Столыпина» research that has been demonstrated by us in this experiment. В статье представлены результаты исследований по Bibliography подбору оптимальной методики для изучения качественного 1. Codexalimentarius. Honey, sugar, cocoa products and choco- и количественного состава бацилл, вызывающих порчу late. – М.: «Ves mir», 2007. – p. 31-37. продуктов питания, какао-порошка, как одного из 2. Leonova I.B. Quality of chocolate and cocoa powder accord- основных компонента рецептуры кондитерских изделий. ing to the microbiological criteria / dissertation on competition of Оценка качества какао-порошка проведенная нами по 11 a scientific degree of candidate of technical sciences / Russian eco- партиям, показала, что количество бактерий рода Bacil- nomic Academy named after G. V. Plekhanov. - Moscow, 1993. – P. lus в исследованных пробах какао-порошка изменяется в 3-5. пределах от 5,1х102КОЕ/г до 6,2х105КОЕ/г. Показано, что 3. Skokan, L.G. Technological aspects of quality of confection- срок бактериологического исследования по традиционной ery/ dissertation on competition of a scientific degree of the doctor схеме выделения и дифференциации бацилл первой of technical sciences, Moscow state Institute of food production. - морфологической группы (Gordon, 1973), составляет Moscow, 2004. – P. 4-8. 107 часов при значительных экономических затратах. 4. Vasilyev, D.А. Development of parameters of the reaction of Модифицированная схема ускоренной идентификации БВППП phage titer to display the bacteria Bacillusmesentericus in objects с применением «Ключа для первичной дифференциации of sanitary supervision / D.А. Vasilyev, S.N. Zolotukhin, N.А. Feok- бактерий рода Bacillus» составляет 77 часов. Изученные tistova [and others] // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural acad- биологические свойства выделенных культур позволили emy. - 2012. - № 3. - P. 69-73. отнести их к видам Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Bacil- 5. Vasilyev, D.А. Biosensor detection of bacteria of the genus lus pumilus (mesentericus), Bacillu smycoides, Bacillus megate- Bacillus in milk and dairy products to prevent spoilage / D.А. Vasi- rium.Значительные временные и материальные затраты не lyev, S.N. Zolotukhin, N.А. Feoktistova [and others] // Vestnik of позволяют применять данные методики в производственных Ulyanovsk state agricultural academy. - 2013. - № 4 (24). - P. 36-43. лабораториях, в виду невозможности останавливать 6. Каldyrkayev, А.I. Development of the system for the identifi- технологический процесс производства кондитерских изделий cation and monitoring of bacteria Bacilluscereus/ А.I. Каldyrkayev, до получения результата бактериологического исследования N.А. Feoktistova, А.V. Аleshkin // In the book: «Bacteriophages of с ККТ (критической контрольной точки) системы обеспечения microorganisms important for animals, plants and man.» - Uly- безопасности пищевой продукции НАССР. anovsk, 2013. - P. 211-225. Схема фагоидентификации составляет 29 часов 7. Petrukova, N.А. Bioindication of bacteria Bacillusmegaterium и свидетельствует об эффективности применения in milk and diary products / N.А. Petrukova, N.А. Feoktistova, D.А. разработанных нами специфических фаговых препаратов с Vasilyev [and others] // «Ecology of the native land: problems and целью типирования бактерий рода Bacillus, так как сокра- solutions»: materials of all-Russian scientific-practical conference щение время исследования и снижение трудозатрат на фоне with international participation. - Kirov, 2014. - P. 375-377. экономии дорогостоящих питательных сред и реактивов, не 8. Gordon, R. The genus Bacillus / R. Gordon // In: Handb. Mi- снижает качества исследования, что было продемонстриро- crobiol. Cleveland (Ohio), 1973. V.1. P.71–88. вано нами в данном эксперименте. 9. Slepecky, R.A. The Genus Bacillus-Nonmedical / R.A. Slepecky, H.T. Hemphill // Prokaryotes. – 2006. - № 4. – Р. 530–562. 10. Romanova, N.А. Comparative effectiveness of methods for RESULTS OF THE COMPARATIVE ANALYSIS the isolation of phages of bacteria Bacillusmegaterium / N.А. Ro- manova, N.А. Feoktistova, S.N. Zolotukhin [and others] // Vestnik of OF BACTERIOLOGICAL METHODS OF COCOA the veterinary. - 2013. - № 1 (64). - P. 26-27. POWDER FOR THE PRESENCE OF BACILLI THAT 11. Vasilyev, D.А. Characterization of the biological properties CAUSE SPOILAGE OF FOOD PRODUCTS (BCSFP) of bacteriophages of the species Bacillussubtilis / D.А. Vasilyev, N.А. Feoktistova, S.N. Zolotukhin [and others] // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. - 2011. - № 1. - P. 79-83. Feoktistova Natalya Аlexandrovna, Vasilyev Dmitry 12. Feoktistova, N.А. Methods for isolation of bacteriophages Arkadyevich, Zоlоtukhin Sergey Nikolayevich of the genus Bacillus / N.А. Feoktistova, V.А. Маkееv, М.А. Yudina FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» [and others] // Vestnik of the veterinary. - 2011. - V. 59. - № 4. - P.

150

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 88-89. prevention of lipid peroxidation occurring continuously in humans 13. Feoktistova, N.А. Development of the scheme of the study and animals, which adversely affects the General condition, and of material with the purpose of isolation and rapid identification of reproductive functions. bacteria of species Bacillussubtilis and Bacilluscereus / N.А. Feoktis- Essential phospholipids were used initially as hepatoprotectors, tova, А.I. Каldyrkayev, А.K. Мustafin // News of the Orenburg state however, currently their role as an amplifier of fertility sperm of agrarian University. - 2011. - V. 4. - № 32-1. - P. 288-290. humans and animals was proven. These studies found that feeding of, in addition to the basic diet, antioxidant dihydroquercetin and source of phospholipids - Повышение воспроизводительных preparation Mosletsitin contributed to the improvement of such качеств хряков при введении в их рацион reproductive characteristics of boars manufacturers, as the length биологически активных веществ of the links of the sexual reflex, the quantity and quality of sperm, the effectiveness of artificial insemination of sows. Best results were obtained with a comprehensive introduction Нарижный Александр Григорьевич, Анисимов Артур into the diet of grunts 2,5 g of preparation Mosletsitin and Григорьевич, Джамалдинов Абдулазиз Чупанович antioxidant dihydroquercetin in the dose of 0,5 mg/kg body weight ВИЖ им. Л.К. Эрнста of the animals.

Изучали влияние введение в рацион хряков таких Bibliography биологически активных веществ, как дигидрокверцетин 1. Improving the productivity of boars/ А.G. Narizhny, V.I. и эссенциальные фосфолипиды, на воспроизводительные Vоdyannikov, Е.G. Pоmоrоvа, V.М. Breslavets, G.S. Pоkhodnya// качества хряков-производителей. Belgorod. Vezelitsa, - 2001. – 207p. В настоящее время применение БАВ естественного 2. Dzhamaldinov, Аbdulaziz Chupanovich. Intensification of re- происхождения является все более актуальным для productive function of boars manufacturers using biotechnological повышения воспроизводительных качеств животных. methods. 03.00.13 – physiology: dis.....doctor of biological scienc- Для этой цели ранее применялся целых ряд биологически es/ А.C. Dzhamaldinov. – Dubrovitsy, 2006.- 318p. активных веществ, способствующих повышению 3. Pаnin, А.N. Biologically active agents in animal husbandry общей резистентности организма животных, а также and veterinary/ А.N. Pаnin, М.N. Rаvilov, I.Е. Platonov// Abstracts нормализующих репродуктивную функцию. of all-Russian scientific conference. М: VGNKI. – 2001. – P.88-90. Установлено, что антиоксиданты играют огромную 4. Gneusheva, N.S. The use of various forms of drugs from the роль в процессе предотвращения перекисного окисления mother’s milk of bees in the reproduction of pigs/ N.S. Gneusheva, липидов, происходящего непрерывно в организме человека А.G. Narizhny// Materials of International scientific-practical con- и животных, что негативно сказывается как на общем ference «Actual problems of veterinary medicine in modern condi- состоянии, так и на репродуктивной функции. tions». Krasnodar. – 2006. –P.333-335. Эссенциальные фосфолипиды использовались изначально 5. Коmоvа, Z.P. The use of Rhodiola rosea for correction of re- как гепатопротекторы, однако в настоящее время доказана productive function in boars with low potency. /Z.P. Коmоvа, А.G. их роль в качестве усилителя фертильности спермы человека Nаrizhny, G.М. Burlaka// Proceedings of the International confer- и животных. ence. - Voronezh. – 1999. – P.327-329. В данных исследованиях установлено, что скармливание 6. Коmоvа, Z.P. Improving the reproductive function of pigs by дополнительно к основному рациону антиоксиданта feeding with biologically active drugs /Z.P. Коmоvа, А.N. Кuripko, дигидрокверцетина и источника фосфолипидов – А.G. Nаrizhny, О.N. Rusetskaya, Е.G. Savin// Third international препарата Мослецитин способствовало улучшению таких conference «Actual problems of biology in animal breeding». - воспроизводительных качеств хряков-производителей, как Borovsk. – 2000. – P.301-303. длительность звеньев полового рефлекса, качественных и 7. Кlinsky, Y.D. Methodical recommendations for the количественных показателей спермы, результативности stimulation of sexual function of boars/ Y.D. Кlinsky// Dubrovitsy. искусственного осеменения свиноматок. – 1990. – 12p. Наилучшие результаты получены при комплексном 8. Filatov, А.V. The use of potassium containing immunomodu- введении в рацион хряков 2,5г препарата Мослецитин и lator to increase the reproductive abilities of boars/ А.V. Filatov, I.G. антиоксиданта дигидрокверцетин в дозе 0,5 мг/кг живой Коnоpeltsev, А.F. Sapozhnikov, Е.V. Chernykh// Zootechnics. - №5. массы животных. – 2002. 9. Ushkalova, Е.А. Place of essential phospholipids in modern medicine/ Е.А. Ushkalova// Farmateka. – 2003. - №10. – P.26-30. Improving the reproductive 10. Skatkov, S.А. Effect of phospholipids on fertility/ S.А. Skat- characteristics of boars WITH kov// Problems of reproduction. – 2002. - №3. – P.57-60. 11. Nаrizhny, А.G. Indicators of sperm of boars and reproduc- introduction of biologically active tion of sows with the use of dihydroquercetin/ А.G. Nаrizhny, А.G. substances to their diet Аnisimov, А.Т. Мysik// Zootechnics. – 2013. №9. – P.29-31.

