НАУКА ОБРАЗОВАНИЯ - издательский дом

Switch to desktop

Главная

Научная жизнь 12-2016

Полнотекстовая версия журнала

 

ИНЖЕНЕРИЯ


МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ



Крикун Александра Игоревна, ст. преподаватель, ФГБОУ ВО «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет»: Россия, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, 52б.

Угрюмова Светлана Дмитриевна, д-р техн. наук, профессор, заслуженный работник рыбного хозяйства РФ, профессор кафедры «Технологические машины и оборудование», Институт пищевых производств, ФГБОУ ВО «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет»: Россия, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, 52б.

Тел.: (423) 226-42-84

E-mail: aleksa13@list.ru

Реферат. В данной статье проведено математическое моделирование процесса фильтрования в линии подготовки морской воды для предприятий рыбной промышленности на основании теории В. А. Панфилова по двум направлениям: статистическому – на этапе исследования системы и ее подсистем (макромодель процесса) и теоретическому – на этапе исследования процесса, протекающего в насыпных зернистых фильтрах (микромодель процесса). На основании имеющихся данных формировалась цепочка процессов технологического потока подготовки морской воды, которая преобразовывалась затем в операторную модель. Оценивалась каждая из подсистем операторной модели управления линии подготовки морской воды в  отдельности, рассчитывалась вероятность выхода фильтрата заданного качества. Проводилась оценка уровня целостности функционирующего технологического потока, по результатам которой операторная модель корректировалась, включая уточнение содержания и последовательность выполнения технологических операций. Определение оптимальных параметров насыпных фильтров для морской воды произведено на основе блок-схем алгоритма методом Зейделя с последующим составлением программ по расчету на ЭВМ. Проверена адекватность полученной математической модели путем сравнения данных в  процессе эксплуатации полупромышленной установки, разработанной авторами, с данными, предсказанными в математической модели. Для исследований отбирались пробы морской воды в 16 различных точках залива Петра Великого: бухтах Лазурная (Шамора), Стеклянная, Сухопутная (Тихая), Мелководная, Песчаная и Угловая (полуостров Де-Фриз), Врангель, Находка, Новик (остров Русский), Троица, Экспедиции, Рейд Паллада, Северная и Табунная (Безверхово), а также на островах Попова (южное побережье) и Елена (пролив Босфор Восточный) – в соответствии с  действующими методиками.

Ключевые слова: математическое моделирование, линия, морская вода, фильтр, методика, операторная модель, адекватность.



MATHEMATICAL MODELING OF SEAWATER FILTERING PROCESS



Krikun Aleksandra Igorevna, senior lecturer, Far Eastern State Technical Fisheries University. Russia.

Ugryumova Svetlana Dmitrievna, Dr. of Tech. Sci., Prof., honorary worker of fisheries of the RF, Prof. of Technological Machines and Equipment Department, Far Eastern State Technical Fisheries University. Russia.

Keywords: mathematical modeling, line, seawater, filter, technique, operating model, adequacy.

This article conducts mathematical modeling of the filtering process in the line of seawater preparation for fisheries industry enterprises on the basis of V. A. Panfilov theory in two directions: the statistical one – on the stage of the research of the system and its subsystems (macro model of the process), and the theoretical one – at the stage of the research of the process occurring in bulk granular filters (micro model of the process). On the ground of available data the authors formed the process chain of technological flow preparation; the obtained chain then got transformed into an operating model. The authors evaluated each of the subsystems of the operating control model for the seawater preparation line, and calculated the probability of an output given quality of the filtrate. The article has conducted an estimation of the integrity level of the functioning technological stream; according to the evaluation results, an adjustment of the operating model, including clarification of the content and sequence of technological operations, has been performed. Determination of the optimal parameters of bulk filters, on the premises of which the seawater filtering process is performed, is carried out on the basis of a control-flow chart by Seidel method, followed by program construction as per ECM calculation. The authors have checked the adequacy of the obtained mathematical model by comparing the developed pilot plant operation data with data predicted in the mathematical model. Selected for the research samples of seawater have been taken in 16 different points of Peter the Great Bay (b. Lazurnaya (Shamora), b. Steklyannaya, b. Sukhoputnaya (Tikhaya), b. Melkovodnaya, b. Peschanaya and b. Uglovaya (De-Fris peninsula ), b. Vrangel’, b. Nakhodka, Popov island (southern coast), b. Novik (Russkiy island), Elena island (Eastern Bosphorus strait), b. Troitsa, b. Exkspeditsii, b. Reid Pallada, b. Severnaya and b. Tabunnaya (Bezverkhovo), in accordance with the existing techniques [2–5].

REFERENCES

1. Varzhapetyan A. G., Korshunov G. I., Nadelyaevi M. A. Avtomatizatsiya kontrolya parametrov vodnoy sredy [Automation of parameters control of water environment]. Leningrad, 1988. 232 p.

2. GOST R ISO 5667. 2-93. Quality of water. Samples collection. Manual for samples collection techniques. Moscow, 1993. 29 p.

3. GOST 17.1.3.08-82. Conservation of nature. Hydrosphere. Quality control regulations for seawater. Moscow, 1982. 6 p.

4. GOST R 51592-2000. Water. Samples collection. Basic requirements for samples collection. Moscow, 2000. 19 p.

5. GOST 17.1.3.07-99. Conservation of nature. Water bodies and water ducts water quality control regulations. Moscow, 1999. 21 p.

6. Panfilov V. A. Tekhnologicheskie linii pishchevykh proizvodstv (teoriya tekhnologicheskogo potoka) [Processing lines of food industries (theory of process flows)]. Moscow, 1993. 288 p.

7. Plyuta A. I. Ob odnom variante metoda Zeydelya [On another variant of Seidel methos]. Matematicheskoe modelirovanie – Mathematical Modeling. 2003, Vol. 15, No. 12. Pp. 79–85.

8. Ugryumova S. D., Fedorova (Krikun) A. I., Panyukova I. V. Operatornaya model’ upravleniya kak pokazatel’ nadezhnosti tekhnologicheskikh sistem v pishchevykh proizvodstvakh [Operating control model as a characteristic of process systems reliability in food industries]. Fundamental’nye i prikladnye voprosy estestvoznaniya – Fundamental and Applied Issues of Natural History. Vladivostok, 2012. Vol. 3. Pp. 213–216.

9. Ugryumova S. D., Fedorova (Krikun) A. I. Issledovanie faktorov, opredelyayushchikh effektivnuyu proizvoditel’nost’ fil’trov “Primorskie Zori” [Study of factors determining efficienct operating capacity of filters «Primorskie Zori»]. Vladivostok, 2015. Pp. 131–135.



К ИЗМЕНЕНИЮ СООТНОШЕНИЯ ТАКТОВ ПУЛЬСАТОРА ДОИЛЬНОГО АППАРАТА



Ужик Владимир Федорович, д-р техн. наук, профессор кафедры «Машины и оборудование в агробизнесе», ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В. Я. Горина»: Россия, 308503, Белгородская обл., п. Майский, ул. Вавилова, 1.

Тетерядченко Алексей Иванович, аспирант кафедры «Машины и оборудование в агробизнесе», ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В. Я. Горина»: Россия, 308503, Белгородская обл., п. Майский, ул. Вавилова, 1.

Ужик Оксана Владимировна, д-р техн. наук, доцент кафедры «Электрооборудование и электротехнологии в АПК», ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В. Я. Горина»: Россия, 308503, Белгородская обл., п. Майский, ул. Вавилова, 1.

Тел.: (472-2) 39-21-79

E-mail: uzhik16@rambler.ru

Реферат. В большинстве применяемое доильное оборудование для коров снабжено элементами автоматики, позволяющими изменять вакуумметрическое давление доения, частоту пульсаций пульсатора, соотношение тактов сосания и сжатия. Однако изменение соотношения тактов при использовании пневмомеханических пульсаторов осуществляется только лишь подключением пульсатора к  другим конструктивным параметрам коммутирующего устройства. Такое включение возможно в  стационарных доильных установках типа «Елочка», «Тандем» и  др. В предлагаемой конструктивной схеме доильного аппарата с двухполупериодным гидростабилизированным пульсатором изменение соотношения тактов осуществляется путем применения перемещаемых вкладышей в ползуне коммутатора вакуумметрического давления. Математическим моделированием рабочего процесса коммутатора установлены основные конструктивные параметры его составных частей для различных значений соотношения тактов. Так, при ширине пазов коммутируемых воздушных каналов и опорной части ползуна a = 3 мм и интервале варьирования K1  – коэффициента, характеризующего соотношение тактов пульсатора при доении в стимулирующем режиме, в интервале 0,9–0,6, а K2  – коэффициента, характеризующего соотношение тактов пульсатора при доении в номинальном режиме, в интервале 1,1–2,0, ширина вставки ползуна изменяется от 0,7 до 21,0 мм; перебег ползуна варьирует в пределах 0,3–3,2 мм, причем по мере увеличения коэффициента K2 и уменьшения коэффициента K1 его значение растет; выбор хода ползуна находится в интервале от 7,0 до 30,2 мм; ширина паза ползуна по мере увеличения коэффициента K2 и уменьшения коэффициента K1 увеличивается, причем ее изменение происходит от 11,4 до 75,2 мм; интервал варьирования ширины перемычки – 4,0–27,2 мм.

Ключевые слова: доильный аппарат, вакуумметрическое давление, молоко, патрубок, пульсатор, управляемый режим, коммутатор, ползун, паз, основание.



ON THE MEASURING THE VARIATION OF THE PULSATOR PHASES OF THE MILKING MACHINE



Uzhik Vladimir Fedorovich, Dr. of Tech. Sci., Prof. of Machinery and Equipment in Agribusiness Department, Belgorod State Agricultural University named after V. Gorin. Russia.

Teteryadchenko Aleksey Ivanovich, postgraduate student of Machinery and Equipment in Agribusiness Department, Belgorod State Agricultural University named after V. Gorin. Russia.

Uzhik Oksana Vladimirovna, Dr. of Tech. Sci., Ass. Prof. of Electric Equipment and Electric Technology in AIC Department, Belgorod State Agricultural University named after V. Gorin. Russia.

Keywords: milking machine, vacuum pressure, milk, conduit, pulsator, controlled mode, switch, slider, groove, supporting part.

