Статья: АНАЛИЗ ПОТРЕБНОСТИ В ВОДНЫХ РЕСУРСАХ РЫБОВОДНОГО ХОЗЯЙСТВА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ (2025)

Современные устройства искусственного орошения позволяют в полной мере обеспечить требуемые количественные показатели внесения воды, например, среднюю интенсивность дождя от 0,045 до 0,45 мм/мин при соблюдении требований технической эффективности (коэффициент равномерности полива от 0,7 до 0,78) работы оросительной системы. Дождевальные машины линейного и кругового перемещения являются наиболее эффективными современными техническими устройствами, реализующими на практике процесс искусственной ирригации методом дождевания. Например, водоподводящий трубопровод длиной 600 метров и диаметром 254 мм дождевальной машины фирмы T-L Irrigation company имеет 176, расположенных на его внешнем диаметре, металлических отвода, которые в свою очередь равноудалены друг относительно друга на расстоянии 3,2 или 6,4 метра. К основным 168 отводам присоединяются гибкие полимерные шланги длиной 4,6 метра, в нижних точках свеса которых крепятся дождеватели фирмы Nelson D3000 с форсунками типа 3TN Nozzle. Цель настоящего исследования - определение интенсивности искусственного дождя, создаваемого единичным дождевателем с учетом его зоны увлажнения и усредненных 2D параметров на орошаемой площади. Экспериментальным путем установлено, что наличие в конструкции дождевателя регулятора давления и вращающегося рассекателя сфероидной формы с девятью и более полукруглыми углублениями, ориентированными в радиальном направлении, позволяет получить дождевальное облако за кромкой рассекателя конусообразной формы. Как следствие, в плоскости орошения зона увлажнения будет иметь секторальную форму с центральным углом в диапазоне 28°-46° в зависимости от типа форсунки. Принимая во внимание, что площадь полива единичного дождевателя за счет кругового движения водоподводящего трубопровода не является статичной, то задача определения интенсивности дождя в границах выбранного участка, произвольным образом ориентированного относительно увлажняемого дождевателем сектора, является актуальной в научно-практическом плане.

В современном агропромышленном комплексе ключевым направлением развития является внедрение интеллектуальных систем мониторинга. Ведущие мировые производители сельхозтехники активно переходят на роботизированные решения с интегрированными сенсорно-информационно-коммуникационными сетями. В статье рассматривается актуальная проблема разработки и оптимизации роботизированных систем для мониторинга сельскохозяйственных территорий. Целью исследования является теоретический расчет и обоснование рациональных параметров оптического блока роботизированной системы для мониторинга сельскохозяйственных территорий. В работе проведен комплексный анализ конструкции и составных элементов агроробота, включая оптический блок с датчиками LiDAR, контроллер для обработки сигналов и персональный компьютер со специализированным ПО. Особое внимание уделено исследованию параметров оптической системы, включая фокусное расстояние, угловое поле зрения и глубину резкости фотообъектива. В ходе исследования были определены рациональные значения фокусного расстояния (12 мм, 20 мм, 24 мм) и углового поля зрения объектива, обеспечивающие качественное изображение анализируемых объектов. Проведен расчет глубины резкости при различных значениях диафрагмы, установлено оптимальное значение диафрагменного числа от 1 до 8 для распознавания объектов размером 30-150 мм. Научная новизна работы заключается в получении теоретических зависимостей качества, получаемого оптическим блоком роботизированной системы изображения от таких параметров фотообъектива, как фокусное расстояние, угловое поле зрения и глубина резкости, а также разработка структуры системы технического зрения, функционирующего в частично детерминированной среде. Практическая значимость исследования состоит в возможности использования полученных результатов при проектировании и модернизации систем агромониторинга. В результате проведенного исследования разработана математическая модель для расчета параметров оптической системы, определены оптимальные характеристики объектива и диафрагмы, обеспечивающие эффективное функционирование роботизированной системы мониторинга сельскохозяйственных угодий. Полученные результаты могут быть использованы при создании новых образцов агроробототехники и совершенствовании существующих систем агромониторинга.