Nаrizhny Аlexander Grigoryevich, Оценка нарушений механизмов Аnisimov Аrtur Grogoryevich, Dzhamaldinov Аbdulaziz Chupanovich коагуляционной способности крови All-Russian research Institute of animal husbandry у собак с опухолевыми поражениями named after L. K. Ernst, 142132, Moscow молочной железы region, Podolsky district, v. Dubrovitsy tеl. Рубленко Михаил Васильевич1, Белый 8-915-066-47-38, e-mail: [email protected] Дмитрий Дмитриевич2 Белоцерковский национальный Кey words: boars, sperm, dihydroquercetin, essential phospho- аграрный университет1 , lipids, the fertility of sows. Днепропетровский государственный We studied the effect of the introduction in the diet of broars 2 of such biologically active substances, as dihydroquercetin and аграрно-экономический университет essential phospholipids on the reproductive quality of boars manufacturers. Актуальность исследований обусловлена широким рас- At the present time, the use of biologically active substances of пространением и необходимостью улучшения результатов natural origin is increasingly important to increase the reproductive лечения опухолевых поражений молочной железы у собак, что qualities of animals. возможно путём влияния на механизмы коагуляции и фибри- For this purpose, a series of biologically active substances, нолиза крови. Кроме того, показатели гемостазиологиче- contributing to the overall resistance of the organism of animals, ского статуса позволяют обеспечить быструю, малотрав- as well as normalizing reproductive function were previously used. матичную и достаточно точную оценку рисков и прогнозов It is established that antioxidants play a huge role in the при данной патологии. Одним из важнейших скрининговых тестов для оценки свёртывающей системы крови является

151

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной протромбиновое время, определение которого позволяет Bibliography оценить «внешний» и «общий» пути сворачивания крови. 1. Corsi M.P.Blood coagulation changes and neoplastic patholo- Учитывая актуальность проблемы, была поставлена gy / M.P.Corsi, M. DeMartinis, G. DiLeonardo[et al.] // RecentiProg. цель исследования: оценить значимость протромбинового Med.– 2000. – Vol. 91(10). – P. 532-537. времени как маркера механизмов коагуляции крови при опухо- 2. ŁojkoA. Relation bet ween abnormalities of heamostasis and левом процессе в дооперационный период, а также после экс- neoangiogenesis in breast cancer patients / [Łojko A., Zawilska K., тирпации неоплазий молочной железы у собак. Grodecka-Gazdecka S., Komarnicki M.] //Współczesna Onkologia. – Анализ полученных результатов подтверждает усиление 2006. - Vol. 10. – P. 515–520. коагуляционных механизмов при новообразованиях: протром- 3.Saavedra V.Р. Hemostatic abnormalities in dogs with carcino- биновое время у пациентов при злокачественном течении ma: a thromboelastographic characterization of hypercoagulabil- составляло 44,26±2,45 с, доброкачественном - 28,01±3,77 с (у ity/ [SaavedraV.Р., GarcíaL.А., LópezZ.S.,Couto G.] // Vet. J. – 2011. клинически здоровых собак - 8,72±0,91с). – Vol. 190(2). – P. 78-83. Динамика протромбинового времени на фоне 4. Maruyama H. The incidence of disseminated intravascular хирургического вмешательства, независимо от coagylation in dogs with malignant tumor / H. Maruyama, T. Miura, злокачественности неоплазии, имела тенденцию к M. Sakai [et al.] // J.Vet.Med.Sci. – 2004. – Vol. 66 (5). – P. 573-575. снижению, но к моменту завершения наблюдения (14 сутки) 5. Мitrushkin D.Е. Hemorrhagic diathesis under metastatic нормализация не была констатирована: средние показатели breast cancer in dogs / D.Е. Мitrushkin, Е.А. Коrnyushenkov // превышали физиологические в 2,9 (злокачественные) и в 2,5 RVZH. – 2013. - № 3. – P. 30-35. (доброкачественные) раза. 6. Andreasen E.B. Haemostatical teration sin a group of canine Таким образом, определение протромбинового cancer patients are associated with cancer type and disease pro- времени позволяет оценить степень нарушений gression / E.B. Andreasen, M. Tranholm, B. Wiinberg [et al.] // Acta гемостазиологического статуса и может быть использовано Veterinaria Scandinavica. – 2012. – Vol.54. – P. 3. с диагностической целью, для контроля эффективности 7. Rublenko М.V. Changes of hemostasis in patients with ma- лечения, а также разработки фармакологических схем lignant mammary tumors in dogs / М.V. Rublenko, D.D. Bely // Pro- коррекции системы гемостаза. ceedings of the third all-Russian conference on veterinary surgery. - Moscow, 2013. – P. 136. 8. Bely D.D. Mechanisms of blood clotting in the postoperative Assessment of violations of the period for mammary gland tumors in dogs / D.D. Bely, М.V. mechanisms of coagulation ability of the Rublenko // Scientific journal of veterinary medicine: collection of blood in dogs with neoplastic lesions of proceedings. – Belaya Tserkov, 2014. – Iss. 13(108). – P. 44–47. the mammary gland Rubenko Мikhail Vasilyevich, doctor of veterinary sciences, professor, academician of NAAS of ВЫЯВЛЕНИЕ МЕСТ КОНЦЕНТРАЦИИ И Ukraine, head of the department «Surgery ПЕРЕХОДОВ КАБАНА В ВОЛОГОДСКОЙ and diseases of small domestic animals» Belaya Tserkov national agrarian university ОБЛАСТИ ПРИ УГРОЗЕ ЗАНОСА АФРИКАНСКОЙ 09111, Ukraine, Kiev region, Belaya ЧУМЫ СВИНЕЙ Tserkov, st. Stavishchenskaya, 126 Теl.: +38(04563)57804 Рыжаков Альберт Валерьевич, Русецкий Bely Dmitry Dmitriyevich, candidate of Станислав Станиславович veterinary sciences, professor of the department ФГБУ ВПО «Вологодская государственная «Surgery and obstetrics farm animals» молочнохозяйственная академия Dnepropetrovsk state agrarian university имени Н.В. Верещагина» 49600, Ukraine, Dnepropetrovsk, st. Voroshilova, 25 Теl.:+38(0562)683377, e-mail: [email protected] Разрабатывали комплекс мер по предотвращению заноса и распространения африканской чумы свиней на территории Кey words: dogs, neoplasm, mammary gland, hemostasiologi- Вологодской области. cal status, prothrombin time. Проведение полевых работ выполняли с использованием The relevance of research is explained by the wide distribution методов визуального наблюдения и анализа следов жизнеде- and the need to improve results of treatment of neoplastic lesions ятельности животных. of the mammary gland in dogs, which is possible by influencing on Использовали временные методические рекомендации по the mechanisms of coagulation and fibrinolysis of blood. In addi- летнему учёту кабана в охотничьих хозяйствах нечернозём- tion, the indicators hemostasiological status enable a rapid, low- ной зоны. Учет проводили в начале осени, непосредственно impact and reasonably accurate risk assessments and forecasts перед открытием промыслового (охотничьего) сезона. at the given pathology. One of the most important screening tests К наиболее типичным местам обитания кабана в for evaluation of the blood coagulation system is the prothrombin Вологодской области следует отнести глухие, обширные по time, the definition of which allows to estimate the “external” and площади массивы в малонаселённых местах. В основном это “General” ways of blood clotting. хвойные и смешанные леса, перемежающиеся с болотами Taking into consideration the urgency of an issue, the aim of the и водоёмами. Концентрация кабана здесь зависит от research was: to evaluate the significance of the prothrombin time ряда факторов: защитности угодий, наличия доступных as a marker of the mechanisms of blood coagulation in the tumor кормов, индивидуальных особенностей животных. Переходы process in the preoperative period, and after removing neoplasms животных из Вологодской области в Ярославскую область of the mammary gland in dogs. и обратно были отмечены на юге района около следующих Analysis of the results confirms the strengthening of coagula- деревень: Алексеево, Ильинское, Починок, Александровское. tion mechanisms in tumors: prothrombin time in patients with ma- В Грязовецком районе места перехода выявлены в 4, 9, 10, lignant course was 44,26±2,45 c, benign - 28,01±of 3.77 c (in clini- 41, кварталах в РО РОО ВОООиР, ООО «Яськина поляна» cally healthy dogs — 8,72±0,91 c). в 65, 64 кварталах, а также возле деревни Аркатово The dynamics of the prothrombin time on the background of Ярославскую область и в районе реки Лежа в Костромскую surgical intervention, regardless of malignancy of neoplasms tend- область в 97 и 98 кварталах туда и обратно. У станции ed to decrease, but by the end of observation (the 14th day) the Вохтога обнаружены переходы из Костромской области normalization was not found: the average rates exceeded the physi- Буйского района в Грязовецкий район туда и обратно в 32 и ological ones by 2,9 (malignant) and by 2,5 (benign) times. 34 кварталах. В Шекснинском районе места переходов возле Thus, the determination of prothrombin time allows us to esti- деревень Бирючёво и Соколье, а также в районе деревни Фо- mate the degree of impairment of the hemostasiological status and минское в 45 квартале. В Череповецком районе переходы в can be used for diagnostic purposes, to monitor the effectiveness of Ярославскую область обнаружены возле 9 и 11 кварталов, а treatment, as well as the development of pharmacological correc- также в 122 и 123 кварталов на юге Череповецкого района. tion circuits of the hemostatic system. Переходы животных из Устюженского района Вологодской об-