Most applied milking equipment for cowsis equipped with elements of automation allowing to change the vacuum pressure of milking, pulsator’s pulsation frequency, and relations of vacuum and compression phases. However, the relation of phases variation of pneumatic-mechanical pulsators is performed only via the pulsator connecting with other design parameters of the switching device. Such connection is possible in stationary milking units, such as “Elochka”, “Tandem”, and others. In the proposed design scheme of the milking machine with full-wave hydrostabilized pulsator the variation of phases relation is carried out through the use of movable inserts in the slider switch of vacuum pressure. Using the mathematical modeling of the operation process of the switch, the authors set the basic design parameters of its components for a variety of phases relation. Thus, if the width of the grooves ofswitched air ducts and the supporting part of the slideris a = 3 mm, and the range of variation K1 – a coefficient showing the relation of pulsator phases during milking in stimulation mode in the range of 0.9-0.6, whereas K2 – coefficient showing the relation of pulsator phases during milking in a nominal mode in the range of 1.1–2.0, the width of the slider insert varies from 0.7 to 21.0 mm. Also, the overrun of the slider varies within the limits of 0.3–3.2 mm, wherein at least magnification ratio K2 and K1 reduce its value increases; selection of the slider stroke is in the range from 7.0 to 30.2 mm; slider groove width at increasing coefficient K2 and K1 reduction increases, and its variation comes from 11.4 to 75.2 mm; the range of widths of land variation is 4.0–27.2 mm.

REFERENCES

1. Nekrashevich V. F., Ul’yanov V. M. Vyvedenie moloka iz vymeni korovy doil’nym apparatom [Milk extraction from the cow’s udder with the milking machine]. Tekhnika v sel’skom khozyaystve – Machinery in Agriculture. 2008, No. 3. Pp. 15–17.

2. Kirsanov V. V., Kravchenko V. N. Puti sovershenstvovaniya oborudovaniya dlya doeniya i pervichnoy obrabotki moloka [Ways of enhancing equipment for milking and primary treatment of milk]. Traktory i sel’khozmashiny – Tractors and Agricultural Machines. 2005, No. 9.

3. Kirsanov V. V., Shchukin K. S., Legeza V. N. Napravleniya sovershenstvovaniya ispolnitel’nykh mekhanizmov doil’nykh ustanovok [Lines of improvement of milking units mechanisms]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK – Advance of Science and Technology in the AIC. 2010, No. 1.

4. Uzhik V. F., Uzhik O. V., Uzhik Ya. V. Teoriya tekhnologiy i tekhnicheskikh sredstv v zhivotnovodstve [Theory of technology and technical facilities in livestock husbandry]: monograph. Belgorod, 2009. 198 p.

5. Uzhik V. F., Prokof’ev V. V. Opredelenie parametrov doil’nogo apparata s upravlyaemym rezhimom raboty [Definition of parameters of the milking machine with controlled operation mode]. Tekhnika v sel’skom khozyaystve – Machinery in Agriculture. 2001, No. 4.

6. Uzhik V. F., Mazurenko R. V. Doil’nyy apparat s odnokamernymi doil’nymi stakanami i upravlyaemym chastotnovakuumnym rezhimom [Milking machine with single-chamber teat cups and controlled frequency-vacuum mode]. Belgorod, 2000. 54 p.

7. Issue 2000104640/13 Russian Federation, MPK7 А 01 J 5/00. Milking machine. Uzhik V. F., Mazurenko R. V. Iss. 23.02.2000, Pub. 20.12.2001. Bul. No. 35.

8. Pat. 2193305 Russian Federation, MPK7 А 01 J 5/00. Milking machine. Uzhik V. F., Mazurenko R. V. No. 2000104640/13, Iss. 23.02.2000, Pub. 27.11.2002. Bul. No. 33.

9. Uzhik V. F., Uzhik O. V., Klesov D. N., Naumenko A. A., Chigrin A. A. Magnitoupravlyaemaya zhidkost’ v pul’satore doil’nogo apparata [Magnetocontrollable liquid in the pulsator of the milking machine]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK – Advance of Science and Technology in the AIC. 2014, Vol. 28, No. 7.

10. Uzhik V. F., Chekhunov O. A., Uzhik O. V., Kokarev P. Yu., Klesov D. N. Pul’sator adaptivnogo doil’nogo apparata [Pulsator of adjustable milking machine]. Sel’skiy mekhanizator – Agrarian Mechanizer. 2014, No. 12.

11. Uzhik V. F., Uzhik O. V., Chekhunov O. A., Klesov D. N., Shakhov V. A. Obosnovanie konstruktivno-rezhimnykh parametrov pul’satora adaptivnogo doil’nogo apparata [Structural and operating parameters substantiation of the pulsator of adjustable milking machine]. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Orenburg State Agrarian University Bulletin. 2015, No. 56.

12. Uzhik V. F., Uzhik O. V., Pigorev I. Ya., Klesov D. N. Ferromagnitnaya zhidkost’ v pul’satore doil’nogo apparata [Ferrofluid in the pulsator of the milking machine]. Vestnik Kurskoy gosudarstvennoy sel’skokhozyaystvennoy akademii – Kursk State Agricultural I. I. Ivanov Academy Bulletin. 2014, No. 4.

13. Issue 2015150676. Milking machine. Uzhik V. F., Teteryadchenklo A. I. Iss. 25.11.2015.

14. Uzhik V. F., Teteryadchenko A. I. K sozdaniyu doil’nogo apparata dlya rodil’nykh otdeleniy [On the creation of milking machine for maternity barns]. Problemy i perspektivy innovatsionnogo razvitiya agrotekhnologiy [Problems and prospects of agrotechnology innovative development]: proceedings of XX Int. scientific-production conf. (Belgorod, 23–25th May, 2016). Vol. 2. Belgorod, 2016.



РАЗРАБОТКА ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ ВОДОРОСЛЕЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМА



Холдобо Марина Олеговна, ассистент кафедры «Технологические машины и оборудование», аспирант, ФГБОУ ВО «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный»: Россия, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, 52б.

Угрюмова Светлана Дмитриевна, д-р техн. наук, профессор, заслуженный работник рыбного хозяйства РФ, профессор кафедры «Технологические машины и оборудование», ФГБОУ ВО «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет»: Россия, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, 52б.

Тел.: (423) 226-42-84

E-mail: greenmaria_87@mail.ru

Реферат. Установлен вопрос совершенствования процесса измельчения продуктов из гидробионтов. Разнообразие физико-механических свойств исходного сырья, различие пищевых производств с  особенностями технологических процессов, присущих им, требования к  степени измельчения и однородности конечных размеров и форм частиц продукта привели к созданию различных типов измельчителей. Для выявления наиболее подходящего измельчающего оборудования проведен обзор основных конструкций измельчающего технологического оборудования. Обзор оборудования для измельчения гидробионтов показал, что наиболее близким по конструкции является устройство для измельчения пищевых продуктов, которое содержит загрузочный бункер, камеру с подающим шнеком и режущим узлом, выполненным в виде решеток, установленных между концом шнека и выходом камеры с образованием отделений увеличивающегося к выходу камеры объема, в которых размещены контактирующие с решетками лопастные ножи, установленные на валу шнека, и прижимная гайка. Недостатками устройства является, то что подобное устройство не может быть использовано при переработке водорослей, так как происходит налипание водорослей на шнек, более того, не осуществляется измельчение до заданного размера (пат. РФ № 2297281, B02C18/30). Исходя из этого были разработаны идеи по реконструкции измельчителя для усовершенствования процесса приготовления корма для трепанга (патент № 129846 РФ «Устройство для измельчения водорослей»). Основной технологической характеристикой процесса измельчения является степень измельчения, представляющая отношение размеров частиц до и после измельчения. При проведении эксперимента (ФГБОУ ВО «Дальрыбвтуз») на одношнековом измельчителе процесс механической обработки (измельчение) водорослей происходит значительно быстрее после термической обработки, запах уменьшается, консистенция сырья становится более мягкой, степень измельчения частиц на измельчителе уменьшается после каждой механической обработки (при времени термической обработки 3 · 102  с степень измельчения составила 3 · 10–2 м, при 6 · 102  с – 2,9 · 10–3 м, при 9 · 102  с – 2,8 · 10–3 м).

Ключевые слова: обзор основных конструкций, трепанг, корм, исследование, патент.



DEVELOPMENT OF ALGAE CHOPPER FOR FEED PREPARATION



Kholdobo Marina Olegovna, assistant lecturer of Technological Machines and Equipment Department, Far Eastern State Technical Fisheries University. Russia.

Ugryumova Svetlana Dmitrievna, Dr. of Tech. Sci., Prof., honorary worker of fisheries of the RF, Prof. of Technological Machines and Equipment Department, Far Eastern State Technical Fisheries University. Russia.

Keywords: review of the basic designs, trepang, feed, research, patent.

The authors have stated the problem of improving the grinding process of aquatic organisms products. Wide range of physical and mechanical properties of the feedstock, difference of feed production along with the features of typical processes, the requirements for the degree of length of cut and uniformity of final shapes and sizes of the product particles have led to creating various types of choppers; in order to discover the most appropriate chopper, the authors have reviewed basic designs of grinding process equipment. The review of equipment for grinding aquatic organisms has shown that the closest in design is a machine for chopping food products with a feed hopper, a tank with the feed screw and the cutting unit, designed as gratings installed between the screw end and the exit chamber to form branches increasing on the output of the volume chamber, in which the gratings are placed in contact with the knife blades mounted on the screw shaft, and the hold-down nut. The disadvantages of this device lie in the fact that itcan not be used in the processing of algae, for there occurs algae sticking to the screw, therefore, no grinding is performed to a predetermined size (Pat. RF 2297281 B02C18/30). From there, the authors have developed the idea for the reconstruction of the chopper to improve feed preparation process fortrepang (Pat. No. 129846 Russian Federation “Algae grinding installation”). The main operating characteristic of the grinding process is the length of cut, representing the ratio of the particle size before and after grinding. During the experiment (Dalrybvtuz) it has been stated that using the single-screw chopper the processing (grinding) of algae is significantly faster after heat treatment, odor is reduced, the consistence of the feedstock becomes softer, the length of cut forthe particles decreases after each mechanical processing (with heat treatment time of 3 · 102 sec the length of cut made 3 · 10–2 m, at 6 · 102 sec it was 2.9 · 10–3 m, at 9 · 102 sec it made 2.8 · 10–3 m).

REFERENCES

1. Lebedev A. M. Resursy dal’nevostochnogo trepanga Apostichopus japonicas v Primorskom krae [Far east trepang Apostichopus japonicas resources in Primorsk Territory]. Vladivostok, 2006. 140 p.

2. Gavrilova G. S., Gostyukhina O. B., Zakharova E. A. Zavodskoe kul’tivirovanie dal’nevostochnogo trepanga v Primor’e: pervyy opyt [Commercial growing of trepang in Primorye: first experience]. Rybnoe khozyaystvo – Fisheries. 2005, No. 3. Pp. 47–49.

3. Kombarov V. Ya., Kaklyugin Yu. V., Misakovsky A. A., Perebeynos A. Yu. O kachestve promyshlennykh komponentov dlya rybnykh i goloturievykh kormov [On the quality of industrial components for fish and holothuria feed]. Nauchnye trudy Dal’rybvtuza [Proceedings of Dalrybvtuz]. Vladivostok, 2007. Vol. 10. Pp. 231–239.