На основе анализа проблемных экологических ситуаций применения пожарных автоцистерн с дизельными двигателями на предприятиях агропромышленного комплекса России, обосновывается актуальность авторской концепции повышения эффективности каталитических нейтрализаторов на режимах следования к месту тушения пожара и совместной работы дизеля с центробежным насосом при подаче огнетушащих веществ на огонь. Цель исследования: на основе авторской методологической концепции сочетания аккумулятора тепла фазового перехода и нейтрализатора поллютантов с автономным разогревом катализатора, - научно обосновать и испытать конструктивные элементы устройства, совмещающего в одном агрегате функции обезвреживания и глушения шума выпуска отработавших газов. Тем самым минимизировать негативное воздействие пожарных автоцистерн на окружающую среду и состояние здоровья огнеборцев, работников агропромышленного комплекса и населения. Материалы, методы и объекты исследования. Парк автоцистерн составляет в России не менее 70% от численности пожарных автомобилей основного и целевого применения. Критическим анализом установлено, что причинами высокой эмиссии PM2.5, NOx, СО, СН, альдегидов, СО2 и перерасхода топлива в городском цикле движения являются экстремальные нагрузки, а при подаче воды на огонь - отбор мощности на частичных нагрузках дизеля КамАЗ. Физико-аналитическая модель основана на фундаментальной теории гетерогенного катализа и ее оригинальной адаптации к металлическим носителям сотовой конструкции. Результаты. При номинальной нагрузке и режиме максимального крутящего момента в городском цикле движения эффективность очистки нейтрализатора составляет 90% по СО и 67% по СН. Прогрев носителя катализатора на холостых ходах до 660 0С уменьшает СО до 75-77 %, СН до 43-47 %, PM2.5 до 75 %. Выводы. Расчетами и экспериментами подтверждена ожидаемая экологическая эффективность применения нейтрализатора и аккумулятора фазового перехода в агропромышленном комплексе.

В статье рассматривается разработка и исследование эффективности информационно-управляемой системы поддержки оптимальных параметров микроклимата в установках гидропонного выращивания зеленных культур на основе процессорного управления. Предложена комплексная архитектура системы, включающая датчики температуры, влажности, концентрации CO2 и освещённости, а также исполнительные механизмы для точного регулирования климатических условий. В рамках работы выполнены два ключевых инженерных усовершенствования. Во-первых, внедрена модульная подсистема с удвоенными светодиодными лампами, что позволяет повысить равномерность и интенсивность освещения растущих культур, снизив при этом энергопотребление за счёт оптимизированного режима диммирования. Во-вторых, для управления и обработки данных разработан и интегрирован новый контроллер на базе Raspberry Pi-5, обеспечивающий ускоренную обработку измерений, расширенный набор интерфейсов подключения и возможность удалённого мониторинга через веб-интерфейс. Экспериментальные исследования показывают, что предложенные решения позволяют уменьшить отклонения микроклиматических параметров от заданных значений на 25-30 %, а урожайность зеленных культур при этом возрастает в среднем на 16% по сравнению с традиционными системами гидропоники. Полученные результаты подтверждают высокую эффективность и перспективность интеграции интеллектуальных систем управления и современных аппаратных платформ в агротехнологиях. В данном случае упоминаются некоторые недавние прорывы, такие как улучшенное светодиодное освещение, автоматизация и мониторинг этих систем на основе искусственного интеллекта, которые повысили их эффективность и масштабируемость. Он также подчеркивает экологические и экономические выгоды и играет решающую роль в развитии продовольственной безопасности, сокращении углеродного следа и обеспечении устойчивого городского сельского хозяйства.

В процессе работы изучалась молочность различных маток: исходных помесных маток и полученных в результате скрещивания маток первого и второго поколений. Исходные тонкорунно- и полутонкорунно-грубошерстные матки имели невысокую живую массу 46,3- 49,3 кг сухой крепкой конституции. Исходные бараны-помеси были получены от скрещивания маток казахской тонкорунной породы с баранами английской репродукции. В результате проведенных исследований у маток-помесей первого поколения молочная продуктивность была выше, чем у исходных маток. Наибольшая молочность за период лактации -117,38 кг была отмечена у маток 3/8 ромни-марш х помесь и маток 3/8Л х помесь -115,69кг. Также наблюдались более высокие среднесуточные удои у маток 3/8 ромни-марш х помесь - 0,978 кг и 3/8Л х помесь - 0,964 кг по сравнению с матками Ц ПЗК х помесь -0,910кг. Во втором поколении наибольшую молочность также имели матки, полученные от баранов в типе ромни-марш - 130,41 кг и в типе линкольн (линкольнская порода) - 129,59 кг по сравнению с ПЗК х помесь -122,07 кг. Среднесуточный удой был наибольшим у маток второй и первой групп по сравнению с третьей. Общий прирост ягнят первого поколения в подсосный период в первой группе составил 25,6 кг, во второй - 26,37 кг, в третьей - 23,59 кг. Отсюда, на каждый кг прироста первые затратили 4,52 кг, вторые - 4,45 кг, третьи - 4,63 кг. У ягнят второго поколения приросты составили по группам: 24,07; 26,47 и 25,53 кг. На каждый килограмм прироста было затрачено 5,38; 4,93 и 4,78 кг, что несколько больше, чем у ягнят первого поколения. У линейных и нелинейных маток современного стада молочность составляет 130,3-136,7кг, что на 19,2-25,0 % выше по сравнению с матками первого и второго поколения - на 6,7-12,1%.