152

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной ласти в Сандовский район Тверской области и обратно были Hoofed fauna of the USSR. М.: Nauka, 1980. - P. 58-59. отмечены около следующих деревень: Никола, Сычёво, Крив- 4 Аnоshin R.М. Wildboar and upland fowl // Questions of inten- цово, Хмелево. sification of hunting. М., 1995. – P. 170-177. Обитание кабанов в Вологодской области проявляет вы- 5 Аntonets N.V. Some features of the ecology of wild boar of раженную приуроченность стаций к антропогенному ланд- Khoper population // Influence of anthropogenic transformation шафту, что значительно повышает уровень разнообразных of the landscape on the population of terrestrial vertebrates. М., спонтанных контактов и общений между кабанами, домаш- 1988.P.1. P. 174-176. ними свиньями и человеком в ветеринарно-эпидемиологиче- 6 Bаskin L.М. Behavior of ungulates. М.: Nauka, 1976. 295 p. ском плане. Локализация кабана в Вологодской области об- 7 Blagoveshchensky V.А. What forest needs the wild boar? условлена прежде всего пищевыми ресурсами, а высокая мо- Hunting and farming. 1977. №5. P. 10-11. бильность этих животных дает им возможность в поисках пищи совершать длительные миграционные заходы на мно- гие сотни километров в Ярославскую, Тверскую, Костромскую ДИНАМИКА МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА КРОВИ области. КОРОВ ПЕРВОЙ ЛАКТАЦИИ С НАЗНАЧЕНИЕМ ВОДНИТА Замалтдинов Рустам Хакимович, IDENTIFYING PLACES OF CONCENTRATION AND Григорьев Василий Семенович ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА» TRANSITIONS OF WILD BOAR IN VOLOGDA REGION UNDER THE THREAT OF INTRODUCTION В работе описываются результаты исследований по OF AFRICAN SWINE FEVER использованию минеральной кормовой добавки Воднит Водинского месторождения Красноярского района Самарской области в кормлении коров первой лактации. Опыт проведен Ryzhakov Аlbert Valeryevich, Rusetsky на физиологически здоровых животных, содержащихся в Stanislav Stanislavovich хозяйственных условиях, благополучных по инфекционным и FSBEI HPE «Vologda state milk Academy инвазионным болезням. Зоогигиенические условия содержания named after N.V. Vereshchagin» и кормления животных удовлетворительные. Рационы и 160555, Vologda, v. Моlоchnoye, st. Shmidt 2, нормы кормления коров рассчитаны на получение 6000 ли- Теl. 89211415676, е-mail: [email protected] тров молока за 305 дней лактации. Минеральную кормовую добавку Воднит предварительно обжигали при температуре 0 Кey words: boars, localization, transition, African swine fever. 110 С в течение 40 минут, фракционировали до размеров We have developed a set of measures to prevent the introduc- частиц 0,5-1 мм. tion and spread of African swine fever on the territory of Vologda Установлено, что включение Воднита в рацион животных region. опытной группы в дозе 3% от массы концентрированного The field work was performed using the methods of visual ob- корма улучшает общие физиологические показатели servation and analysis of traces of animals. организма, в крови повышается содержание калия на 6,6%, We used the provisional guidelines on summer accounting of общего кальция – на 18,4%, неорганического фосфора – на wild boar hunting farms of non-Chernozem zone. The records were 11,8%, натрия – на 6,0%, относительно таковых показателей held in early autumn, just before the opening of the field (hunting) животных контрольной группы. Положительные изменения season. физиологических показателей и минерального состава The most typical habitats of wild boar in Vologda region include крови у животных опытных групп, по-видимому, связаны с outlandish, large area arrays in sparsely populated areas. This is временным удалением из организма патогенных факторов, mainly coniferous and mixed forests, interspersed with swamps поступающих с кормом, водой и воздухом, путем сорбции and ponds. The concentration of boar here depends on a number минеральной кормовой добавки Воднит. Что способствовало of factors: the protection of land, availability of feed, individual наиболее полному усвоению питательных веществ корма characteristics of the animals. Transitions of animals from Vologda животными опытной группы, которые по сравнению с region to Yaroslavl region and back were noted on the South of the коровами контрольной группы имели большую молочную district near the following villages: Alekseevo, Ilyinskoye, Pochinok, продуктивность – на 6,9%, содержание белка в молоке у них Alexandrovskoye. In Grayzovetzky district transition was identified было выше на 8,5%, жира – на 4,7%. in blocks 4, 9, 10, 41, in DO RPO VRSH&F, LLC «Yaskina Polyana» in blocks 65, 64, as well as near the village of Arkatovo in Yaroslavl region and in the area of the river Lezha in the Kostroma region in DYNAMICS OF MINERAL COMPOSITION OF locks 97 and 98 b there and back. Transitions from Kostroma region BLOOD OF COWS OF FIRST LACTATION WITH of Buyinsky district in Gryazovetsky district there and back in blocks PRESCRIPTION OF VODNIT 32 and 34 were found at the station Vokhtoga. In Sheksninsky district the crossings near the villages Biryuchyovo and Sokolye, Zamaltdinov Rustam Khakimovich, as well as near the village Fominskoye in block 45. In Cherepovets Grigoryev Vasily Semenovich district transitions to Yaroslavl region were found near blocks 9 and FSBEI HPE «Samara SAA» 11, and blocks 122 and 123 on the South of Cherepovets district. 446442, Samara region, v. Ust-Кinelsky, Uchebnaya st., Transitions of animals from Ustyuzhensky district of Vologda region 2. Теl.: 89277706673, e-mail: [email protected] in Sandowsky district of Tver region and back were noted near the Кey words: mineral additive, lactation, blood, calcium, potas- following villages: Nicola, Sychevo, Krivtsovo, Khmelevo. sium, phosphorus. Habitat of wild boars in Vologda region shows a distinct The paper describes the results of studies on the use of mineral distribution of habitats to anthropogenic landscape that enhances feed additives Vodnit of Vodinsky deposits in Krasnoyarsk district the level of varied spontaneous contacts and communication of Samara region in feeding cows first lactation. The experiment between wild boar, domestic pigs and humans in veterinary was conducted at physiologically healthy animals contained in the epidemiology. Localization of wild boar in the Vologda region is economic conditions, successful in infectious and parasitic diseases. primarily due to food resources, and the high mobility of these Appropriate conditions and feeding of the animals are satisfactory. animals allows them to find food to make long migratory visits to Rations and rates of feeding cows are used for getting 6000 liters many hundreds of kilometers in Yaroslavl, Tver, Kostroma regions. of milk in 305 days of lactation. Mineral feed additive Vodnit was pre-annealed at a temperature of 1100 C for 40 minutes, it was Bibliography fractionated to particle sizes of 0.5-1 mm. 1 Коvаlеnkо, Y. R. African swine fever / Y. R. Коvalenko, М. А. It is established that the introduction of Vodnit in the diet of Sidorov, L. G. Burba. — М., 1972. - 200 p. animals from the experimental group at a dose of 3% by weight of 2 Bаkulov, I. А. Problems of the modern evolution of African concentrated feed improves overall physiological parameters of the swine fever / I. А. Bakulov, V. V. Маkаrоv // Vestnik of agricultural body, increases blood potassium by 6,6%, total calcium — by 18,4%, science. - 1990. - № 3. - P. 46—55. inorganic phosphorus by 11,8%, sodium — by 6,0% comparing to 3 Аyzin, B.М. The habitats of wild ungulates / B.М. Аyzin // those metrics of animals of the control group. Positive changes in