4. FIPS. Available at: http://www1.fips.ru/wps/wcm/connect/content_ru/ru.

5. Ivashov V. I. Oborudovanie dlya pererabotki myasa [Meat processing equipment]. Saint Petersburg, 2007. 464 p.

6. Pat. 129846 Russian Federation. Algae chopping unit. 10.07.2013.


 

АГРОНОМИЯ,  ЛЕСНОЕ  И  ВОДНОЕ  ХОЗЯЙСТВО



АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫЕ ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ЛЮЦЕРНЫ В ОРОШАЕМОМ СУХОСТЕПНОМ ЗАВОЛЖЬЕ



Проездов Петр Николаевич, д-р с.-х. наук, профессор, профессор кафедры «Лесное хозяйство и лесомелиорация», ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Бондаренко Юрий Вячеславович, д-р с.-х. наук, профессор, профессор кафедры «Инженерные изыскания, природообустройство и водопользование», ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Маштаков Дмитрий Анатольевич, д-р с.-х. наук, доцент, профессор кафедры «Лесное хозяйство и лесомелиорация», ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Дубровин Владимир Викторович, д-р биол. наук, профессор, профессор кафедры «Защита растений и плодоовощеводство», ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Пуговкина Ирина Александровна, соискатель, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

Тел.: (845-2) 23-32-92

E-mail: lmsus1920@mail.ru

Реферат. Статья посвящена формированию биомассы орошаемой люцерны под воздействием нормы высева семян и  конструкций лесных полос (ЛП) на темно-каштановых почвах сухостепного Заволжья. Засушливое Заволжье по своим почвенно-климатическим условиям относится к числу регионов, где важнейшими стабилизирующими факторами сельского хозяйства являются оросительные и лесные мелиорации. Лесные полосы на орошении с каналами и дождевальной техникой оптимально взаимодополняемые: первые позволяют выдержать режим орошения при скорости ветра выше допустимой для поливных машин, вторые увеличивают бонитет и долговечность древесных пород и тем самым усиливают влияние на микроклимат и урожайность прилегающих полей. Объект для исследования выбран типичным для орошаемого сухостепного Заволжья с системой 53-летних лесных полос и дождевальной техникой «Фрегат». Опыт двухфакторный, в каждом из которых рассмотрено три варианта при систематическом последовательном размещении делянок на расстоянии от лесных полос 1 Н (Н – защитная высота лесной полосы, Н = 18 м), далее через 5 до 45 Н. Методика опыта соответствует рекомендациям профильных НИИ и вузов РФ и ученых Б. А. Доспехова, А. А. Ничипоровича и др. Анализируя фотосинтетический потенциал люцерны, можно отметить, что независимо от конструкции ЛП оптимальной нормой высева семян является 14 кг/га (4 млн/га). Формирование конструкции ЛП существенно увеличивает площадь листовой поверхности на 5,0–11,5%, а  фотосинтетический потенциал за сутки – на 7,0–18,4%. Если проанализировать фотосинтетический потенциал люцерны по годам, максимальное еt-значение получено на второй год жизни, а затем происходило закономерное снижение на третий и четвертый годы выращивания культуры. Уменьшение фотосинтетического потенциала по годам составило независимо от нормы высева люцерны и конструкции ЛП: третий год по сравнению со вторым – до 10,5%, четвертый – до 18,4%. Регрессионно-корреляционный анализ позволил установить, что на 98% взаимосвязь между площадью листовой поверхности люцерны обеспечена нормой высева семян и конструкцией ЛП, а 2% – расстоянием от ЛП, Н. Оптимальная норма высева люцерны независимо от конструкции ЛП – 14 кг/га, за исключением второго укоса для ажурной ЛП, где наилучшей оказалась норма высева 16 кг/га, но с несущественной разницей в продуктивности. Наибольшая урожайность люцерны с существенной разницей – под влиянием ЛП продуваемой конструкции, наименьшая – плотной ЛП. Если проанализировать урожайность люцерны по годам, максимальное ее значение получилось на второй год жизни, затем закономерное снижение на третий и четвертый годы выращивания культуры. Регрессионо-корреляционный анализ позволил установить, что на 78% взаимосвязь урожайности люцерны обеспечена нормой высева и ажурностью ЛП, а 22% отведено расстоянию от ЛП (Н).

Ключевые слова: микроклимат, орошение, люцерна, агротехника, система лесных полос, конструкция, норма высева семян, ковариация.



RECLAMATIVE AFFORESTATION TECHNIQUES OF INCREASING MEDIC YIELDS IN IRRIGATED DRY-STEPPE OF TRANS-VOLGA REGION



Proezdov Petr Nikolaevich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Forestry and Forest Amelioration Department, Saratov State Agrarian University named after N. I. Vavilov. Russia.

Bondarenko Yury Vyacheslavovich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Engineering Survey, Environmental Engineering and Water Management Department, Saratov State Agrarian University named after N. I. Vavilov. Russia.

Mashtakov Dmitry Anatol’evich, Dr. of Agr. Sci., Ass. Prof., Prof. of Forestry and Forest Amelioration Department, Saratov State Agrarian University named after N. I. Vavilov. Russia.

Dubrovin Vladimir Viktorovich, Dr. of Biol. Sci., Prof., Prof. of Crop Protection and Gardening Department, Saratov State Agrarian University named after N. I. Vavilov. Russia.

Pugovkina Irina Aleksandrovna, applicant, Saratov State Agrarian University named after N. I. Vavilov. Russia.

Keywords: microclimate, irrigation, medic, agricultural machinery, forest belts system, design, seeding rate, covariance.

The article is dedicated to the formation of irrigated medic biomass under the impact of seeding rate and forest belts designs on dark chestnut soils of dry-steppe of the trans-Volga region. Droughty trans-Volga region according to its soil and climatic conditionsisreferred to the regionsthat have the most significant stabilizing factors of agriculture of irrigation and forest reclamation. Forest belts irrigated with canals and sprinkling technology are optimally complementary: the first allows to sustain irrigation schedule at wind speed higher than permitted for irrigation machines, the second increase the growth class and survival time of wood species, and thus increase the impact on the micro climate and the productivity of adjacent fields. The authors selected the typical object for the study of irrigated dry-steppe transVolga region system with 53-year-old forest belts and sprinkling equipment “Fregat”. Experience is the two-factor one, each of which considers three options with a systematic sequential placement of plots at a distance from the forest strips 1 H (H – protective height of the forest belt, H = 18 m), then through 5 H to 45 H. Practices method meets the recommendations of relevant research institutes and universities of Russia and scientists Dospekhov B. A., Nichiporovich A. A. and others. Having analyzed the photosynthetic potential of medic, it may be noted that regardless of the FB design the optimal seeding rate is 14 kg/ha (4 mln/ha). Formation of FB design significantly increases the leaf-area duration on 5.0–11.5% and photosynthetic potential per day on 7.0–18.4%. If analyze the photosynthetic potential of medic for years, its maximum value is obtained in the second year of life, then a regular decrease is seen in the 3rd and 4th years of cropping. The reduction of the photosynthetic potential for years was irrespective of medic seeding rate and FB design: 3rd year compared to 2nd up to 10.5%, the 4th one to 18.4%. Regressioncorrelation analysis revealed that 98% of the relationship between leaf surface area was provided by medic seeding rate and structure of FB, and 2% by the distance from FB (H). The optimal medic seeding rate, regardless of the FB design, is 14 kg/ha, with the exception of the 2nd mowing for open FB, which has shown the best seeding rate of 16 kg/ha, but with insignificant differences in productivity. The highest yields of medic with a significant difference occurred under the influence of the flush-out FB design, the least wasseen in the dense FB. If analyze the yields of medic for years, its maximum value is obtained in the second year of life, then occurs a regular decrease in the 3rd and 4th years of cropping. Regression-correlation analysis revealed that 78% of the relationship between medic yield was provided by the seeding rate and structure of FB, while 22% is provided by the distance from FB (H).

REFERENCES

1. Ivanov A. L., Kulik K. N., Proezdov P. N. [et al.]. Agrolesomelioratsiya [Agricultural afforestation]. Edited by Ivanov A. L., Kulik K. N. Volgograd, 2006. 746 p.

2. Dryganov V. N. Kormoproizvodstvo v Primorskom krae [Feed production in the Primorsk Territory]. Vladivostok, 1972. 280 p.

3. Moroz V. N., Leonov F. N. Produktivnost’ prostykh bobovo-zlakovykh travosmesey na korm [Productivity of simple legume-grass seed mixtures for forage]. Puti povysheniya urozhaynosti polevykh kul’tur [Ways to increase the yield capacity of field crops]: cross sectoral thematic collected works. Minsk, 1991. Pp. 96–110.

4. Pavlovsky E. S. Kontseptsiya sovremennoy agrolesomelioratsii [Concept of modern agricultural afforestation]. Volgograd, 1992. 39 p.

5. Proezdov P. N., Mashtakov D. A. Agrolesomelioratsiya [Agricultural afforestation]: monograph. Saratov, 2016. 472 p.

6. Proezdov P. N., Panfilov A. V., Pugovkina I. A., Rozanov A. V. Vozdeystvie faktorov sredy na produktivnost’ oroshaemoy lyutserny v sisteme lesnykh polos [Impact of environmental factors on the productivity of irrigated medic in forest belts system]. Proceedings of Int. research and practice conf. dedicated to the 15th anniversary of Land-Use System and Land Register Department and the 70th anniversary of B. I. Tukhtarov. Saratov, 2015. Pp. 508–516.

7. Proezdov P. N. Kontseptual’nye osnovy ekologicheski bezopasnogo orosheniya pri polive dozhdevaniem [Conceptual bases of ecologically safe irrigation during sprinkling irrigation]. Proceedings pf VI Int. conf. of Russian Department of International Society of Ecological Economics. Saratov, 1999. Pp. 134–135.



ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ


Моисеев Анатолий Андреевич, д-р с.-х. наук, доцент, профессор кафедры «Агрономия и ландшафтная архитектура», ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева»: Россия, 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.

Власов Павел Николаевич, аспирант кафедры «Агрономия и ландшафтная архитектура», ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева»: Россия, 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.

Ивойлов Александр Васильевич, д-р с.-х. наук, профессор, профессор кафедры «Агрономия и ландшафтная архитектура», ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева»: Россия, 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.

Сидоров Алексей Владимирович, директор, соискатель, ФГБУ «Государственный центр агрохимической службы «Мордовский»: Россия, 430904, Республика Мордовия, г. Саранск, п. Ялга, ул. Пионерская, 35.

Якомаскин Степан Степанович, директор, ООО Сельхозпредприятие «Богдановское», соискатель, ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева»: Россия, 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.