В геномах локальных пород животных присутствуют следы отбора, обуславливающие адаптацию к природно-климатическим факторам и реакцию на используемую стратегию селекционной работы. Протяженные гомозиготные сегменты часто служат маркерами участков генома, в которых закрепились изменения. Цель работы состояла в идентификации протяженных гомозиготных сегментов и локализованных в них генов у пород овец разных групп на основе полногеномного SNP-генотипирования. Материалом для исследований служили SNP-профили овец, разводимых в России, сгенерированные с использованием ДНК-чипов OvineSNP50 BeadChip (Illumina, San Diego, CA, USA), включающих около 54 тыс. SNP. Породы овец были объединены в группы в соответствии с фенотипическими характеристиками и происхождением: длинножирнохвостые (LONGFAT, n=97), длиннотощехвостые (LONGTHIN, n=84), курдючные (RUMP, n=54), короткожирнохвостые (SHORTFAT, n=35) и группа романовской породы как единственной короткотощехвостой (ROMANOV, n=121). По результатам оценки количества и длины протяженных сегментов гомозиготности (ROH), в романовской породе выявлен значимо (p<0,05) более высокий уровень инбридинга по сравнению с другими исследованными группами. Анализ распределения по геному сегментов гомозиготности выявил 31 островок ROH, локализованный на 11 хромосомах. Наибольшее количество островков гомозиготности идентифицировано у романовской породы (17 островков на восьми хромосомах). Структурная и функциональная аннотация островков ROH позволила выявить гены, связанные с репродуктивными качествами (ARHGEF4, FSIP), эмбриогенезом (BVES), ростом и развитием (MAB21L1, NAV1, MYH7B), молочной продуктивностью (VPS13B), цветом шерсти (RALY и ITCH), шерстной продуктивностью (EPHA5, BVES), липидным метаболизмом и формированием жирного хвоста (PDGFD). Эти гены могут быть рассмотрены в качестве кандидатов и после валидации рекомендованы для использования в маркерной селекции.

Козоводство является одной из древнейших отраслей животноводства, будучи в той или иной мере распространенным по всему миру, особенно в Африке, в Средиземноморском регионе и в Китае. Тем не менее исследования в данной отрасли отстают от прочих сфер животноводства - количество исследований по козам, на примере PubMed как одной из основных баз данных исследовательских работ в разы меньше количества исследований по овцам, свиньям, курицам, крупному рогатому скоту. В данной статье наша цель состояла в обобщении и систематизации последних генетических исследований в козоводстве, для чего использовались статистические методы и визуализация с уделением особого внимания работам, использующим метод GWAS. Было собрано 1523 уникальных сочетаний признак-маркер, включая 659 сочетаний для ARS1 и 864 сочетания для ARS1.2, после чего был произведен статистический анализ. В ходе анализа были обозначены частоты ассоциаций групп продуктивных признаков с определенными генами, составлена тепловая карта распределения маркеров групп признаков по хромосомам, а также проведена пространственная кластеризация маркеров в геноме, обозначившая ряд кластеров различной плотности, связанных с группами признаков или определенным продуктивным признаком. Анализ позволил выявить частоты ассоциаций групп продуктивных признаков с конкретными генами, построить тепловую карту распределения маркеров по хромосомам и провести пространственную кластеризацию маркеров в геноме. Кластеризация выявила участки различной плотности, связанные с определенными признаками или их группами. Особое внимание уделено генам с префиксом LOC…, функции которых в большинстве случаев не аннотированы в NCBI, но которые показали ассоциации с хозяйственно-полезными признаками или расположены вблизи соответствующих маркеров. На основании результатов сформулированы рекомендации для дальнейших исследований, включая необходимость актуализации баз данных геномных позиций маркеров и проведения более масштабных статистических изысканий.