153

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной physiological characteristics and mineral composition of the blood контрольной группе составила 79,66%, в первой опытной in animals of the experimental groups, seems to be connected группе- 85,19%, во второй опытной группе-83,55%. За год with a temporary removal from the body of pathogenic factors от одной средней курицы-несушки в опытных группах было coming from food, water and air through the sorption of mineral получено по 1 опытной группе на 23,22 яйца и по 2 опытной feed supplement Vodnit, that contributed to the full absorption на 16,31 яиц больше, чем в контрольной. В контрольной of nutrients of feed by the animals from the experimental group, группе средняя масса яиц за период яйцекладки составила compared to the cows in the control group they had greater milk 62,37 г, в первой опытной группе- 64,22 г, а во второй productivity - by 6,9%, the protein content of milk is higher by 8,5%, опытной группе-63,07 г. Для повышения продуктивности fat — by 4,7%. кур-несушек и увеличения массы яиц целесообразно отдать предпочтение смеси амилосубтиллина и целлолюкса, так Bibliography как совместное применение позволило получить большие 1. Аntonov, B. I. Laboratory tests in veterinary medicine, bio- значения яйценоскости и массы яиц. Проверенные решения logical and mycological; guide / B. I. Аntonov, Т. F. Yakovlev, V. I. по применению смеси ферментов помогут производителям Deryabin. – М. : Аgropromizdat, 1991. – 186 p. яиц, несмотря на повышение стоимости кормов, увеличить 2. Vinichenko, G. V. The influence of local natural minerals in яичную продуктивность и снизить себестоимость своей the transamination enzymes of blood of pigs in early postnatal on- продукции. togenesis / G. V. Vinichenko, V. S. Grigoryev // News of Orenburg state agrarian University. – 2010. – №4 (28). – P. 258-261. 3. Grigoryev, V. S. Effect of feed additives Vodnit on morpho- physiological and productive performance of pigs // News of Sa- EFFECT OF ENZYME PREPARATIONS ON EGG mara state agricultural Academy. – 2014. – №1. – P. 21-25. PRODUCTION AND WEIGHT OF EGGS OF LAYING 4. Zubarev, P. А. The unique properties of zeolites // Senior spe- HENS cialist. – 2004. – №3. – P. 15-17. 5. Каlаshnikov, А. P. Norm and feeding of farm animals : a ref- Ivanova Еlеnа Yuryevna, Lavrentyev Аnatoly Yuryevich, erence guide / А. P. Каlаshnikov, V. I. Fisinin, V. V. Shcheglova, N.I. FSBEI HPE «Chuvash state agricultural Academy» Кleymonov. – М., 2003. – 456 p. 429003, Chuvash Republic, Cheboksary, 6. Коndrakhin, I. P. Methods of veterinary clinical laboratory diagnosis : reference. – М. : КоlоsС, 2004. – 520 p. Karl Marks av.,29; tеl.: 8-965-684-61-09 , 7. Lineva, А. Physiological rates of animals : reference. – М. : e -mail: [email protected] Аkvarium LTD, 2003. – 256 p. 8. Lyubin, N. А. Biochemical principles of bone formation under Кey words: enzyme preparations, amylosubtilin, cellolux, proto- the influence of mineral additives / N. А. Lyubin, I. I. Stetsenko, G. subtilin, mixed feed, feeding rate, egg production, weight of eggs. М. Shlenkina // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. – Introduction of enzymes in mixed feed can improve the digest- 2011. – №4. – P. 57-64. ibility and absorption of feed, substantially reduce the level of ex- 9. Моlyanova, G. V. The effect of thymosin-α on the dynamics of pensive ingredients. In terms of production of JSC Stud poultry farm β-cells in the blood of purebred pigs in early postnatal ontogenesis «Каnаshsky» of Каnаshsky district of the Chuvash Republic in the // News of Samara state agricultural academy. – 2011. – №1. – P. period from July 2012 to October 2013 scientific-economic expe- 30-33. rience on hens-layers of commercial herd of cross “Hisexs white” 10. Ulitko, V. Е. Physiological condition of the cows and calves was held. For experiment 3 groups of laying hens with 57 heads of milk period depending on the fractional composition of carotene in each were formed: control and 2 experimental groups. The age in their diet / V. Е. Ulitko, V. V. Dushkin // Fundamental and natu- of the hens when setting the preparatory period of experience was ral problems of increase of efficiency of agricultural animals in the 18 weeks, beginning with the basic period at the age of 22 weeks, changed conditions of the economic system and ecology : collection and in the end of the experiment - 81st week. The control group re- of scientific works -- Ulyanovsk, Ulyanovsk state agricultural Acad- ceived mixed feed, corresponding to the period of the PK 1-1(17-40 emy, 2005. – V. 2. – P. 182-188. weeks),PK 1-2(41-60 weeks), PK 1-3(61 week and older). The mixed feed of the first experiment group was additionally enriched with a mixture of enzyme preparations of amylosubtilin and cellolux, the secind – with a mixture of protosubtilin and amylosubtilin. In the ВЛИЯНИЕ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА control group egg production on average chicken - 334,59 eggs, in ЯЙЦЕНОСКОСТЬ И МАССУ ЯИЦ КУР-НЕСУШЕК the 1st experimental group - 357,81 eggs, and in the 2nd experi- mental group - 350,9 eggs. Egg production on average hen in the control group was 79,66%, in the first experimental group - 85,19%, Иванова Елена Юрьевна, Лаврентьев in the second experimental group - 83,55%. For a year in the 1st Анатолий Юрьевич experimental group was obtained by 23,22 eggs more and in the ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная 2d group by 16,31 eggs more than in the control one. In the control сельскохозяйственная академия» group the average weight of the eggs during the laying period was 62,37 g, in the first experimental group - 64,22 g, and the second Ввод в комбикорма ферментов позволяет повысить experimental group-63,07 g. To increase the productivity of laying переваримость и усвояемость кормов, существенно снизить hens and increase the weight of the eggs, it is advisable to prefer a уровень дорогих ингредиентов. В производственных условиях mixture amylosubtilin and cellolux as joint application allowed us to ОАО «Племенной птицеводческий завод «Канашский» obtain large values of egg production and egg mass. Proven solu- Канашского района Чувашской Республики в период с tions for the usage of a mixture of enzymes will help egg produc- июля 2012 г. по октябрь 2013 г. был проведен научно- ers, despite the higher cost of feed, increase egg production and to хозяйственный опыт на курах-несушках промышленного reduce the cost of their products. стада кросса «Хайсекс белый». Для проведения опыта было сформировано 3 группы кур-несушек по 57 голов Bibliography в каждой: контрольная и 2 опытные группы. Возраст 1. A guide to the birds of cross Hisexs white from JSC “ Stud несушек при постановке на подготовительный период poultry farm Sverdlovsky” / Т.А. Khmelnitskaya, S.V. Sappinen, О.А. опыта составил 18 недель, начало основного периода в Тrоshkova, V.G. Peven, L.N. Ivashkina, V.А. Ivashkin, V.P. Urykina. - возрасте 22 недели, а в конце опыта 81 неделя. Контрольная Каshino, 2007. - 82 p. группа получала комбикорм, соответствующий данному 2.Pearce, J. Enzymes in poultry feeding / James Pearce // Bio. периоду ПК 1-1(17-40 недель),ПК 1-2(41-60 недель),ПК 1-3(61 2004. - № 3. - P. 29-32. неделя и старше). Комбикорм первой опытной группы 3.Ilyina, Т.Y. Effect of enzyme preparation glucosidase on the обогащался дополнительно смесью ферментных препаратов digestibility of nutrients of the feed of laying hens Т.Y. Ilyina, V.G. амилосубтилина и целлолюкса, вторая опытная- смесью Chikhirzhin // Abstracts of scientific conference «Actual problems протосубтилина и амилосубтилина. В контрольной группе яйценоскость на среднюю курицу в среднем составила 334,59 of veterinary medicine».- SPb, 1993.- P.25.26. штук яиц,в 1 опытной группе-357,81 штук, а во 2 опытной 4. Кrаvchenko, N. Effective enzymes for poultry / N. Кrаvchenko, группе- 350,9 штук. Яйценоскость на среднюю несушку в М. Моnin // Poultry breeding. – 2006-№4- P.26-27.

154

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной 5.Svezhentsev А.I., Еzdakov N.V., Demidenko V.V. Using kayod of milk yield 1363,8%. The dry matter content of milk goats meets and pectofoetidin P10х in diets / А.I. Svezhentsev, N.V. Еzdakov, V.V. the requirements in autumn (13,64-13,76%). In summer there was Demidenko // Animal husbandry. – 1976.- №5.- P. 60-61. the lowest dry matter content (12,15%), which to the winter in- 6.Galetsky V.B. Using wilzim while feeding laying hens / V.B. creased to 14,8%. This trend is observed with a mass fraction SNF, Galetsky // Materials of scientific conference St. Petersburg .- SPb, fat, protein and casein. Mass fraction of protein does not conform 2000.- P. 80.81. to the regulations for the whole year and ranges from 3,0% to 3,5%. 7. L-lysine monochloride in diets of laying hens/ А. Lavrentyev, The casein content meets standards in autumn and winter periods А. Теrеntyev, Е. Nemtseva, Т. Еgоrоvа // «Коmbikorma» №2, 2014, (2,62-2,83%). Mass fraction of lactose does not meet the regula- p. 51-53. tions and on average is 4.3%. The density of milk is low all year (28,4 to 30,1 0A). The acidity in the first and the second group was 17,4 and 17,5 0Т respectively, and the third - 16,8 оТ, that is be- low standard. Milk of goats of “Tatar” selection according to the ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА content of somatic cells corresponds to the highest grade - 319,2 МОЛОЧНУЮ thousand/cm3, that is by 24-25% lower of the same parameter of ПРОДУКТИВНОСТЬ КОЗ ЗААНЕСКОЙ ПОРОДЫ the goats of the 2d and 3d groups. By the end of lactation, this fig- ure increased to 583 (autumn) and 969 thousand/ cm3 (winter). The Пушкарев Михаил Георгиевич, Леконцева number of bacteria in milk did not exceed 500 thousand/cm3 and Наталья Александровна corresponded to the 1st grade the whole year. ФГБОУ ВПО «Ижевская ГСХА» Economic results allowed us to obtain more profit from goats of the 1st experimental group - 14685 rubles (profitability 69,5%), Изучали влияние типов селекции, периодов лактации и which is by 7,9% and 27% more than in the 2nd and 3rd experimental сезонов года на молочную продуктивность коз зааненской groups, respectively. породы. Для проведения опыта были отобраны 3 группы коз Bibliography заанеской породы, по 8 голов в каждой. Первая группа – козы 1. Nоvоpаshina, S.I. Status and prospects of the dairy goat «татарской» селекции, привезенные из Татарстана, 2-я breeding in the Russian Federation/ S.I. Novopashina, М.Y. Sannikov группа – «башкирской» селекции (из Башкирии), 3-я группа // Sheep, goats, wool business. – 2010. - №4. – P.10 – 13. (контрольная) – козы общего стада (местная селекция). 2. Pushkaryov, М.G. Goat breeding in Udmurtia, the state and В результате выявлено, что наибольшие удои были prospects of development / М.G. Pushkaryov // Improving the в весенне-летний период (2,45-3,14 кг). Выше у коз первой competitiveness of the livestock and actual problems of scientific группы на 7,2% и 22,8% по сравнению с удоями коз второй и support: materials of International scientific-practical conference, третьей групп соответственно. Выход молочного жира, у Stavropol, 2014m / Stavropol, 2014. – V.3. – P. 149-151 коз «татарской» селекции составил 31,36 кг за лактацию, 3. Pushkaryov, М.G. Improving the technology of growing goats при коэффициенте молочности 1363,8%. По содержанию in LLC «Rusich» of Karakulinsky district of the Udmurt Republic / сухого вещества молоко коз отвечает требованиям осенью М.G. Pushkaryov // Science, innovation and education in modern (13,64-13,76%). Летом было самое низкое содержание сухого agriculture: proceedings of the International scientific-practical вещества (12,15%), которое к зиме повышается до 14,8%. conference, Izhevsk, 11-14 Feb. 2014 / FSBEI HPE Izhevsk SAA. - Эта тенденция наблюдается и с массовой долей СОМО, жира, Izhevsk, 2014. - V. 3. - P. 44-45. белка и казеина. Массовая доля белка не соответствует 4. Shatalov, V.А. Sages of development of dairy goat breeding регламенту весь год и колеблется с 3,0% до 3,5%. Содержание in Russia / V.А. Shatalov //Sheep, goats, wool business . – 2012. - казеина отвечает нормам в осенний и зимний периоды (2,62- №4. – P. 16 – 18. 2,83%). Массовая доля лактозы не отвечает регламенту и 5. Pushkaryov, М.G. Breeding of Saanen / М.G. Pushkaryov // в среднем составляет 4,3%. Плотность молока низкая весь In the collection: Innovative development of agriculture and ag- год (28,4-30,1 0А). Кислотность в первой и второй группе ricultural education - scientific support: materials of all-Russian составила 17,4 и 17,5 0Т соответственно, а в третьей - 16,8 scientific-practical conference / Izhevsk state agricultural Academy. оТ, что ниже стандарта. Молоко коз «татарской» селекции Izhevsk: РИО FSBEI HPE Izhevsk SAA, 2012. P. 172-174. по содержанию соматических клеток соответствует 6. Pushkaryov, М.G. The ways of improvement of quality indica- высшему сорту - 319,2 тыс./см3, что на 24-25% ниже ана- tors of milk of Saanen in the Udmurt Republic / М.G. Pushkaryov, логичного показателя коз второй и третьей групп. К концу S.V. Plitseva // Knowledge of young - the future of Russia: materials лактации этот показатель увеличивается до 583 (осень) и of the International student scientific conference. P. 1./ FSBEI HPE 969 тыс./см3 (зима). Количество бактерий в молоке весь год Vyatka SAA. – Кirov, 2013. – P. 100-102. не превышало 500 тыс./см3 и соответствовало 1 сорту. 7. Bychkova, V.А. The influence of various factors on the compo- Экономические результаты позволили получить большую sition, sanitary quality, technological properties of milk / V. А. Bych- прибыль от коз 1-й опытной группы - 14685 рублей (рента- kova // Scientific support of innovative development of agrarian бельность 69,5%), что на 7,9 и 27% больше чем во 2-й и 3-й and industrial complex: materials of all-Russian scientific-practical опытных группах соответственно. conference dedicated to the 90th anniversary of the statehood of the Republic of Udmurtia, 16-19 Feb. 2010 / FSBEI HPE Izhevsk SAA. - Izhevsk, 2010. - V. 2. - P.75-82. 8. The Federal law «Technical regulations for milk and milk pro- INFLUENCE OF VARIOUS FACTORS ON MILK ductivity». – 2008. - № 88-ФЗ. PRODUCTION OF SAANEN 9. Pushkaryov, М.G. Milk yield and milk quality goats bred in the Udmurt Republic / М.G. Pushkaryov, А.V. Bychkov // Scientific Pushkaryov Мikhayil Georgiyevich, support to the agricultural sector. Results and prospects: materi- Lekontseva Natalya Аlexandrovna, als of International scientific-practical conference dedicated to the FSBEI HPE «Izhevsk SAA» 70th anniversary of FSBEI HPE Izhevsk state agricultural Academy, 426069, Izhevsk, Studencheskaya st., 11; 16-18 Oct. 2013.- Izhevsk: FSBEI HPE Izhevsk SAA, 2013. – P. 210- tеl.: 58-99-64; e-mail: [email protected] 213. 10. Pushkaryov, М.G., Plitseva S.V. Influence of probiotic supple- Кey words: saanen, milk productivity of goats. ments «Bacell» on milk production of Saanen. In collection: Scientif- We studied the effect of types of selection, duration of lactation ic aspects of the improvement of breeding and productive qualities and season on milk production of saanen. of farm animals, materials of all-Russian scientific-practical confer- For experiment 3 groups of saanen were selected, 8 heads in ence dedicated to the 90th anniversary of candidate of agricultural each. The first group - goats of “Tatar” selection, imported from sciences, associate professor of the department «Private animal the Republic of Tatarstan, the 2nd group - “Bashkir” selection (from husbandry» A. P. Stepashkin. FSBEI HPE Izhevsk SAA. Izhevsk: EPD Bashkiria), group 3 (control) — goats of total herd (local selection). FSBEI HPE Izhevsk SAA, 2012. P. 99-102. The results revealed that the highest yields were in the spring- summer period (2,45-3,14 kg). The yield of milk fat of the goats of “Tatar” selection was 31,36 kg per lactation, under the coefficient