Тел.: (834-2) 23-37-55

E-mail: moiseevanatoliy@mail.ru

Реферат. Приведены данные исследований двухфакторного полевого опыта на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом по изучению влияния минеральных удобрений и препарата «Микроэл» на формирование листовой поверхности, параметров фотосинтетической деятельности посевов, величину урожая зерна раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы отечественной и зарубежной селекции в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Установлено, что максимальная площадь листовой поверхности у изучаемых в опыте гибридов кукурузы создавалась в фазу молочно-восковой спелости зерна. Применение минеральных удобрений и  препарата «Микроэл» оказывало положительное влияние на формирование фотосинтетического аппарата растений, что способствовало активизации фотосинтеза и в конечном итоге увеличивало зерновую продуктивность кукурузы. Наибольшую площадь листьев и фотосинтетический потенциал (ФП) формировал гибрид ПР39В45 на вариантах N90Р60К60 + «Микроэл» и N60P60K60 + «Микроэл» (29,6 и 28,9 тыс. м2 /га и 3467 и 3449 тыс. м2 /га·сут соответственно). Наибольшая чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) зафиксирована у гибрида НК Фалькон на делянках с применением N90P60K60 + «Микроэл» (7,71 г/м2 ·сут). Увеличение площади листовой поверхности посева кукурузы в  фазу молочно-восковой спелости на 1  тыс.  м2 /га приводило к  росту урожайности зерна на 0,34 т/га, а  увеличение ФП на 100 м2 /га·сут  – на 0,20 т/га. Экспериментально доказана возможность выращивания в лесостепи Среднего Поволжья гибридов кукурузы на зерно с числом ФАО 180–220. Наибольшие прибавки урожайности по всем гибридам получены от совместного применения N60P60K60 и препарата «Микроэл» (0,2 л/га).

Ключевые слова: гибриды кукурузы, удобрения, препарат «Микроэл», площадь листьев, фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза, урожайность, уравнения регрессии.


EFFECT OF FERTILIZERS ON THE PHOTOSYNTHETIC ACTIVITY OF MAIZE CROPS IN THE CONDITIONS OF FOREST-STEPPE OF THE MIDDLE VOLGA REGION



Moiseev Anatoly Andreevich, Dr. of Agr. Sci., Ass. Prof., Prof. of Agronomical Science and Landscaping Department, National Research Ogarev Mordovia State University. Russia.

Vlasov Pavel Nikolaevich, postgraduate student of Agronomical Science and Landscaping Department, National Research Ogarev Mordovia State University. Russia.

Ivoylov Aleksandr Vasil’evich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Agronomical Science and Landscaping Department, National Research Ogarev Mordovia State University. Russia.

Sidorov Aleksey Vladimirovich, director, applicant, State Center for Agrochemical Service “Mordovsky”. Russia. Yakomaskin Stepan Stepanovich, director, LLC joint venture company “Bogdanovskoe” National Research Ogarev Mordovia State University. Russia.

Keywords: maize hybrids, fertilizers, “Mikroel” agent, leaf area, photosynthetic potential, photosynthesis net productivity, yield capacity, regression equation.

The article presents research data of two-factor field experience on heavy loamy leached black soil on the effect of mineral fertilizers and “Mikroel” agent on the formation of the leaf-surface duration, the parameters of the photosynthetic activity of crops, the amount of grain yield of early ripening and middle-early maize hybrids of domestic and foreign selection in the conditions of forest-steppe of the middle Volga region. It has been found that the maximum leaf-surface duration of the studied maize hybrids has been created in the phase of milkywax ripeness of grains. The use of fertilizers and “Mikroel” agent has had a positive influence on the formation of the photosynthetic apparatus of plants, which contributed to the intensification of photosynthesis and ultimately increased the productivity of maize. The highest leaf area and photosynthetic potential is formed by the hybrids PR39V45 on the variants of N90Р60К60 + “Mikroel” and N60P60K60 + “Mikroel” (29.6 and 28.9 thousand m2 /ha and 3449 thousand m2 /ha per day respectively). The highest photosynthesis net productivity has been stated for the NK Fal’kon hybrid on the plots with the application of N90Р60К60 + “Mikroel” (7.71 g/m2 per day). The increase of leaf surface area of maize crops in the phase of the milk-wax ripeness for 1 thousand m2 /ha led to increased grain yield by 0.34 t/ha, while the increase in photosynthetic potential to 100 m2 /ha daily – 0.20 t/ha. The authors have experimentally proved the possibility of growing maize hybrids for grain with a number of FAO 180–220 in the forest steppes of the Middle Volga region. The greatest gain of productivity for all hybrids were obtained from the combined use of N90Р60К60 + “Mikroel” agent (0.2 l/ha).

REFERENCES

1. Shpaar D., Ginapp K., Dreger D., Zakharenko A., Kalenskaya S., Krants Yu., Piper B., Poppe Z., Postnikov A., Pyl’nev V., Tanchik S., Khaynrikh Yu., Khertvig F., Shlapunov V., Shumann P., Shcherbakov V., El’mer F. Kukuruza (vyrashchivanie, uborka, konservirovanie i ispol’zovanie) [Maize (growing, harvesting, canning and use)]. Moscow, 2009. 390 p.

2. Makartsev N. G. Kormlenie sel’skokhozyaystvennykh zhivotnykh [Feeding farm animals]: course book for universities. 3rd ed., rev. and ext. Kaluga, 2012. 640 p.

3. Petr I. Rol’ zernovykh v ekosisteme na pakhotnykh zemlyakh [Role of cereal crops in the ecosystem on arable land]. Intensivnoe proizvodstvo zerna [Intensive production of grain]. Moscow, 1985. Pp. 46–50.

4. Vidovich I. Formirovanie urozhaya kukuruzy [Formation of maize yield]. Formirovanie urozhaya osnovnykh sel’skokhozyaystvennykh kul’tur [Yield formation of major agricultural crops]. Moscow, 1984. Pp. 175–195.

5. Nichiporovich A. A. Fiziologiya fotosinteza i produktivnost’ rasteniy [Physiology of photosynthesis and plant productivity]. Fiziologiya fotosinteza – Photosynthesis Physiology. Moscow, 1982. Pp. 130–145.

6. Khlevina S. E. Opasnye gidrometeorologicheskie yavleniya na territorii Mordovii v usloviyakh sovremennogo global’nogo potepleniya klimata [Hazardous hydrometeorological phenomena on the territory of Mordovia in the setting of current global warming]. Vestn. Mordov. un-ta – National Research Mordovia State University Bulletin. 2005, No. 1-2. Pp. 136–138.

7. Klochkov A. M. Pochvy Mordovii, ikh ispol’zovanie i uluchshenie [Soils of Mordovia, their use and reclamation]. 3rd ed. Saransk, 1978. 324 p.

8. Shchetinina A. S. Pochvy Mordovii [Soils of Mordovia]: agriculturer’s book of reference. Saransk, 1990. 256 p.

9. Vlasov P. N., Moiseev A. A., Ivoylov A. V. Vliyanie udobreniy na urozhaynost’ i kachestvo zerna kukuruzy v lesostepi Srednego Povolzh’ya [Influence of fertilizers on productivity and quality of maize grain in the forest steppes of the Middle Volga region]. Nauchnaya zhizn’ – Scientific Life. 2016, No. 3. Pp. 113–122.

10. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezul’tatov issledovaniya) [Methodology of field test (with the basic framework of statistical processing of the results of the research)]. Moscow, 1985. 351 p.

11. Pannikov V. D., Ladonin V. F., Trepachev E. P., Ivanova T. I. [et al.]. Programma i metodika issledovaniy v Geograficheskoy seti opytov po kompleksnomu primeneniyu sredstv khimizatsii v zemledelii [Program and methodology of research in Geographic network of experiments on integrated application of chemicals in agriculture]. Moscow, 1990. 188 p.

12. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu opytov s kormovymi kul’turami [Guidelines for conducting experiments with feed crops]. Edited by Novoselov Yu. K. [et al.]. Moscow, 1987. 198 p.

13. Nichiporovich A. A. Fotosintez i teoriya polucheniya vysokikh urozhaev [Photosynthesis and the theory of obtaining high yields]. Moscow, 1961. 93 p.

14. Prokhoda V. I. Produktivnost’ gibridov kukuruzy razlichnykh grupp spelosti v zavisimosti ot osnovnoy obrabotki pochvy i mineral’nykh udobreniy v usloviyakh Tsentral’nogo Predkavkaz’ya [Productivity of maize hybrids of different maturity groups based on the basic soil cultivation and mineral fertilizers in the setting of Central Ciscaucasia]: Cand. Diss. (Agr. Sci.). Krasnodar, 2012. 24 p.

15. Anokhina E. K. Produktivnost’ kukuruzy v zavisimosti ot priemov vyrashchivaniya v usloviyakh lesostepi Srednego Povolzh’ya [Productivity of maize depending on methods of cultivation in the setting of forest-steppes of the Middle Volga region]: Cand. Diss. (Agr. Sci.). Penza, 2013. 20 p.



ВЕТЕРИНАРИЯ И ЗООТЕХНИЯ



ФОРМИРОВАНИЕ ШЕРСТНЫХ ФОЛЛИКУЛОВ В КОЖЕ МОЛОДНЯКА ОВЕЦ РАЗНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ



Кесаев Хетаг Естаевич, д-р с.-х. наук, профессор, профессор кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Демурова Альбина Руслановна, канд. с.-х. наук, доцент, доцент кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Бестаева Рита Дмитриевна, канд. с.-х. наук, доцент, доцент кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Дзеранова Алена Владимировна, канд. с.-х. наук, доцент, доцент кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Тел.: (867-2) 53-23-04

E-mail: texmen2@mail.ru

Реферат.Изучение породных различий в  структуре кожи и шерстном покрове овец разных направлений продуктивности имеет важное теоретическое и  практическое значение. Задача исследований – изучение закономерностей формирования шерстяных фолликулов в структуре кожи молодняка овец разного происхождения. Для этого на Северном Кавказе были сформированы две группы ярочек по 10 голов в каждой. Первая группа состояла из ярочек, полученных от скрещивания баранов северокавказской мясо-шерстной породы с матками с тонкой шерстью, вторая – с тонкой шерстью. Приготовление препаратов кожи и их исследование проводились по методике Н. А. Диомидовой и др. Исследования показали, что живая масса помесных ягнят при рождении в среднем составила 4,2 кг, тонкорунных сверстниц – 3,8 кг с разницей в пользу первых в 10,5%. Преимущество по живой массе сохраняется в остальные возрастные периоды. Закономерности изменения глубины залегания первичных и вторичных фолликулов с возрастом идентичны, однако реакция глубины залегания первичных фолликулов проявляется в большей степени, чем у вторичных. С возрастом происходит заметное увеличение ширины луковиц, особенно вторичных фолликулов. У подопытного молодняка за первый год их жизни количество фолликулов на 1 мм2 кожи сократилось в 4,42 раза. В коже новорожденных ягнят с тонкой шерстью на 1 мм2 кожи приходилось в среднем 218,7 шт., что в 1,3 раза больше, чем у помесных сверстниц. За подсосный период у помесных ягнят плотность фолликулов на 1 мм2 кожи сократилась в 2,57 раза, у тонкорунных сверстниц – в 2,75 раза, в результате этого преимущество первых уменьшилось до 17,0%. Однако после отбивки сокращение плотности фолликулов у помесных ярок проходило более высокими темпами (1,76 раза), чем у тонкорунных сверстниц (1,57 раза).