В связи с интенсивностью аграрного производства возрастает потребность в повышении продуктивности и улучшении качества томатов. Один из эффективных способов достижения этой цели - применение регуляторов роста. Эти препараты считаются экологически безопасным и экономически выгодным инструментом для увеличения урожая растений. В данной статье рассматривается влияние регуляторов роста на продуктивность и качество плодов томата (Solanum lycopersicum) Омега F1, выращиваемого в условиях защищённого грунта в течение вегетационного периода. Экспериментальная работа включала использование природных биостимуляторов - регуляторов роста Новосил и Хитозан. Исследование проводилось на малом опытном поле СПбГАУ г. Пушкина. Выращивание растений осуществлялось в вегетационных сосудах в контролируемых условиях. В опыте использовалась почва дерново-слабоподзолистая, среднесуглинистая, кислая, с низким содержанием усвояемых форм фосфора и высоким содержанием калия, а также с высоким содержанием органического вещества. Известкование почвы производили по гидролитической кислотности. Применение регуляторов роста позволило оценить их влияние на высоту растений, показатели продуктивности, биохимические параметры плодов. Обработку препаратами проводили двукратно согласно рекомендуемым инструкциям. Результаты показали, что при использовании биостимуляторов масса плодов томатов с куста увеличилась на 25,5% в варианте с Новосилом и на 21,1% в варианте с Хитозаном. Применение препарата Новосил повысило количество плодов с куста на 7,6% и среднюю их массу на 16,1%. В варианте с препаратом Хитозан количество плодов с куста возросло на 17,1, а средняя масса не изменилась. Применение экспериментальных препаратов повышало содержание сухого вещества, сумму сахаров и аскорбиновой кислоты.

Живые организмы являются одним из незаменимых факторов почвообразования. Особая роль в формировании почв принадлежит растениям - они являются важнейшим источником органического вещества почвы, определяют его качественный состав и характер распределения по профилю. Продукты трансформации органических остатков в совокупности с внешними факторами среды во многом определяют направленность процессов почвообразования и формирования физических свойств почв. Корневые выделения растений влияют на реакцию среды, могут оказывать ингибирующее или стимулирующее воздействие на совместно произрастающие виды растений, состав и численность почвенных микроорганизмов и ферментативную активность почв. Целью данной работы является изучение влияния борщевика Сосновского на некоторые агрохимические показатели дерново-подзолистых почв. В задачи исследования входило определение изменения по профилю гранулометрического состава, содержания гумуса, реакции среды, суммы обменных катионов кальция и магния, подвижных форм фосфора и калия в дерново-подзолистых почвах, на которых сформировалось монодоминантное сообщество борщевика Сосновского в сравнении с почвами под естественным типом растительности. Образцы почв отбирались под борщевиком Сосновского и естественной травянистой растительностью на почвах тяжелого и легкого гранулометрического состава, расположенных в Гатчинском и Лужском районах Ленинградской области. В образцах почвы, находящейся под монодоминантным сообществом борщевика Сосновского выявлены, в частности, различия по содержанию гумуса и характеру его изменения по профилю. Так, в тяжелосуглинистых разновидностях отмечено более высокое содержание гумуса в верхнем гумусовом горизонте, но при этом наблюдается более резкое уменьшение его количества по профилю по сравнению с почвой, занятой злаково-бобовой ассоциацией. В супесчаных почвах, напротив, содержание гумуса выше под разнотравьем, но под борщевиком Сосновского отмечается его более плавное снижение с глубиной.

Статья посвящена сравнительному анализу влияния микробиологических препаратов на основе ассоциативных ризобактерий и грибов рода Trichoderma (отдел Ascomycota, (Berk.) Coval.-Sm.,1998) на ростовые процессы и продуктивность сухой биомассы сурепицы яровой (Brassica rapa L. var. silvestris (Zam.) Brigs) сорта Kulta (к-325) как кормовой культуры. Полевые опыты проводились на территории агробиологической станции РГПУ им. А. И. Герцена в Гатчинском районе Ленинградской области. Почва опыта - супесчаная дерново-подзолистая, слабокислая. Морфологические параметры и продуктивность оценивались в фазу активного цветения. В опыте использовались следующие микробиологические препараты: Мизорин (Arthrobacter mysorens, штамм 7), Триходермин (Trichoderma harzianum subsp. trigo, штамм TH82) и Триходерма вериде (Trichoderma viride, штамм 471). Процесс инокуляции семян сурепицы проводился перед посевом жидкими формами препаратов стандартных концентраций, рекомендованных к непосредственному использованию. В процессе исследования эффективности инокуляции биопрепаратов на растения изучены такие показатели как полевая всхожесть, высота растений, число боковых побегов, число листьев, количество цветков и продуктивность сухой массы надземных органов. Была проведена оценка экономического эффекта от применения микробиологических препаратов на основе ассоциативных ризобактерий и аскомицетных грибов. Результаты исследования выявили, что наиболее эффективным препаратом является Триходермин. В вариантах с его применением наблюдается стимуляция всех ростовых процессов, что в дальнейшем отражается на формировании более высокой продуктивности. Кроме того, растения, семена которых были обработаны данным биопрепаратом, отличались образованием наибольшего числа цветков, что дает основу для дальнейших исследований на предмет его возможности стимулировать формирование урожая семян.