155

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Расщепление сырого протеина кормов tent of higher fatty acids in the serum of healthy volunteers and рациона в рубце высокопродуктивных patients with chronic pancreatitis by gas chromatography // Labo- дойных коров ratory case 1985.-№9.-P.524-527. Матяев Владимир Иванович, Андин Иван Семенович 11. Аrkhipov А.V. The study of lipids and lipid metabolism in ФГБОУ Аграрный институт Мордовского birds with the use of thin-layer and gas-liquid chromatography государственного университета им Н.П. Огарева // Methodical recommendations of Moscow veterinary Academy named after K. I. Skryabin. – М., 1973. -39p. 12. Prokopenko V.F., Pokrasen N.М. The definition of higher Приводятся данные о расщеплении сырого протеина fatty acids of serum by gas chromatography using diazomethane кормов в рубце высокопродуктивных дойных коров (суточный for methylation // Laboratory case 1975.-№2.- P.90-92. удой 31 кг), таких как сено кострецовое, силос кукурузный, 13. Pustovoy V.к.Gas chromatographic determination of fatty сенаж люцерновый, зерно ячменя, шрот подсолнечный и со- acids in biological substrates of agricultural animals / Methodi- евый. Определено, что наиболее высокая расщепляемость cal recommendations of all-Russian scientific research Institute of сырого протеина в рубце коров происходит в силосе physiology, biochemistry and animal nutrition, - Borovsk, 1978.- кукурузном (73,09%) и шроте подсолнечном (66,81%), низкая 70p. – в сене кострецовом (29,62%) и шроте соевом (35,94%), среднее положение занимают зерно ячменя (52,12%) и сенаж люцерновый (53,99%). ОСУШКА ОТРАБОТАННЫХ МАСЕЛ С Установлено, что бактерии и простейшие способны ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЕЭМУЛЬГАТОРА накапливать в своем организме высшие жирные кислоты: пальмитиновую, стеариновую и олеиновую за счет синтеза Глущенко Андрей Анатольевич жирных кислот de novo и процесса биогидрогенезации. ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»

В настоящее время используемые методы очистки отработанных масел от воды основаны на splitting of crude protein of feed OF DIET высокотемпературных процессах. Но, несмотря на широкое in rumen of highly productive dairy cows распространение, они не обеспечивают удаления из масла эмульгированной воды. Длительное воздействие высоких Маtyayev Vladimir Ivanovich, Аndin Ivan Semenovich, температур приводит к дополнительному окислению FSBEI Agricultural institute of Mordovian масла и потери им своих свойств. В статье предложено для state university named after N. P. Ogarev удаления растворенной воды использовать деэмульгатор, 430904, Saransk, v. Yalga, Rossiyskaya st., 31; tеl.: принцип работы которого основан на истечении 254111, факс: 254111, e-mail: [email protected] недогретой жидкости через суживающееся сопло. В условиях больших перепадов входного Р1 и выходного Р2 давлений Кey words: crude protein, soluble protein, degradable protein, и критической скорости, равной местной скорости звука, microbial protein, cow, rumen, fatty acids. осуществляется процесс расширения масла с высоким There is data on the splitting of crude protein of forage in the объемным паросодержанием и последующие выходом rumen of highly productive dairy cows (daily milk yield 31 kg), such пара из масла. Это позволяет освободить отработанные as corn silage, alfalfa haylage, grain of barley, sunflower and soy- масла от растворенной в них воды при температуре bean meal. It was determined that the highest splitting of crude нагрева не выше 105 оС. Представлена методика расчета protein in the rumen of cows is in silage corn (73,09%) and sunflow- конструктивно-геометрических параметров деэмульгатора, er meal (66,81%), the lowest - soybean meal (35,94%), the middle предусматривающая учет сил поверхностного натяжения position is occupied by a grain of barley (52,12%) and alfalfa hay- масла, препятствующих выходу паров воды из осушаемого lage (53,99%). продукта. It is established that bacteria and protozoa can accumulate in Исследования процесса осушки отработанного масла their bodies the higher fatty acids: palmitic, stearic and oleic acid проводили на экспериментальной установке, включающей at the expense of fatty acid synthesis de novo and process of bio- в себя: емкость для нагрева масла 1, масляный насос НШ- hydrogenation. 32У 2, деэмульгатор. Перед началом исследований и в процессе обезвоживания отбирали пробы для определения Bibliography процентного содержания в масле воды. 1. Yorskov, E. R. Protein nutrition of ruminants// E.R. Yorskov; На основании проведенных исследований установлено, translated from English by G.N. Zhidkoblinova, E.V. Оvcharenko; ed- что использование деэмульгатора позволяет осушить масло ited by V.I. Georgiyevky. –М.: Аgropromizdat, 1985. – 183p. при температуре 105 оС, в отличие от наиболее распростра- 2. Biological value of feed / Grigoryev N.G, Volkov N.P., Vo- ненного метода осушки, при котором требуется нагрев мас- robyev Е.S. And others. –М.: Аgropromizdat, 1989. – 287p. ла до 150 оС. При температуре 105 оС масло не окисляется, 3. Мitruk B.М. Application of gas chromatography in Microbiol- что позволяет сохранить его эксплуатационные свойства, а ogy and medicine // translated from English. Edited by prof. К.М. время осушки снижается с 8 ч до 1 ч. Sinyaka. – М.: Меdicine, 1978. – 607 p. 4. Sinyak К.М., Orgel М.Y., Кruus V.I. The conventional method to convert fatty acids into methyl esters // Laboratory case. 1976.- DEHYDRATION OF WASTE OILS USING A №1. – P.37. DEMULSIFIER 5. Rivis I.F., Skorokhod I.V. Quantitative method for the deter- mination of some high fatty acids in plants, tissues and biological Glushchenko Аndrey Аnatolyevich fluids of farm animals // Proceedings of all-Union Academy of agri- FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» cultural Sciences named after Lenin. 1981.-№8. – P.32-35. 432017, Ulyanovsk, Novy Venets 6. Stolyarov V.М., Savinov I.М., Vittenberg А.G. Guide to practi- avenue, 1; tеl.: 89374564933; cal gas chromatography. – Л.: Khimiya, 1978.-285 p. e-mail: [email protected]. 7. Gneushev Е.Т., Shitov N.N., Uglinskaya М.G and others. Gas chromatographic method for the determination of the spectrum Кey words: dehydration, waste oil, the demulsifier summary of fatty acids in the blood plasma // Laboratory case. Currently used methods for cleaning up waste oil from water 1979.-№1.-P.29-33. are based on high-temperature processes. But, in spite of its wide 8. Аtаbеkоv Т.а., Salikhodzhayev Z.S., Seyfullin F.K. Determina- distribution, they do not provide the removal of the emulsified tion of fatty acids in serum by gas chromatography // Laboratory water from oil. Prolonged exposure to high temperatures leads to case. 1981.-№10.- P.604-606. additional oxidation of oil and loss of its properties. In this paper, 9. Pertsovsky А.L., Sukach L.B., Тkаchyova L.L. Gas chromato- we propose for the removal of dissolved water to use demulsifier, graphic method for the determination of fatty acid composition of the principle of which is based on the expiration of subcooled liquid phospholipids // Laboratory case. 1982.-№9.-P.61. through a narrow nozzle. In large changes of input Р1 and output 10. Маnsurova I.D., Sultanova U.К. Determination of the con- pressure Р2 and critical velocity equal to the local speed of sound,