Ключевые слова: живая масса, волосяные фолликулы, первичные, вторичные, индивидуальное развитие, препарат кожи.



HAIR FOLLICLES FORMATION IN THE SKIN OF SHEEP YOUNG STOCK OF DIFFERENT ORIGIN



Gogaev Oleg Kazbekovich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Kesaev Khetag Estaevich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Demurova Al’bina Ruslanovna, Cand. of Agr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia. Bestaeva Rita Dmitrievna, Cand. of Agr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

DzeranovaAlena Vladimirovna, Cand. of Agr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Keywords: live weight, hair follicles, primary, secondary, individual development, skin specimen.

The study of breed-related differences in the structure of skin and hair of sheep of different productivity lines has an important theoretical and practical significance. The aim of the study if the research on the hair follicles formation regularities in the skin structure of sheep young stock of different origin. To accomplish this aim the authors have formed two groups of ewe-hogs 10 animals each in the North Caucasus. The first group consisted of ewe-hogs obtained by crossing rams of North Caucasian meat-wool breed with females with fine wool, the second group have had fine wool animals only. Preparation of the skin specimen and their research has been carried out using the procedure by N. A. Diomidova and others. The studies have shown that body weight of crossbred lambs at birth averaged 4.2 kg, while of fine-wool herdmates it was 3.8 kg with a difference in favor of the first group to 10.5%. The live weight advantage is preserved in other age periods. The regularities of variation of the primary and secondary follicles depth with age are identical, but the response of the primary follicles depth is more distinct than in the secondary ones. With age there occurs a marked increase in the width of the bulbs, especially in the secondary follicles. The experimental young stock during the first year of life showed that the number of follicles per 1 mm2 of the skin was reduced to 4.42 times. The skin of newborn lambs with fine wool had 218.7 pcs on 1 mm2 on average, which is 1.3 times more than that of crossbred herdmates. During the suckling period the crossbred lambs showed the decrease of the density of follicles per 1 mm2 of the skin in 2.57 times, finewooled peers showed even more – 2.75 times, as a result, the advantage of the first group was reduced to 17.0%. However, the reduction of the density of follicles in crossbred ewes held at a higher rate after weaning (1.76 times), than that of fine-wool herdmates (1.57 times).

REFERENCES

 1. Gogaev O. K. Produktivnost’ polukrovnykh pomesnykh ovets po vostochno-frizskoy porode v usloviyakh otgonno-gornogo soderzhaniya RSO-Alaniya [Productivity of half-blood crossbred sheep on the East-Friesian breed in the conditions of distant-pasture upland husbandry of North Ossetia-Alania]: Doct. Diss. (Agr. Sci.). Vladikavkaz, 1996. 27 p.

2. Gogaev O. K. Produktivnye kachestva i morfobiologicheskie osobennosti krossbrednykh ovets raznogo proiskhozhdeniya v usloviyakh otgonno-gornogo soderzhaniya Severnogo Kavkaza [Efficient properties and morphobiological features of crossbres sheep of different origin in the setting of distant-pasture upland husbandry of the North Caucasus]: Doct. Diss. (Agr. Sci.). Vladikavkaz, 2003. 49 p.

3. Kesaev Kh. E., Gogaev O. K., Bestaeva R. D., Demurova A. R. Rost i razvitie nekotorykh myshts osevogo skeleta molodnyaka ovets [Growth and development of some axial skeleton muscles of sheep young stock]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2011, Vol. 48, No. 2. Pp. 68–70.

4. Kesaev Kh. E., Gogaev O. K., Bestaeva R. D., Kusova V. A. Zakonomermosti rosta myshts perifericheskogo skeleta u molodnyaka ovets [Regularities of growth of some peripheral skeleton muscles of sheep young stock]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2013, Vol. 50, No. 4-4. Pp. 53–57.

5. Kesaev Kh. E., Gattsiev U. S., Demurova A. R., Gogaev O. K. Rost molodnyaka ovets romanovskoy porody v usloviyakh predgornoy zony Severnogo Kavkaza [Growing of sheep young stock of romanovskaya breed in the setting of the foothill zone of North Caucasus].

Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2015, Vol. 52, No. 4. Pp. 98–103.

6. Ismailov I. S., Gogaev O. K. Produktivnost’ i gistologicheskoe stroenie kozhi u ovets s neodnorodnoy sherst’yu [Productivity and minute structure of skin in mixed wool sheep]. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo – Sheep, Goats, Wool Industry. 2003, No. 1. Pp. 35–36.

7. Gogaev O. K., Kesaev Kh. E., Demurova A. R., Gogaeva Zh. A. Zakonomernosti formirovaniya kozhi i sherstnogo pokrova krossbrednykh ovets v usloviyakh Tsentral’nogo Predkavkaz’ya [Regularities of skin and wool hair formation in cressbred sheep in the setting of Central Ciscaucasia]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2012, Vol. 49, No. 3. Pp. 100–114.

8. Kesaev Kh. E., Gogaev O. K., Kusova V. A. Zootekhnicheskaya kharakteristika ovets groznenskoy porody plemzavoda “Chervlenye Buruny” Respubliki Dagestan [Zootechnic characteristic of sheep of Grozny breed of the stud farm “Chervlenye Buruny” of the Republic of Dagestan]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2013, Vol. 50, No. 1. Pp. 134–138.

9. Gogaev O. K., Kesaev Kh. E., Demurova A. R., Gattsiev U. S. Zakonomernosti formirovaniya kozhi i volosyanykh follikulov molodnyaka ovets romanovskoy porody v predgornykh usloviyakh Severnogo Kavkaza [Regularities of the skin and hair follicles formation of sheep young stock of romanovskaya breed in foothill conditions of the North Caucasus]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2016, Vol. 53, No. 1. Pp. 50–57.

10. Demurova A. R. Formirovanie kozhi i sherstnogo pokrova u ovets raznogo proiskhozhdeniya v usloviyakh Tsentral’nogo Predkavkaz’ya [Skin and hair formation of sheep of different origin in the setting of Central Ciscaucasia]: Cand. Diss. (Agr. Sci.). Vladikavkaz, 2008. 21 p.

11. Kesaev Kh. E., Demurova A. R. Gistostruktura kozhi u ovets raznogo proiskhozhdeniya [Skin histostructure of sheep of different origin]. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo – Sheep, Goats, Wool Industry. 2007, No. 2. Pp. 45–46.

12. Kesaev Kh. E., Gogaev O. K., Gattsiev U. S., Demurova A. R. Kharakteristika sherstnogo pokrova romanovskikh ovets v usloviyakh predgornoy zony RSO-Alaniya [Hair characteristics of romanovskaya breed of sheep in the foothill conditions of North OssetisAlaniya]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2014, Vol. 51, No. 4. Pp. 119–123.

13. Gogaev O. K., Kesaev Kh. E., Abaeva E. V. Vozrastnye izmeneniya estestvennoy dliny shersti molodnyaka ovets raznogo proiskhozhdeniya [Age-related changes of wool length of sheep young stock of different origin]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2012, Vol. 49, No. 1-2. Pp. 130–132.



ШЕРСТНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ШЕРСТИ МОЛОДНЯКА ОВЕЦ РАЗНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ



Гогаев Олег Казбекович, д-р с.-х. наук, профессор, профессор кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Кесаев Хетаг Естаевич, д-р с.-х. наук, профессор, профессор кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Демурова Альбина Руслановна, канд. с.-х. наук, доцент, доцент кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Бестаева Рита Дмитриевна, канд. с.-х. наук, доцент, доцент кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Дзеранова Алена Владимировна, канд. с.-х. наук, доцент, доцент кафедры «Технология производства, хранения и переработки продуктов животноводства», ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет»: Россия, 362040, РСО – Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37.

Тел.: (867-2) 53-23-04

E-mail: texmen2@mail.ru

Реферат. Для преобразования помесного поголовья используются бараны-производители мясо-шерстных пород. Цель исследования – изучить процесс формирования шерстного покрова тонкорунных и кроссбредных ягнят в первый год жизни. Нами сформированы две группы ярочек по 15 голов в каждой. Первая группа (опытная) была сформирована из ягнят, полученных от скрещивания тонкорунно-грубошерстных маток с баранами северокавказской мясо-шерстной породы (СК х ТГ), а контрольная – из ярочек тонкорунно-грубошерстных помесей (ТГ). Подопытных ягнят взвешивали на следующий день после рождения, в возрасте 4, 8 и 12 месяцев в одно и то же время с точностью до 0,1 кг. В этом же возрасте у подопытных ягнят в области бочка были взяты образцы шерсти. За первый год жизни абсолютный среднесуточный прирост кроссбредных ярок составил 81,3 г, что на 12,4% больше, чем у тонкорунных сверстниц. В  результате этого в  возрасте 12 месяцев живая масса кроссбредных ярок достигла 33,2  кг, что на 11,4% превышает таковой показатель у тонкорунных сверстниц. В целом за 12 месяцев длина шерсти кроссбредных ярок увеличилась в 10 раз, тогда как у тонкорунных сверстниц этот показатель составил 5,1, что позволило первым иметь длину шерсти в годовалом возрасте 11,3 см, что на 36,1% больше, чем у вторых. Кроссбредные ярки указанных возрастов имели преимущество по средней толщине шерстинок от 21,0 до 25,6%. Установлено, что шерсть по крепости уже в подсосном периоде отвечает требованиям. Более высокие показатели крепости шерсти имели кроссбредные ярочки, превосходившие тонкорунных сверстниц в годовалом возрасте на 15,0%. Использование баранов-производителей северокавказской мясо-шерстной породы способствовало повышению настригов шерсти в чистом волокне на 8,9%.

Ключевые слова: кроссбредное овцеводство, длина шерсти, настриг шерсти, живая масса, прирост, крепость.



WOOL PRODUCTIVITY AND WOOL QUALITY OF SHEEP YOUNG STOCK OF DIFFERENT ORIGIN



Gogaev Oleg Kazbekovich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Kesaev Khetag Estaevich, Dr. of Agr. Sci., Prof., Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Demurova Al’bina Ruslanovna, Cand. of Agr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Bestaeva Rita Dmitrievna, Cand. of Agr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Dzeranova Alena Vladimirovna, Cand. of Agr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technologies of Manufacturing, Storage and Processing of Livestock Products Department, Gorsky State Agrarian University. Russia.

Keywords: crossbred sheep husbandry, wool length, wool clip, live weight, growth, soundness.