В настоящей работе представлены данные по некоторым физиологическим свойствам 6 штаммов аборигенных целлюлозоразлагающих микроорганизмов, выделенных из чернозёма обыкновенного степной зоны Кабардино-Балкарской республики. Изучены ростостимулирующие свойства микроорганизмов на культурах ячменя и подсолнечника, также проведены работы по целлюлозоразлагающей активности выделенных микроорганизмов. По результатам исследования интенсивности разложения целлюлозы в почве самый низкий уровень целлюлозолитической активности микроорганизмов установлен в контрольном варианте (0,6%). Во всех образцах на фоне исследуемых микроорганизмов наблюдается повышение ее роста. Максимальные значения разложения целлюлозы наблюдаются у 4-х штаммов: ЦРМ - 1 (27,5%), ЦРМ - 2 (26,7%), ЦРМ - 4 (25,9%), ЦРМ - 6 (24,7%). Ниже показатели у штаммов ЦРМ - 3 (16,0%) и ЦРМ - 5 (14,5%) и соответствовали показателю эталонного варианта, в котором использовался коммерческий препарат Триходермин (15,6%). Выделенные штаммы проявляли видоспецифичность при оценке их ростостимулирующих свойств. На ячмене на всхожесть семян положительно повлияли два штамма ЦРМ - 4 (89%) и ЦРМ - 6 (92,1%). Остальные штаммы оказывали ингибирующее действие. На семенах подсолнечника положительный эффект наблюдался на штаммах ЦРМ - 2, ЦРМ -3, ЦРМ - 4, ЦРМ - 6 с соответствующими показателями: 73,3%; 73,7%; 77,1%; 77,0%. Увеличению абсолютной сухой биомассы на растениях ячменя способствовали два штамма ЦРМ - 3 (0,59%), ЦРМ - 4 (0,45%). Угнетающее действие при формировании биомассы растений подсолнечника наблюдается на 5 из 6 выделенных штаммов ЦРМ - 1, ЦРМ - 2, ЦРМ - 3, ЦРМ - 5, ЦРМ - 6. И только штамм ЦРМ - 4 дал положительный эффект (1,22%).

В статье представлены результаты трехлетних полевых исследований (2022-2024 гг.), посвященных изучению эффективности применения жидких минеральных удобрений (ЖКУ 11:37 и КАС-32) при возделывании нута сорта “Бонус” по технологии прямого посева в условиях Приазовской зоны Ростовской области. Производственные опыты проведены на черноземах обыкновенных карбонатных. Основное внимание уделено анализу влияния различных доз удобрений (50 и 100 л/га) на урожайность культуры в зависимости от погодных условий и оценке их экономической эффективности. Результаты исследований выявили существенную зависимость эффективности удобрений от метеоусловий вегетационного периода нута. В засушливые 2022 и 2024 годы максимальную прибавку урожайности (24,0% и 17,0% соответственно) обеспечило применение КАС-32, что объясняется лучшей доступностью нитратного азота в условиях дефицита влаги. Напротив, в благоприятный по увлажнению 2023 год наибольший эффект (32,0%) продемонстрировало комплексное удобрение ЖКУ 11:37 благодаря оптимизации фосфорного питания. Анализ экономической эффективности применения удобрений показал, что умеренные дозы удобрений (50 л/га) обеспечивали стабильную выручку во все годы исследований. Наибольшая экономическая эффективность отмечена при использовании КАС-32 в дозе 50 л/га, особенно в засушливые годы. В то же время высокие дозы удобрений (100 л/га) в большинстве случаев оказались экономически нецелесообразными. Важным фактором, влияющим на экономические показатели, стала цена реализации нута, которая варьировала от 40,0 до 55,0 тыс. руб./т в разные годы. Полученные результаты показывают наибольшую эффективность использования КАС и ЖКУ в дозе 50 л/га и важность адаптивного управления системой питания нута при использовании технологии прямого посева.