156

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной there is a process of expanding of oil with high volumetric vapor Кurdyumov Vladimir Ivanovich content and the subsequent release of steam from the oil. This al- FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» lows the release of waste oil from dissolved water in it at a tem- 432017, Ulyanovsk, Novy Venets avenue, 1; perature no higher than 105 оС. There is a method for calculating constructive-geometric parameters of demulsifier, considering the Кey words: performance, flow, tapered leader, auger. surface tension forces of the oil, which prevents the release of water Currently extrusion processing of meat and fish waste occupies vapor from the drying product. a special place in feed production. This technology is the best way Research of process of drying the waste oil was performed on to decide both the disposal of meat and fish wastes and fodder the experimental setup, which includes: a tank for heating oil 1, oil additive with a high degree of digestibility and bacterial purity. pump NSH-32U 2, demulsifier. Before the beginning of the research Commercially available press extruders are designed mainly for and in the process of dehydration samples were taken to determine processing of grain raw material and require modernization of the the percentage of water in oil. working bodies for qualitative performance of the extrusion process On the basis of the conducted researches it is established that of meat and fish waste. the use of demulsifier allows you to drain the oil at the tempera- In this regard, with the aim of improving the technological ture of 105 оС, unlike the most common method of drying, which process of processing of fish waste it is proposed to improve zone requires to heat the oil to 150°. At a temperature of 105 оС oil is not of press extruder by installing a cone gatherer, allowing to increase oxidized, allowing you to maintain its performance characteristics, the performance of serial press extruder KMZ - 2U. and the drying time is reduced from 8 hours to 1 hour. The formula to determine the performance of the press- extruder with cone gatherer was proposed. Bibliography: Changing the parameters of the extrusion process, it is possible 1. Glushchenko, А.А. Environmentally friendly technologies for to experimentally clarify the components of the expression and the recovery of operational properties of the spent motor oil using a to determine the rational values of the design parameters of the hydrocyclone: monograph. – Ulyanovsk: USAA, 2011. – 185 p. gatherer to increase productivity of press extruder as a whole. 2. Prandtl, L. Aerohydromechanics. – Моscow - Izhevsk: R&C Dynamics, 2000. - 576 p. Bibliography 3. Loytsyansky, L.G. Fluid and gas mechanics: - М.: Science, 1. Feed from waste [Electronic resource]. - Access mode to ar- 1987. - 840 p. ticle: http://bio174.ucoz.com/index/korma_iz_otkhodov/0-7, free. 4. Goldshteyn, R.V., Gоrоdtsov V.А. Continuum mechanics. Part 2. Каdyrov, D.I. Extrusion processing of biological waste in food 1. Basics and classic models of liquids. - М.: Science, Fizmatlit, 2000. [Electronic resource] / D.I. Каdyrov, А. Garzanov. – Access mode to - 256 p. articl: http://www.almaz-spb.com/news/21/, free. 5. Lаndau, L.D. Hydrodynamics // L.D. Landau, Е.M. Livshits. V. 3. 3. Каdyrov, D.I. Refuse screenings – in the income / D.I. 6. - М.: Science, 1986. - 736 p. Каdyrov // Meat industry. – № 6. – 2011. – P. 66 – 69. 4. Didyk, Т.А. Improving the efficiency of the process and sub- stantiation of the parameters of a screw press for extruding the grain material: diss. ... candidate of technical sciences: 05.20.01 / К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ Т.А. Didyk. – Saratov, 2006. – 172 p. ПРЕСС-ЭКСТРУДЕРА С КОНИЧЕСКИМ 5. Zubkova, Т.М. Increasing efficiency of single screw extruder НАПРАВИТЕЛЕМ for the production of forage - based on parametric synthesis: diss. ... doctor of technical sciences: 05.20.01 / Т.М. Zubkova. – Оrenburg, Новиков Владимир Васильевич1 , 2006. – 320 p. Курдюмов Владимир Иванович2 6. Patent № 131948 РФ. Extruder for the preparation of forage ФГБОУ ВПО «Самарская государственная / Novikov V.V., Коnоvаlоv V.V., Оrsik I.L., Мishanin А.L., application сельскохозяйственная академия»1 № 2013112063/13, appl. 18.03.2013. ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» 7. Denisov, S.V. Improving the efficiency of preparation of feed 2 mixtures on the basis of cauline feed and substantiation of the pa- В настоящее время при производстве кормов особое rameters of the press-extruder: diss. ... candidate of technical sci- место занимает экструзионная переработка мясорыбных ences / S.V. Denisov. – Samara, 2006. – 142 p. отходов. Данная технология наилучшим образом решает как 8. Khаrybina, N.А. Improving the efficiency of the extrusion вопросы утилизации мясорыбных отходов, так и получение process of grain with the substantiation of constructive and regime кормовой добавки с высокой степенью усвояемости и parameters of the zone press extruder: diss. ... candidate of techni- бактериальной чистоты. Серийно выпускаемые пресс- cal sciences / N.А. Khаrybina. – Ufa, 2011, – 167 p. экструдеры предназначены в основном для переработки 9. Оbertyshev, А.I. The study of the influence of load and some зернового сырья и требуют модернизации рабочих органов settings of boot device a screw conveyors for agricultural purpos- для качественного выполнения процесса экструзии es: abstract of dissertation ... candidate of technicalsciences / А.I. мясорыбных отходов. Оbertyshev. – Saratov, 1972. – 25 p. В связи с этим с целью улучшения технологического 10. Novikov, V.V. Research of workflow and substantiation of процесса переработки рыбных отходов предлагается the parameters of the press-extruder for the preparation of urea усовершенствование зоны подачи пресс-экструдера путем concentrate: diss. ... candidate of technical sciences / V.V. Novikov. установки конусного направителя, позволяющего повысить – Saratov: SIMA, 1981 – 157 p. производительность серийного пресс-экструдера КМЗ – 2У. 11. Коnоvаlоv V.V. Determination of the feeding of circular Предложена формула для определения screw press / V.V. Novikov, D.V. Belyayev, L.V. Inozemtseva // Niva производительности пресс-экструдера с коническим Povolzhya. – 2010. - № 2. – P. 51-57. направителем. Изменяя параметры процесса экструдирования, можно экспериментально уточнить составляющие данного выражения и определить рациональные значения К ОБОСНОВАНИЮВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ конструктивных параметров направителя для увеличения ВОЗДУХА НА ЭНЕРГОЗАТРАТЫВ производительности пресс-экструдера в целом.. ЗЕРНОСУШИЛКАХ КОНТАКТНОГО ТИПА

Курдюмов Владимир Иванович, Павлушин Андрей TO DETERMINE THE PERFORMANCE OF THE Александрович, Карпенко Галина Владимировна PRESS-EXTRUDER WITH A CONE GATHERER ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» При разработке зерносушилок контактного типа учиты- Novikov Vladimir Vasilyevich вают физические законы и физико-химические соотношения, ко- FSBEI HPE «Samara state agricultural academy». торым подчиняются технологические процессы теплового воз- 446442, Samara region, v. Ust-Кinelsky, st. Sportivnaya. действия на зерно, а также общие методы проведения иссле- 8а; tеl.: 8-927-012-70-86, e-mail: grecov_as@ mail.ru. дований разрабатываемых средств механизации и их расчётов.