For the transformation of crossbred herd the researchers have used stud rams of the meat-wool breeds. The aim of the research is to study the process of wool hair formation of fine-wool and crossbred lambs in their first year of life. To accomplish this aim the authors have formed two groups of ewe-hogs 15 animals each. The first group, the experimental one, was formed from the lambs obtained by crossing fine-wool-coarse-wool ewes with rams of North Caucasian meat-wool breed (NC x FC), and the control group of ewe-hogs of fine-woolcoarse-wool crossbred (FC). Test lambs were weighed on the day after birth and aged 4, 8 and 12 months at the same time to the nearest 0.1 kg.In the same age the researchers have taken wool samples from test lambs from the body side. During the first year of life the absolute daily gain of crossbred ewes was 81.3 g, which is 12.4% more than that of fine-wool herdmates. As a result at the age of 12 months the body weight of crossbred ewes reached 33.2 kg, which is 11.4% higherthan the same index of fine-wool herdmatesIn general, over 12 monthsthe length of crossbred ewes’ wool increased in 10 times, while the fine-wool herdmates had this index of 5.1, allowing the first group to have wool length of 11.3 cm being 1 year old, which is 36.1% higher than in second group. Crossbred ewehogs in all age groups has an advantage at an average thickness of wool strands from 21.0 to 25.6%. It has been found that wool soundness in the suckling period already meets the requirements. Higher wool soundness indicators have been possessed by the crossbred ewes, taking overtheir fine-wool herdmatesin one year of age at 15.0%. Using stud rams of North Caucasian meat-wool breed contributed to increase of the wool clip in a pure fiber by 8.9%.

REFERENCES

1. Ul’yanov A. N., Kulikova A. Ya., Erokhin A. I. Sostoyanie i rezervy porodnogo genofonda ovtsevodstva Rossii [State and reserves of breed gene bank of sheep husbandry in Russia]. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo – Sheep, Goats, Wool Industry. 2012, No. 1. Pp. 4–11.

2. Gogaev O. K. Ispol’zovanie vostochno-frizskikh baranov dlya uluchsheniya ovets v Severnoy Osetii-Alanii [Using east-Friesian rams for grading-up sheep in North OssetiaAlaniya]. Zootekhniya – Zootechny. 2001, No. 9. Pp. 9–11.

3. Gogaev O. K. Produktivnye kachestva i morfobiologicheskie osobennosti krossbrednykh ovets raznogo proiskhozhdeniya v usloviyakh otgonno-gornogo soderzhaniya Severnogo Kavkaza [Efficient properties and morphobiological features of crossbres sheep of different origin in the setting of distant-pasture upland husbandry of the North Caucasus]: Doct. Diss. (Agr. Sci.). Vladikavkaz, 2003. 388 p.

4. Kesaev Kh. E. Morfo-biologicheskie i produktivnye osobennosti krossbrednykh ovets raznogo proiskhozhdeniya v usloviyakh Tsentral’nogo Predkavkaz’ya [Morphobiologocal and efficient features of crossbred sheep of different origin on the setting of the Central Ciscaucasia]: Doct. Diss. (Agr. Sci.). Vladikavkaz, 2004. 51 p.

5. Kolosov Yu. A., Zasemchuk I. V., Romanets T. S., Maenko M. E. Nekotorye osobennosti ekster’era molodnyaka razlichnogo proiskhozhdeniya [Some conformation features of the young stock of different origin]. Vestnik Donskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Don State Agrarian University Bulletin. 2014, No. 2(12). Pp. 19–25.

6. Gogaev O. K. Povyshenie molochnosti ovets pri skreshchivanii [Increasing the milkability of sheep during cross-breeding]. Zootekhniya – Zootechny. 2003, No. 6. P. 28.

7. Ismailov I. S., Gogaev O. K. Myasnaya produktivnost’ pomesey raznogo proiskhozhdeniya [Meat productivity of cross breeds of different origin]. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo – Sheep, Goats, Wool Industry. 2003, No. 1. Pp. 19–20.

8. Ismailov I. S., Gogaev O. K. Produktivnost’ i gistologicheskoe stroenie kozhi u ovets s neodnorodnoy sherst’yu [Productivity and minute structure of skin in mixed wool sheep]. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo – Sheep, Goats, Wool Industry. 2003, No. 1. Pp. 35–36.

9. Kesaev Kh. E., Gogaev O. K., Bestaeva R. D., Demurova A. R. Rost i razvitie nekotorykh myshts osevogo skeleta molodnyaka ovets [Growth and development of some axial skeleton muscles of sheep young stock]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2011, Vol. 48, No. 2. Pp. 68–70. 10. Kesaev Kh. E., Gogaev O. K., Bestaeva R. D., Kusova V. A. Zakonomermosti rosta myshts perifericheskogo skeleta u molodnyaka ovets [Regularities of growth of some peripheral skeleton muscles of sheep young stock]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2013, Vol. 50, No. 4-4. Pp. 53–57.

11. Gogaev O. K., Kesaev Kh. E., Abaeva E. V. Vozrastnye izmeneniya estestvennoy dliny shersti molodnyaka ovets raznogo proiskhozhdeniya [Age-related changes of wool length of sheep young stock of different origin]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2012, Vol. 49, No. 1-2. Pp. 130–132.

12. Gogaev O. K., Kesaev Kh. E., Demurova A. R., Gogaeva Zh. A. Zakonomernosti formirovaniya kozhi i sherstnogo pokrova krossbrednykh ovets v usloviyakh Tsentral’nogo Predkavkaz’ya [Regularities of skin and wool hair formation in crossbred sheep in the setting of Central Ciscaucasia]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta – Gorsky State Agrarian University Bulletin. 2012, Vol. 49, No. 3. Pp. 100–114.



ОБЩАЯ  БИОЛОГИЯ



Nω-нитро-L-аргинин КАК БЛОКАТОР ОБРАЗОВАНИЯ ЭКЗОПОЛИМЕРНОГО АЛЬГИНАТНОГО МАТРИКСА В БИОПЛЕНКАХ БАКТЕРИЙ Pseudomonas aeruginosa


Малинов Евгений Сергеевич, науч. сотрудник, соискатель, ФГБОУ ВО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П. А. Столыпина»: Россия, 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1.

Шестаков Андрей Геннадьевич, канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, ФГБОУ ВО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П. А. Столыпина»: Россия, 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1.

Батраков Владимир Васильевич, канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры «Технологии профессионального обучения», ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный педагогический университет им. И. Н. Ульянова»: Россия, 432071, г. Ульяновск, пл. 100-летия со дня рождения В. И. Ленина, 4.

Бадаев Рафаэль Рашитович, канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры «Общематематические и естественнонаучные дисциплины», АОЧУ ВО «Московский финансово-юридический университет МФЮА»: Россия, 111024, г. Москва, ул. 3-я Кабельная, 1.

Васильев Дмитрий Аркадьевич, д-р биол. наук, профессор, зав. кафедрой «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза», ФГБОУ ВО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П. А. Столыпина»: Россия, 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1.

Тел.: (842-2) 55-95-35

E-mail: jenek-malinin@rambler.ru

Реферат. Работа была выполнена на базе кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы ФГБОУ ВО УГСХА им. П. А. Столыпина. В работе использованы традиционные микробиологические методы и  разработанные авторами биологические модели и  методики. В  ходе проведения эксперимента авторы использовали референс-штамм бактерий Pseudomonas aeruginosa «ГИСК» им. Л. А. Тарасевича 453 (АТСС 9027), полученный из музея кафедры микробиологии. Целью данной работы явилось исследование способности Nω-нитро-L-аргинина блокировать образование экзополимерного альгинатного матрикса, образованного штаммом бактерии Pseudomonas aeruginosa, в искусственно созданной модели полноценной биопленки. В рамках работы были поставлены следующие задачи: исследовать параметры роста штамма бактерии Pseudomonas aeruginosa 453 при культивировании на среде с L-аргинином; исследовать признаки биопленки, характеризующие ее зрелость, в присутствии Nω-нитро-L-аргинина и изучить его влияние на формирование биопленки. В данной статье описываются результаты научных исследований по использованию Nω-нитро-L-аргинина в качестве блокатора образования биопленки бактериями Pseudomonas aeruginosa. Авторская методика и  разработанные синтетические среды позволили смоделировать процесс формирования биопленки бактериями Pseudomonas aeruginosa. Непосредственно в моделях in vitro авторы показывают способность формирования зрелой биопленки бактериями Pseudomonas aeruginosa посредством NO-стресса. Такие факторы, как вязкость, образование экзополимерного альгинатного матрикса и  динамическое изменение КОЕ/мл непосредственно в модели, позволяют сравнить рост с планктонной клеточной культурой, выращенной на ГРМ-бульоне. Введение в  среду Nω-нитро-L-аргинина непосредственно на начальных этапах культивирования блокирует формирование зрелой биопленки и, по-видимому, не приводит к изменению уровней ц-ди-ГМФ посредством NO-стресса.

Ключевые слова: Pseudomonas auruginosa, оксид азота, экзополимерный матрикс, биопленка.



Nω-nitro-L-arginine AS A BLOCKER OF EXO-POLYMERIC ALGINATE MATRIX FORMATION IN BIOFILMS OF Pseudomonas aeruginosa BACTERIA



Malinov Evgeny Sergeevich, researcher, applicant, Ul’yanovsk State Agricultural Academy named after P. A. Stolypin. Russia. ShestakovAndrey Gennad’evich, Cand. of Biol. Sci., senior researcher, Ul’yanovsk State Agricultural Academy named after P. A. Stolypin. Russia.

Batrakov Vladimir Vasil’evich, Cand. of Biol. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Technology of Occupational Education Department, Ulyanovsk State Pedagogical University. Russia.

Badaev Rafael Rashitovich, Cand. of Biol. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of General Mathematical and Natural Sciences Department, Moscow University of Finance and Law MFUA. Russia.

Vasil’ev Dmitry Arkad’evich, Dr. of Biol. Sci., Prof., head of Microbiology, Virology, Epizootology, and Veterinary and Sanitary Expertise Department, Ul’yanovsk State Agricultural Academy named after P. A. Stolypin. Russia.

Keywords: Pseudomonas auruginosa, nitrogen oxide, exo-polymeric matrix, biofilm.

The work has been performed on the premises of Microbiology, Virology, Epizootology, and Veterinary and Sanitary Expertise Department of Ul’yanov State Agricultural Academy n.a. P. A. Stolypin. The article uses traditional microbiological methods and biological models and techniques developed by the authors. During the experiment the authors used the reference strain of the bacteria Pseudomonas aeruginosa of the State Research Institute of Standardization and Control of Medical Biological Preparations named after L. A. Tarasevich 453 (ATCC 9027) obtained from the museum of Department of Microbiology. The aim of this research was to study the ability of Nω-nitro-L-arginine to block the formation of the exo-polymeric alginate matrix formed by a strain of the bacteria Pseudomonas aeruginosa in an artificial complete biofilm model. The article makes an attempt to solve the following tasks: to investigate the growth parameters of the bacterium Pseudomonas aeruginosa strain 453 when cultured in media supplemented with L-arginine; to explore the features of biofilm showing its “maturity” in the presence of Nω nitro-L-arginine, and to examine its impact on the formation of biofilm. This article describes the results of research on the use of Nω-nitroL-arginine as a blocker of biofilm formation by bacteria Pseudomonas aeruginosa. Author’s technique and developed synthetic media allowed to simulate the formation of biofilm by bacteria Pseudomonas aeruginosa. Directly in in vitro model the authors demonstrate the ability of bacteria Pseudomonas aeruginosa to form a “mature” biofilm by NO stress. Such factors as viscosity, formation of exo-polymeric alginate matrix and dynamic variation of the CFU/ml directly inside the models allow one to compare the growth with the planktonic cell cultures grown on guanosine monophosphate broth. Introduction of Nω-nitro-L-arginine to the medium directly at the initial stages of cultivation blocks the formation of the “mature” biofilm and, apparently, does not alter the levels of c-di-GMP by NO stress.

REFERENCES

1. Sintim H. O. [et al.]. Paradigm shift in discovering next-generation anti-infective agents: targeting quorum sensing, c-di-GMP signaling and biofilm formation in bacteria with small molecules. Future Med. Chem. 2010, Vol. 2, No. 6. Pp. 1005–1035.

2. An S., Wu J., Zhang L. H. Modulation of Pseudomonas aeruginosa biofilm dispersal by a cyclic-di-GMP phosphodiesterase with a putative hypoxia-sensing domain. Appl. Environ. Microbiol. 2010, Vol. 76, No. 24. Pp. 8160–8173.

3. Landini P. [et al.]. Molecular mechanisms of compounds affecting bacterial biofilm formation and dispersal. Appl. Mic robiol. Biotechnol. 2010, Vol. 86, No. 3. Pp. 813–823.

4. Galperin M. Y. Bacterial signal transduction network in a genomic perspective. Environ. Microbiol. 2004, Vol. 6, No. 6. Pp. 552–562.

5. Barraud N. [et al.]. Nitric oxide signaling in Pseudomonas auruginosa biofilms mediates phosphodiesterase activity, decreased cyclic di-GMP levels, and enhanced dispersal. J. Bacteriol. 2009, Vol. 191, No. 23. Pp. 7333–7342.

6. Harmsen M. [et al.]. An update on Pseudomonas aeruginosa biofilm formation, tolerance, and dispersal. FEMS Immunol. Med. Microbiol. 2010, Vol. 59, No. 3. Pp. 253–268.

7. Borlee B. [et al.]. Pseudomonas auruginosa uses a cyclic-diGMP-regulated adhesin to reinforce the biofilm extracellular matrix. Mol. Microbiol. 2010, Vol. 75, No. 4. Рp. 827–842.

8. Schuman T. M., Madison P. V. Nitric oxide: Physiology, pathophysiology and pharmacology. Pharmacol.Rev. 1991, Vol. 43. Pp. 1709–1715.

9. Wang Z. Q., Lawson R. J., Buddha M. R., Wei C. C., Crane B. R., Munro A. W., Stuehr D. J. Bacterial flavodoxins support nitric oxide production by Bacillus subtilis nitricoxide synthase. J. Biol. Chem. 2007, Vol. 282, No. 4. Pp. 2196–2202.

10. Sosunov A. A. Oksid azota kak mezhkletochnyy posrednik [Nitrogen oxide as an intercellular intermediate]. Sorosovskiy obrazovatel’nyy zhurnal – Soros Educational Journal. 2000, No. 12. Pp. 27–34.

11. Batrakov V. V., Shestakov A. G., Malinov E. S., Vasil’ev D. A. Vliyanie L-arginina na formirovanie vnekletochnogo polimernogo matriksa bakteriyami Pseudomonas aeruginosa [L-arginine effect on the formation of an extracellular polymer matrix with bacteria Pseudomonas aeruginosa]. XXVIII Lyubishchevskie chteniya: Sovremennye problemy evolyutsii i ekologii [XXVIII Lubishchev readings: Modern issues of evolution and ecology]: proceedings of Int. conf. Ulyanovsk, 2014. Pp. 266–268.

12. Malinov E. S., Shestakov A. G., Vasil’ev D. A. Bakterial’nye bioplenki i metody ikh polucheniya [Bacterial biofilms and methods of their obtaining]. Biotekhnologiya, real’nost’ i perspektivy v sel’skom khozyaystve [Biotechnology, reality and prospect in agriculture]: proceedings of Int. research and practice conf. Saratov, 2013. Pp. 201–203.

13. Malinov E. S., Shestakov A. G., Semenov A. M., Molofeeva N. I., Pul’cherovskaya L. P., Karamysheva N. N., Sverkalova D. G., Batrakov V. V., Vasil’ev D. A. Reaktsiya khlorida kal’tsiya s ekzopolimernym al’ginatnym matriksom obrazovannym shtammami Pseudomonas aeruginosa [Reaction with calcium chloride with exo-polymeric alginate matrix formed by Pseudomonas aeruginosa strains]. Fundamental’nye issledovaniya – Fundamental Research. 2014, No. 12-5. Pp. 969–971.

14. Malinov E. S., Shestakov A. G., Semenov A. M., Molofeeva N. I., Pul’cherovskaya L. P., Karamysheva N. N., Sverkalova D. G., Batrakov V. V., Vasil’ev D. A. Vliyanie nitratov i nitritov na formirovanie bioplenki shtammov Pseudomonas aeruginosa pri kul’tivirovanii na zhidkoy sinteticheskoy srede, stimuliruyushchey obrazovanie ekzopolimernogo matriksa [Nitrates and nitrites effect on the biofolm formation of Pseudomonas aeruginosa strains while explanting in liquid synthetis medium stimulating the formation of exo-polymeris matric]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya – Current Issues of Science and Education. 2014, No. 6. P. 1429.

15. Malinov E. S., Shestakov A. G., Vasil’ev D. A. Vliyanie uksusnokislogo svintsa na planktonnye i bioplenochnye formy Pseudomonas aeruginosa [Lead acetate effect on the planktonic and biofilm forms of Pseudomonas aeruginosa]. Veterinariya i kormlenie – Veterinary and Feeding. 2012, No. 5. Pp. 28–30.

16. Malinov E. S., Shestakov A. G., Vasil’ev D. A. Korrelyatsiya vyazkosti i KOE obrazovannykh bioplenkami Pseudomonas aeruginosa [Viscosity correlation and the CFU of biofilm-formed Pseudomonas aeruginosa]. Biotekhnologiya, real’nost’ i perspektivy v sel’skom khozyaystve [Biotechnology, reality and prospect in agriculture]: proceedings of Int. research and practice conf. Saratov, 2013. Pp. 203–205.

17. Shestakov A. G. Sreda dlya stimulyatsii obrazovaniya bioplenok u bakteriy Pseudomonas aeruginosa [Medium for stimulating the biofilm formation of Pseudomonas aeruginosa bacteria]. Nauchnaya zhizn’ – Scientific Life. 2011, No. 5. Pp. 22–27.



ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕННОМ ПОКРОВЕ СРЕДНЕЙ ПОЛОСЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


Сивухин Алексей Николаевич, преподаватель, аспирант, Шуйский филиал ФГБОУ ВО «Ивановский государственный университет»: Россия, 155908, Ивановская обл., г. Шуя, ул. Кооперативная, 24.

Марков Дмитрий Сергеевич, канд. геогр. наук, доцент, доцент кафедры «Экология и география», Шуйский филиал ФГБОУ ВО «Ивановский государственный университет»: Россия, 155908, Ивановская обл., г. Шуя, ул. Кооперативная, 24.

Тел.: (493-51) 3-11-22

E-mail: ecobiota@mail.ru

Реферат. Основной проблемой XXI в. являются избытки отходов промышленности и жизнедеятельности человека. В числе самых вредных веществ среди этих отходов – тяжелые металлы. В работе выполнена оценка опасности содержания тяжелых металлов в почве для населения Костромской области. Исследование проводилось путем анализа почвенного покрова на предмет качественного и количественного содержания таких металлов, как медь, железо, марганец, никель, кадмий, кобальт, свинец, использовались методы атомно-абсорбционной спектроскопии. В результате обнаружены как валовые, так и подвижные формы тяжелых металлов. Полученные данные визуализированы и отражены на картах. Установлены значительные превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) отдельных тяжелых металлов в субстрате. Практически на всей территории Костромской области наблюдается двукратное превышение ПДК для валовых форм кадмия. Содержание подвижных форм меди по Костромской области превышает ПДК в среднем в 2–3 раза. Значительно превышены ПДК валовых форм свинца в Кологривском (75,6 мг/кг), Пыщугском (75 мг/кг) и Островском (55,6 мг/кг) муниципальных районах. Содержание подвижных форм свинца выше допустимого почти по всей области. Содержание остальных исследуемых тяжелых металлов в почвенном покрове Костромской области находится в пределах нормы. Корреляционный анализ выявил сильные связи между содержанием тяжелых металлов в почве и смертностью населения от заболеваний различных органов. Рекомендуется начать восстановительные мероприятия в районах с превышениями ПДК тяжелых металлов в почве, усилив государственный контроль над потенциальными источниками загрязнения, такими как Костромская ГРЭС. Необходимо вести просветительскую работу среди населения, которая позволит повысить сознательность людей и снизить нагрузку на свалки ТБО.

Ключевые слова: тяжелые металлы, загрязнение, почвенный покров, Костромская область, санитарно-гигиеническая оценка.



EVALUATION OF HEAVY METALS CONTENT IN SOIL LANDSCAPE OF THE MIDLAND OF RUSSIAN FEDERATION



Sivukhin Aleksey Nikolaevich, lecturer, postgraduate student, Shuya branch of Ivanovo State University. Russia.

Markov Dmitry Sergeevich, Cand. of Geogr. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of Ecology and Geography Department, Shuya branch of Ivanovo State University. Russia.

Keywords: heavy metals, pollution, soil landscape, Kostroma region, sanitary and hygienic assessment.

The cardinal problem of the XXI century is excess of industrial and human vital activity wastes. Among the most hazardous of them are heavy metals. The article presents the conducted evaluation of the heavy metals content in soil hazard for the population of Kostroma region. The research was conducted by means of analysis of the soil landscape for qualitative and quantitative contecnt of heavy metals, such as cuprum, iron, mangan, nickel, cadmium, cobalt, lead; the analysis also involved methods of atomic absorption spectroscopy. The research resulted in finding both total and active forms of heavy metals. The data obtained has been visualized and posted to maps. The study has stated significant excess of maximum permissible concentration (MPC) of heavy metals in the substrate. The twofold excess of the heavy metals MPC fortotal forms of cadmium is viewed on all territory of Kostroma region. The content of active forms of cuprum for the Kostroma region outreaches the MPC 2–3 times in average. The MPC of total forms of lead are significantly outreached in Kologriv (75.6 mg/kg), Pushchug (75 mg/kg) and Ostrovsk (55.6 mg/kg) municipal districts. The total forms of lead is higher than MPC almost in the whole region. The content of other studied heavy metals if soil landscape of Kostroma region is within normal limits. Correlation analysis has revealed strong bonds between the content of heavy metals in soil and the regional mortality of various diseases. It is recommended to start taking rehabilitative measures in districts with exceeded MPC of heavy metals in soils by strengthening the governmental control over the potential sources of pollution, such as Kostroma SDPS. It is necessary to engage the population in awareness-building activities, which would increase the citizens’ concern and to decrease the load on waste landfills of solid household waste.