157

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной Процессы сушки зерна нестационарный и, в ряде случаев, обра- - № 3. - P. 106-110. тимый процесс, протекающий в основном с переменной (убыва- 3. Кurdyumov V.I. Features of thermal treatment of food products ющей) скоростью, и поэтому расчёт кинетики этого процесса in installations of contact type / V.I. Кurdyumov, G.V. Каrpenko, A.A. представляет значительные трудности. В результате рас- Pavlushin, S.А. Sutyagin // News of higher educational institutions. чёта должна быть определена продолжительность теплово- Food technology. - 2011. - № 4 (322). - P. 90-92. го воздействия (экспозиция), которая при заданных пропускной 4. Pat. 59226 Russian Federation, MPK F26B17/20. Device for dry- способности УТОЗ и режимных показателях процесса определя- ing grain / V.I. Кurdyumov, G.V. Каrpenko, A.A. Pavlushin; applicant ет габариты тепловой камеры (пространства, в котором не- and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 19.04.2006; publ. посредственно происходят процессы теплового воздействия 10.12.2006 г. Bul. № 34. на зерно). В ряде случаев практический интерес представляет 5. Pat. 2411432 Russian Federation, MPK F26B17/04. Device for также решение обратной задачи, т. е. расчётное определение drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin; applicant оптимальных режимных параметров, обеспечивающих задан- and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 07.09.2009; publ. ную пропускную способность УТОЗ и соответствующие техно- 10.02.2011 г. Bul. № 4. логические требования. 6. Pat. 2446886 Russian Federation, MPK B02B5/00. Device for Цель проводимых исследований: выявление влияния параме- drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin; applicant тров воздуха при сушке зерна в установках контактного типа and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 08.07.2010; publ. на суммарные удельные энергозатраты. 10.04.2012 г. Bul. № 10. Полученные теоретические закономерности отражают 7. Pat. 2323580 Russian Federation, MPK A23B9/08. Device for основные характерные черты процесса контактной сушки зер- drying grain / V.I. Кurdyumov, G.V. Каrpenko, A.A. Pavlushin; applicant на имеющего место в предложенных установках. Эти зависимо- and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 28.03.2006; publ. сти можно использовать при оптимизации параметров воздуха 10.05.2008 г. Bul. № 13. при сушке зерна в установках контактного типа, а также для 8. Pat. 2428642 Russian Federation, MPK F26B11/16. Device for расчёта других показателей процесса контактного теплооб- drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin; applicant and patentee мена. FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 14.04.2010; publ. 10.09.2011 г. Эксплуатация разработанных средств механизации процес- Bul. № 25. са сушки зерна при оптимальных параметрах воздуха позволит 9. Pat. 2371650 Russian Federation, MPK F26B11/14. Device for достичь высокой энергоэффективности процесса. drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, I.N. Zоzulya; applicant and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 18.02.2008; publ. 27.10.2009 г. Bul. № 30. 10. Pat.90970 Russian Federation, MPK A23B9/08. Device for dry- SUBSTANTIATION OF THE IMPACT OF AIR ing grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin; applicant PARAMETERS ON THE ENERGY CONSUMPTION IN and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 07.10.2009; publ. THE CONTACT TYPE GRAIN DRYERS 27.01.2010 г. Bul. № 3. 11. Pat.2436630 Russian Federation, MPK B02B1/00. Device for Кurdyumov Vladimir Ivanovich, Pavlushin drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin; applicant Аndrey Аlexandrovich, and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 31.05.2010; publ. Каrpenko Galina Vladimirovna 20.12.2011 г. Bul. № 35. FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» 12. Pat.2465527 Russian Federation, MPK F26B17/04. Device for 432017, Ulyanovsk, Novy Venets drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin applicant avenue, 1; tеl.: 89050359200; and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 13.05.2011; publ. e-mail: [email protected]. 27.10.2012 г. Bul № 30. 13. Pat.2428642 Russian Federation, MPK F26B 11/16. Device for Кey words: grain drying, exposure of drying, contact heat supply, drying grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin; applicant and patentee the removal of moisture from the grain. FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 14.04.2010; publ. 10.09.2011 г. When developing grain dryers contact type, the physical laws and Bul. № 25. physical-chemical ratios, which are subject to processes of thermal 14. Pat.2453123 Russian Federation, A23B 9/08. The device for influence on the grain, and general research methods of developed drying food / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin; applicant mechanization and their calculations are taken into account. The pro- and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl. 10.11.2010; publ. cess of grain drying is non-stationary and, in some cases, reversible 20.06.2012 г. Bul. № 17. process occurring mainly with variable (decreasing) speed, and there- 15. Pat. 96639 Russian Federation, F26B 3/00. Device for dry- fore the calculation of the kinetics of this process is very difficult. The ing grain / V.I. Кurdyumov, A.A. Pavlushin, I.А. Pоstnikov; applicant result of the calculation should be determined by the duration of heat and patentee FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA».- Appl.24.02.2010; publ. exposure (exposure time), which under the given bandwidth UTOZ and 10.08.2010 г. Bul. № 22. sensitive indicators of the process determines the dimensions of the thermal camera (space, which directly processes the thermal effects on grain). In some cases practical interest is the solution of the inverse problem, i.e., calculation of optimal operating parameters, which pro- ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ vides the desired bandwidth of UTOZ and relevant technological re- БОТВОУДАЛЯЮЩЕЙ МАШИНЫ НА ПОСЕВАХ quirements. ЛУКА The purpose of the research: to identify the impact of parameters of air while grain drying in installations of contact type on the total Фролов Дмитрий Иванович, Курочкин specific energy consumption. Анатолий Алексеевич, The theoretical patterns reflect the basic characteristics ofthe Шабурова Галина Васильевна process of contact drying of grain in the proposed units. These depen- ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный dencies can be used for optimization of parameters of air while grain технологический университет» drying in installations of contact type, as well as for the calculation of the other indicators of contact heat exchange process. Подтверждены в реальных условиях возможности Operation of developed mechanization of the process of drying применения ботвоудаляющей машины для удаления ботвы grain at the optimum air parameters will allow to achieve high effi- лука и сорных растений на посевах перед уборкой лука-репки и ciency of the process. лука-севка и определение её оптимальных конструктивных и режимных параметров. Для достижения указанной цели была Bibliography разработана конструкция и изготовлена ботвоудаляющая 1. Кurdyumov V.I. Improving the efficiency of post-harvest grain машина для удаления листостебельной массы перед handling / V.I. Кurdyumov, G.V. Каrpenko, A.A. Pavlushin, S.А. Sutyagin уборкой лука. Для определения оптимальных параметров // Reports of RAAS. - 2011. - № 6. - P. 56-58. ботвоудаляющей машины были проведены лабораторно- 2. Кurdyumov V.I. Theoretical and experimental aspects of contact полевые исследования. Результаты экспериментальных method of heat transfer during drying of grain / V.I. Кurdyumov, A.A. исследований были обработаны методом корреляционно– Pavlushin // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. - 2011. регрессионного анализа. В итоге были получены зависимости

158

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной полноты удаления ботвы лука и сорных растений от угла установки ножей, высоты установки рабочего органа относи- тельно поверхности поля h, поступательной скорости машины и частоты вращения рабочих органов. На основе этих зависи- ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ мостей удалось получить оптимальные значения конструктив- И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ но-кинематических параметров ботвоудаляющей машины при ДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО полноте удаления листостебельной массы = 95...98,2 %. Эти АГРЕГАТА В РЕЗУЛЬТАТЕ ПРИМЕНЕНИЯ значения составили: = 52…56 град,. h = 7…9 см, = 0,7…0,9 м/с и = ДВИЖИТЕЛЕЙ-РЫХЛИТЕЛЕЙ 1500…2200 мин-1. Мингалимов Pуслан Pустамович, Мусин Pамиль Mагданович DETERMINATION OF THE OPTIMAL PARAMETERS ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА» HAULM REMOVING MACHINE FOR SOWING ONION Предложен культиваторный агрегат с движителями- рыхлителями, приводимыми в движение от вала Frolov Dmitry Ivanovich, Кurochkin Аnatoly отбора мощности (ВОМ) через механический привод. Аlekseyevich, Shaburova Galina Vasilyevna Экспериментальный культиваторный агрегат созданна FSBEI HPE «Penza state technological university» базе трактора Т-25А и культиватора КРН-4,2. В отличие от 440039, Penza, st. Gagarina, 1а/11; tеl.:8(8412)49-56-99; серийного культиватора, экспериментальный культиватор e-mail: [email protected] имеет движители-рыхлители, которые через цепную передачу, редуктор и карданную передачу приводятся во вращение от Кey words: haulm removing machine, leafy mass, onion. ВОМ трактора. We confirmed in real conditions the possibility of application of При движении агрегата производится культивация почвы the haulm machine to remove the haulm of onions and weeds during с помощью пассивных рабочих органов. Движители-рыхлители, sowing before the harvest of onion and pearl onion and the determina- создают движущую силу и одновременно разрыхляют почву по tion of its optimal design and operating parameters. To achieve this следу трактора. Снижение тягового сопротивления происходит goal the design of a haulm machine for removal of the leafy mass be- вследствие получения дополнительной движущей силы от fore the harvest of onion has been developed and manufactured. To движителей-рыхлителей, при вращении которых от вала determine the optimal parameters of a haulm machine laboratory and отбора мощности трактора, через цепную передачу, редуктор field studies were conducted. The experimental results were processed и карданную передачу рыхлители взаимодействуют с почвой, by the method of correlation and regression analysis. As a result there разрыхляют ее и за счёт сил сопротивления препятствуют are dependencies of the completeness of the removal of haulm and буксованию движителей-рыхлителей, а также способствуют weeds on setting angle of the blades, the height of installing of the снижению сопротивления пассивных рабочих органов в почве. working body relative to the surface of the field h, the traveling speed В представленной статье авторами теоретически of the machine and the speed of the working bodies. Based on these разработана модель взаимодействия движителя-рыхлителя dependencies, we managed to obtain optimal values of the structural с почвой, которая позволяет определить оптимальные kinematic parameters of a haulm machine under the fullness removal конструктивно-технологические и эксплуатационные of leafy mass = 95...of 98,2 %. These values amounted to: = 52...56 параметры предлагаемого технического средства с deg,. h = 7...9 cm = 0,7...0,9 m/s and = 1500...2200 min-1. барабанным эксцентриком. Обоснован угол установки эксцентрикового барабана и угловая скорость колеса, при Bibliography которой возникает максимальная касательная сила тяги 1. Laryushin, N.P. Optimal parameters of a haulm removal work- движителя-рыхлителя. Выявлено, что угол установки ing body of a cutter of leafy mass / N.P. Laryushin, А.М. Laryushin, D.I. эксцентрикового барабаназависит от радиуса движителя, Frolov // Tractors and farm machinery. – 2010. – № 2. – P. 15-17. радиуса барабана, длины рыхлителя, ширины движителя, 2. Laryushin, N.P. Cleaning without delay / N.P. Laryushin, А.М. физико-механических свойств почвы. Laryushin, D.I. Frolov // Rural mechanic. – 2007. – № 7. – P. 48-49. 3. Frolov, D.I. Development of cutter of haulm of onions and weeds with the rationale of the design and operating parameters: diss. ... can- didate of technical sciences; 05.20.01 / D.I. Frolov. – Penza, 2008. – 153 STUDIES OF THE PROCESS OF FORMATION AND p. USE OF ADDITIONAL DRIVING FORCE OF MACHINE- 4. Frolov, D.I. Development of cutter of haulm of onions and weeds TRACTOR UNIT AS A RESULT OF APPLICATION OF with the rationale of the design and operating parameters: diss. ... can- PROPULSION-RIPPERS didate of technical sciences: 05.20.01 / D.I. Frolov. – Penza, 2008. – 18 p. Мingalimov Ruslan Rustamovich, Мusin Ramil Mаgdanovich 5. Pat. 2339208 Russian Federation, МPК А 01 D 23/02. Haulm FSBEI HPE «Samara SAA» removal machine / N.P. Laryushin, S.А. Sushchyov, D.I. Frolov, А.М. Russia, Samara, 8(84663)46-3-46, e-mail: Laryushin. - № 2007109990/12; appl. 19.03.2007; publ. 27.11.2008, [email protected] bul. № 33. - 8 с. 6. Frolov, D.I. The rationale for the optimal frequency of rotation Кey words: aggregate, energy intensity, driving force, propulsion- of a working body of a haulm machine / D.I. Frolov А.А. Кurochkin, G.V. ripper, constructive-technological and operational parameters. Shaburova // News of Samara state agricultural Academy. – 2013. – № Shares unit with propulsion-rippers, driven from PTO (PTO) 3. – P. 18-23. through mechanical drive is proposed. Experimental guided unit was 7. Laryushin, N.P. Substantiation of constructive and regime pa- created on the basis of tractor T-25A and cultivator SCC-4.2V. Unlike rameters of a haulm devices in laboratory studies / N.P. Laryushin, А.М. serial cultivator, experimental cultivator has a propulsion-rippers, Laryushin, D.I. Frolov // Niva Povolzhya. – 2008. – № 2 (7). – P. 46-51. which through a chain transmission, gearbox and cardan transmission 8. Frolov, D.I. Modeling process of removal of haulm by working are driven from the tractor PTO. body of a haulm machine / D.I. Frolov, А.А. Кurochkin, G.V. Shaburova When moving the unit there is soil cultivation using passive working // News of Samara state agricultural Academy. – 2014. – № 3. – P. bodies. Propulsion-rippers create momentum and simultaneously 29-33. loosen the soil on the trail of tractor. The reduction of traction 9. Frolov, D.I. Justification of rational parameters of a haulm ma- resistance is due to the additional driving force from the propulsion- chine on crops of onions/ D.I. Frolov, S.V. Chekaykin // XXI century: re- rippers, during the rotation from PTO of the tractor, through a chain sults and problems of the present: Periodic scientific publication. - Pen- transmission, gearbox and cardan transmission rippers interact with za: Publishing house of Penza state technological university. – 2014.– the soil, loosen it and due to the resistance forces prevent slipping of № 06(22). – P. 159-162. propulsion-rippers, and also help to reduce the passive resistance of 10. Laryushin, А.М. Improving the technology of onion harvest / the working bodies in the soil. А.М. Laryushin, N.P. Laryushin, D.I. Frolov // Proceedings of the inter- In the present paper the authors developed a model of interaction national forum on science, technology and education. - M.: Academy of of propulsion-ripper with the soil, which allows to determine the Sciences about the Earth, 2007. – P. 17–18.