REFERENCES

1. Mitrokhin O. V. Otsenka translokal’nogo zagryazneniya kak sostavnaya chast’ sotsial’no-gigienicheskogo monitoringa [Trans-local pollution assessment as a component of social and hygienic monitoring]. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya – Public Health and Living Environment. 2001, No. 9. Pp. 11–14.

2. Zaytseva O. E. Osobennosti nakopleniya mikroelementov v platsente i pupovine pri normal’noy i oslozhnennoy gestozom beremennosti [Specificity of micro-elements accumulation in placenta and funicle during normal and gestational toxicosis complicated pregnancies]: Cand. Diss. (Med. Sci.). Moscow, 2006. Рр. 8–9.

3. Aksenova O. I. Ekologicheski obuslovlennye zabolevaniya u naseleniya Moskvy, svyazannye s antropogennoy nagruzkoy [Environment illnesses of Moscow population related to man-induced impact]. Gigiena i sanitariya – Health Affairs. 2001, No. 5. Pp. 82–84.

4. Guidelines in determination of heavy metals in soils of agricultural land and crop production. Approved by the Ministry of Agriculture of the RF of 10.03.1992.

5. Official report of Federal State Statistics Service regional office in Kostroma region on the regional mortality in municipal districts (2014–2015). Available at: kostroma.gks.ru.

6. Karlovich I. A., Karlovich I. E. O nekotorykh sposobakh vosstanovleniya ekologicheskogo potentsiala pochv, zagryaznennykh tyazhelymi metallami [On some methods of restoration of ecological potential of soils, polluted with heavy metals]. Nauchnaya zhizn’ – Scientific Life. 2014, No. 6. Pp. 169–179.



ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСА ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЗЛИЧНЫХ ЛЕТ ВЕГЕТАЦИИ НА МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЗРЕЛЫХ ЛИСТЬЕВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ



Петрова Анна Борисовна, уч. мастер, аспирант, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королева»: Россия, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34.

Трубников Артем Михайлович, аспирант, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королева»: Россия, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34.

Янков Николай Викторович, агроном ботанического сада, аспирант, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королева»: Россия, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34.

Тел.: (846) 335-18-26

E-mail: viksian@yandex.ru

Реферат. В  статье рассмотрено влияние погодных условий (температурный режим, количество осадков) на физиологическое состояние 5 видов дикорастущих розоцветных (Crataegus sanguinea Pall., Cerasus fruticosa Pall., Amygdalus nana L., Prunus spinosa L.), 2 видов ведущих лесообразующих пород (Tilia cordata Mill. и Quercus robur L.) и 24 сортов груши Pyrus communis L. (Жигулинка, Лебедушка, Ранняя, Румяна Кедрина, Самарянка, Скромница, Средневолжская, Болеро, Александра, Воложка, Даренка, Осенняя крупная, Чижовская, Маршал Жуков, Усолка, Галиана, Волшебница, Герда, Самарская красавица, Лакомка, Журавлинка, Краса Жигулей, Кристина, Самарская зимняя). Пробы листовой массы отбирались для дикорастущих видов деревьев и  кустарников в  насаждениях Красносамарского лесного массива (Кинельский район Самарской области), для сортов груш – в насаждениях питомников Самарского НИИ «Жигулевские сады». Обработка проб листовой массы выполнялась в соответствии с  разработанным ранее алгоритмом. Для оценки физиологического состояния в  различные вегетационные периоды (2013–2016 гг.) использовался показатель количества фотосинтетических пигментов. Сопоставление полученных данных позволило на фоне различий по годам выделить ряд представителей (Cerasus fruticosa Pall., Tilia cordata Mill., Лебедушка, Болеро, Воложка, Чижовская, Усолка, Герда, Самарская красавица, Лакомка) с наиболее стабильными показателями в течение нескольких лет исследования, что может говорить о наиболее выраженных адаптивных механизмах к неблагоприятным условиям окружающей среды. Неодинаковый характер изменений показателя у листьев дуба и липы, вероятно, связан с их индивидуальными особенностями адаптации к условиям биотопа и режиму вегетации.

Ключевые слова: функциональные показатели, скрининг, фитоиндикация, груша, розоцветные, лист, фотосинтетические пигменты.



INFLUENCE OF WEATHER CONDITIONS COMPLEX OF DIFFERENT YEARS OF VEGETATION ON THE METABOLIC FEATURES OF THE MATURE LEAVES OF WOODY PLANTS



Petrova Anna Borisovna, laboratory instructor, postgraduate student, Samara National Research University. Russia. Trubnikov Artem Mikhaylovich, postgraduate student, Samara National Research University. Russia.

Yankov Nikolay Viktorovich, agriculturer of Botanical Garden, postgraduate student, Samara National Research University. Russia.

Keywords: functional performance indices, screening, phytoindication, pear, Rosaceae, leaf, photosynthetic pigments.

The article considers the influence of weather conditions (temperature, precipitation) on the physiological state of the 5 species of wild Rosaceae (Crataegus sanguinea Pall., Cerasus fruticosa Pall., Amygdalus nana L., Prunus spinosa L.), 2 types of major forest forming species (Tilia cordata Mill. and Quercus robur L.), and 24 varieties of pear Pyrus communis L. (Zhigulinka, Lebedushka, Rannyaya, Rumyana Kedrina, Samaryanka, Skromnitsa, Srednevolzhskaya,Bolero,Aleksandra, Volozhka, Darenka, Osennyaya krupnaya, Chizhovskaya, Marshal Zhukov, Usolka, Galiana, Volshebnitsa, Gerda, Samarskaya krasavitsa, Lakomka, Zhuravlinka, Krasa Zhiguley, Kristina, Samarskaya zimnyaya). Samples of leaf mass were taken for wild species of trees and undergrowth in the wood stands of Krasnosamarsky forest area (Kinel’sky district of the Samara Region), for the pear varieties in stands of nurseries of Samara research institute “Zhigulevskie sady” in 2014–2015. Treatment of the leaf mass samples was performed according to the previously developed algorithm. To evaluate the physiological condition at different growing seasons (2013–2016) the authors used the amount of the photosynthetic pigments. Comparison of the obtained data allowed to identify a number of representatives (Cerasus fruticosa Pall., Tilia cordata Mill., Lebedushka, Bolero, Volozhka, Chizhovskaya, Usolka, Gerda, Samarskaya krasavitsa, Lakomka) on the background of differences over the years with the most stable performance over several years of research, which may indicate the most pronounced adaptive features to adverse environmental conditions. The uneven nature of the indices variation of oak and lime tree leavesis probably due to theirindividual characteristics of adapting to the habitat and vegetation regime.

REFERENCES

 1. Bussotti F., Borghini F., Celesti Claudio Leonzio C., Bruschi P. Leaf morphology and macronutrients in broadleaved trees in central Italy. Trees. 2000, Vol. 14. P. 361–368.

2. Kavelenova L. M., Lishchinskaya S. N., Makarenko E. N. Listovaya massa drevesnykh rasteniy: nekotorye sezonnye osobennosti i vliyanie usloviy gorodskoy sredy [Leaf mass of woody plants: some seasonal features and impact of the urban environment conditions]. Proceedings of All-Russian seminar on vegetable resources chemistry. Barnaul, 2002. Pp. 10–14.

3. Trubnikov A. M., Yankov N. V. Sklerofil’nost’ listovykh plastinok drevesnykh rasteniy: k proyavleniyu vidovykh osobennostey i funktsional’nogo sostoyaniya rasteniy [Sclerophyll properties of woody plants lamina: on the manifestation of specific features and functional state of plants]. Nauchnoe obozrenie – Science Review. 2015, No. 22. Pp. 56–60.

4. Kavelenova L. M., Kravtseva A. P., Trubnikov A. M., Yankov N. V. K vozmozhnostyam otsenki funktsional’noy aktivnosti listovykh plastinok drevesnykh rasteniy [On opportunities of evaluation of the functional activity of the woody plants lamina]. Izvestiya Samarskogo nauch. tsentra RAN – Samara Scientific Center of the RAS Bulletin. 2013, Vol. 15, No. 3(7). Pp. 2333–2336.

5. Kavelenova L. M., Savitskaya K. A., Petrova A. B. [et al.]. K indikatsionnoy znachimosti izmeneniya pokazateley list’ev v razlichnye po blagopriyatnosti vegetatsionnye periody [On the significance importance of changes in various indices of leaves during the growing seasons of various favourableness].Vestnik molodykh uchenykh i spetsialistov Samarskogo gos. un-ta – Young Researchers and Specialists of Samara State University Bulletin. 2015, No. 2(7). Pp. 81–85.

6. Varone L., Gratani L. Leaf expansion in Rhamnus alaternus L. by leaf morphological, anatomical and physiological analysis. Trees. 2009, Vol. 23. Pp. 1255–1262.

7. Gratani L., Varone L. Adaptive photosynthetic strategies of the Mediterranean maquis species according to their origin. Photosynthetica. 2004, Vol. 42. P. 551–558.

8. Gratani L., Pesoli P., F. Crescente M. F. [et. al]. Photosynthesis as a temperature indicator in Quercus ilex L. Glob Planet Change. 2000, Vol. 24. P. 153–163.

9. Sugiyama S. Developmental basis of interspecific differences in leaf size and specific leaf area among C3 grass species. Functional Ecology. 2005, Vol. 19. P. 916–924.

10. Kavelenova L. M., Petrova A. B., Trubnikov A. M., Yankov N. V. [et al.]. K vozmozhnostyam kolichestvennoy otsenki funktsional’noy aktivnosti listovoy poverkhnosti razlichnykh rasteniy [On the opportunities to measure the functional activity of the leaf surface of different plants]. Samarskyi nauchnyy vestmik – Samara Scientific Bulletin. 2016, No. 4(17). Pp. 18–24.

11. Kravtseva A. P., Petrova A. B., Savitskaya K. S. [et al.]. Osobennosti sezonnoy dinamiki zol’nogo komponenta v list’yakh razlichnykh sortov grushi i zemlyaniki sadovoy [Features of the seasonal dynamics of the ash component in the leaves of different varieties of pear and pine strawberry]. Vestnik molodykh uchenykh i spetsialistov Samarskogo gos. un-ta – Young Researchers and Specialists of Samara State University Bulletin. 2014, No. 2(5). Pp. 31–36.

12. Kavelenova L. M. Laboratornye raboty bol’shogo spetspraktikuma [Lab practice of large special practical course]: course book. Samara, 2001. Pp. 26–28.