159

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной optimal design, technology and operational parameters of the Разграничение объектов на несколько кластеров дает proposed technical means with the drum cam. The angle at which cam возможность определить приоритетные стратегические drum and angular velocity of the wheel at which occurs the maximum направления развития отрасли для каждого из них с учетом tangential traction of propulsion-ripper is justified. It is revealed that расположения на территорий по переработке масличных the installation angle of the eccentric drum depends on radius of культур. the propulsion, radius of the drum, ength of the ripper, width of the Проведенный анализ позволил выделить четыре типа propulsion, physico-mechanical properties of soil. районов по уровню развития производства подсолнечника: с низким, пониженным, повышенным и высоким уровнем Bibliography производства подсолнечника. Результаты оценки развития 1. Кushnarev, А.S. The role of combined and wide-machinery and отрасли в Ульяновской области по представленным критериям installations in reducing the sealing effect on the soil / А.S. Кushnarev свидетельствует о том, что только 8 районов области имеют // Compaction of arable soils. М.: Nauka, 1987. – P. 94-98. высокий или повышенный уровень развития производства 2. Кlimanov, А.V. The increase of permeability and traction proper- подсолнечника, 5 – с пониженным уровнем и 6 районов с низким ties of agricultural tractors. / А.V. Кlimanov. Ulyanovsk, AI, 1981. – 93 уровнем, что свидетельствует о наличии проблем, связанных с p. эффективностью производства маслосемян. 3. Аkimov, А.P. Rotary working bodies-propulsions. [Теxt] / А.P. Аkimov, V.I. Меdvedev. – М.: МSRE, 2004. – 234 p. 4. Pоlеtаyev, F.А. Fundamentals of the theory of rolling resistance Methodological approach to classification and traction of a rigid wheel on deformable base [Text] / F.А. Pоletayev. of objects according to level of - М.: Engineering, 1971. – 68 p. production and processing of oilseeds 5. Каtsygin, V.V. Promising mobile energy resources for agricultural production. / V.V. Каtsygin and others. - Мinsk: Science Аlexandrova Natalya Rodionovna, and technology, 1982. – 272 p. Dоzоrоvа Таtyana Аlexandrovna 6. Yushin, А.А. Ways to reduce soil compaction by mobile units. / FSBEI HPE «Ulyanovsk SAA named after P.А. Stolypin» А.А. Yushin // Mechanization and electrification of agriculture. – 1985. 432017,Ulyanovsk, Novy Venets avenue, – № 4. – p. 17–20. 1; tеl.: 8 (8422) 559501; 7. Vilde, А.А. Soil sparing technologies and machines / А.А. Vilde // e-mail: [email protected]; e-mail: [email protected] Tractors and AM. – 1989. - № 5. – P. 15–17. 8. Petrov, V.G. ITA with active traction drive wheels of the towed Кey words: oil-fat subcomplex, ranking, concentration, specializa- machine. / V.G. Petrov // Tractors and farm machinery. – 1988. – № tion, competitiveness 7. – P. 26–28. Currently there is no uniform method of zoning in terms of 9. Fаdeev, А.F. Analysis of the structures of the actuators of the efficiency of production and processing of oilseeds, there is therefore a working bodies-propulsion. / А.F. Fаdееv // The improvement of agri- need to develop methodological approaches to the assessment of the cultural structures technology: proceedings, Gorky, 1984. – P. 6-9. level of development of the industry method of cluster analysis using 10. Yatsuk, Е.P. Rotary tillage machinery. / Е.P. Yatsuk, I.М. Panov indicators of potential factors placing of their production. aand others. М.: Engineering, 1971. – 252 p. The basis of the proposed methodology of zoning according to the 11. Мingalimov, R.R. The results of laboratory and field studies level of production and processing of oilseeds is the ranking of objects of guided unit with propulsion-rippers [Text] / R.R. Мingalimov, R.М. according to two criteria: Мusin, А.А. Gashenko // Izvestia FSBEI HPE «Samara state agricultural 1. The significance of the oil and fat industry, reflecting the degree Academy». - Samara, 2008. – Iss. № 3. - P. 24-29. of specialization and concentration of production; 12. Кutkov, G. М. Tractors and automobiles [Text] / G.М. Кutkov. – 2. The competitiveness of production that characterize the level of М.: Коlоs, 2004. – 504 p. efficiency of the industry. 13. Меdvedev, V.I. Energy of machine units with working bodies The division of objects into several clusters provides an opportunity propulsion / V.I. Меdvedev. – Cheboksary: Chuvash publishing house, to identify priority strategic directions of development of the industry 1972. - 180 p. for each of them taking into account the location on the area for 14. Zаvаlishin, F.S. Weight and momentum force of unit. / F.S. processing of oilseeds. Zаvаlishin, V.I. Nаgornov, S.V. Rubtsov // Proceedings of the Voronezh The analysis allowed us to identify four types of districts by the agricultural Institute. V. 53. Voronezh, 1972. – P. 25–36. level of development of production of sunflower: with low, decreased, 15. Pоlеtаyеv, F.А. Fundamentals of the theory of rolling resistance increased and high-level production of sunflower. The results of and traction of a rigid wheel on deformable base. / F.А. Pоlеtаyеv. - М.: the assessment of development of the industry in Ulyanovsk region Engineering, 1971. – 68 p. according to the presented criteria indicates that only 8 districts have a 16. Patent №2319616 С1, MPK В60В15/12. Driver of the agricul- high or increased level of development of production of sunflower, 5 — tural unit / R.R. Мingalimov, Y.V. Lаrionov, R.М. Мusin, А.А. Gаshenko with decreased and 6 districts with low level, indicating the presence of (RF). – ОPubl. 20.03.2008 problems related to the efficiency of production of oilseeds.

Методический подход к типологизации Bibliography объектов по уровню производства и 1. Vinnichek, L.B. Methodological approaches to the study of de- переработки маслосемян velopment and specialization of crop production in the region / L.B. Vinnichek, А.А. Ivanov // International journal of agriculture. – 2011. Александрова Наталья Родионовна, – № 5. – p. 10 – 14. Дозорова Татьяна Александровна ФГБОУ ВПО 2. Dozorova, Т.А. Creation of clusters as a mechanism to increase «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» the competitiveness of the region / Dozorova Т.А., Аvdonina I.А. // The conference proceedings SIC Sociosphere. – 2011. – № 11. – P. 86 – 89. В настоящее время отсутствует единая методика 3. Кrivoshlykov, К.М. Analysis of the spatial location of produc- зонирования территории по уровню эффективности tion of sunflower in Krasnodar region / К.М. Кrivoshlykov, К.N. Cher- производства и переработки маслосемян, поэтому существует nobrivets // Oilseeds. Scientific and technical Bulletin of the all-Russian необходимость разработки методических подходов к оценке research Institute of oil crops. – 2012. – № 2. – P. 192 – 197. уровня развития отрасли методом кластерного анализа с 4. Кurennaya, V.V. Ensuring the competitiveness of enterprise: использованием показателей, отражающих потенциальные theory and practice / V.V. Кurennaya, S.V. Аlivanova // Multisubject факторы размещения их производства. network electronic scientific journal of Kuban state agrarian Univer- Основой предлагаемой методики зонирования территории sity. – 2013. – № 89. – P. 1296 – 1310. по уровню производства и переработки маслосемян выступает ранжирование объектов по двум критериям: 1. Значимости масложировой отрасли, отражающей сте- пень специализации и концентрации производства; 2. Конкурентоспособности производства, характеризую- щей уровень эффективности данной отрасли.

160

Вестник Ульяновской государственной академии сельскохозяйственной