С 15.02.2023 г. в журнале публикуются результаты научных исследований по специальностям и отраслям науки:
- 4.1.2. Селекция, семеноводство и биотехнология растений (биологические науки)
- 4.1.2. Селекция, семеноводство и биотехнология растений (сельскохозяйственные науки)
- 4.1.3. Агрохимия, агропочвоведение, защита и карантин растений (биологические науки)
- 4.1.3. Агрохимия, агропочвоведение, защита и карантин растений (сельскохозяйственные науки)
- 4.1.4. Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры (биологические науки)
- 4.1.4. Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры (сельскохозяйственные науки)

Садоводство и виноградарство
Теоретический и научно-практический журнал, в котором публикуются статьи, содержащие результаты фундаментальных и поисковых научных исследований по садоводству и виноградарству ученых и специалистов из Российской Федерации и других стран.
Журнал предоставляет возможность: обмена информацией и мнениями по вопросам садоводства; ознакомления с новейшими результатами фундаментальных и поисковых исследований, разработки и применения инновационных технологий в повышении продуктивности растений и качества сельскохозяйственной продукции. Журнал является оперативной информационной базой при обсуждении и разработке комплексных научных программ, заключении договоров и контрактов; установлении прямых контактов между учеными и специалистами.
На его страницах приводится анализ состояния и перспективы развития современной науки и агропромышленного комплекса Российской Федерации и других стран.
Текущий выпуск
ГЕНЕТИКА, СЕЛЕКЦИЯ, СЕМЕНОВОДСТВО
В работе представлены результаты изучения жирнокислотного состава плодов у 23 сортов и элитных форм ореха грецкого из генофонда ФГБНУ СКФНЦСВВ, а также их генетических взаимосвязей на основе микросателлитного генотипирования. Определяли общее содержание жиров в плодах, содержание отдельных полиненасыщенных, мононенасыщенных и насыщенных жирных кислот. Для анализа генетического разнообразия использовали десять микросателлитных ДНК-маркеров. Установлено, что показатель общего содержания жиров в ядре плодов (масличность) варьирует в пределах 67,54-77,85 %. Наиболее высокомасличными (>75 %) являются сорт ‘Родина’ и элитные формы ‘Славянин’, ‘Щедрый’, ‘Сатурн’, ‘Венгерский’, ‘Изящный’ и ‘Конкистадор’ (около 75 %). По содержанию полиненасыщенных жирных кислот в масле выделились сорт ‘Пелан’ (79,72 %), элитные формы ‘Славянин’ (75,59 %), ‘Сатурн’ (75,60 %) и ‘Топаз’ (77,46 %). Также ценность по данному признаку представляют сорта ‘Заря Востока’ (73,97 %), ‘Урожайный’ (74,44 %) и ‘Дачный’ (74,78 %) и элитные формы ‘Изящный’ (72,29 %), ‘Масленичный’ (72,47 %), ‘Южанин’ (71,80 %) и ‘Венгерский’ (71,79 %). Образцы ‘Изящный’, ‘Конкистадор’, ‘Дачный’ и ‘Славянин’ обладают наиболее оптимальным соотношением Омега-6 (линолевая кислота)/Омега-3 (альфа-линоленовая кислота) (в пределах 3/1-4/1). Анализ генетического разнообразия установил среднее число аллелей на локус равное 6,700, а среднее число эффективных аллелей на локус – 4,116, что свидетельствует об относительно высоком уровне генетического разнообразия. В соответствии с результатами анализа генетических взаимосвязей изученной выборки, было установлено наличие двух групп наибольшего генетического сходства, что согласуется с происхождением образцов. В выявленных группах наибольшего генетического сходства выделены образцы, обладающие как отдельными хозяйственно-ценными признаками, так и их комплексами. Предложены перспективные для селекционных скрещиваний пары образцов. К наиболее ценным для селекции образцам отнесены ‘Сатурн’, ‘Пелан’, ‘Урожайный’, ‘Заря Востока’ и ‘Щедрый’ (группа № 1), а также ‘Славянин’, ‘Родина’, ‘Дачный’, ‘Изящный’ и ‘Конкистадор’ (группа № 2).
Представлен комплексный анализ 40 сортов и гибридных форм маслины селекции и интродукции Никитского ботанического сада по урожайности, содержанию масла в плодах, массе плода, соотношению мякоти и косточки, морозоустойчивости и срокам наступления основных фенофаз. Увеличение площади выращивания оливок в Средиземноморском регионе, а также за пределами традиционных районов возделывания данной культуры в значительной степени обусловлено ростом потребления оливкового масла и мотивирует производителей наращивать объемы производства плодов. Целью исследований было выявление новых генетических источников для селекции и выделение кандидатов в новые сорта. Работа выполнялась в 2022-2024 гг. на растениях ex situ коллекции НБС-ННЦ. В качестве стандарта в оценке феноритмики и компонентов продуктивности использовали итальянский сорт ‘Corregiolo’ и районированный сорт селекции НБС-ННЦ ‘Никитская Крупноплодная’. Результаты выявили большую фенотипическую изменчивость морфометрических, биохимических и физиологических признаков. С помощью кластерного анализа методом k-means проведена систематизация генотипов по группам. По отдельным селекционно-значимым признакам выделены: по крупноплодности – ‘Никитская Крупноплодная’, ‘Тифлисская’, ‘Ascolano’, ‘Santa Caterina’, ‘Толгомская’, ‘Otur’, ‘Манита’, ‘Крымчанка’, ‘Никитская Жемчужина’, ‘Таврида’; с высокой урожайностью – ‘Corregiolo’, ‘Никитская Крупноплодная’, ‘Otur’, ‘Тифлисская’, ‘Эллада’, ‘Никитская’, ‘Таврида’, ‘Крымчанка’, ‘Обильная’, ‘Агатовая’, ‘Никитская Жемчужина’; с высоким содержанием масла в плодах – ‘Corregiolo’, ‘Никитская Крупноплодная’, ‘Никитская’, ‘Razzo’, ‘Otur’, ‘Приморская’, ‘Колхозница’; с хорошим соотношением мякоти и косточки – ‘Piangente’, ‘Santa Caterina’, ‘Толгомская’, ‘Эллада’, ‘Консервная’ и ‘Обильная’; с повышенной морозостойкостью – ‘Тоссийская’, ‘Ранняя’, ‘Таврида’, ‘Эллада’, ‘Универсальная’, ‘Крымчанка’; с ранним цветением – ‘Ломашенская’, ‘Pulazeqin’, ‘Tlemcen’, ‘Otur’, ‘Никитская Крупноплодная’, ‘Тифлисская’; ‘Универсальная’, ‘Изящная’, ‘Юбилейная’, ‘Ранняя’, ‘Консервная’, ‘Никитская Жемчужина’; с ранним созреванием плодов – ‘Dalmatica’, ‘Kalinjot’, ‘Никитская’, ‘Универсальная’, ‘Изящная’, ‘Юбилейная’, ‘Октябрьская’, ‘Ранняя’, ‘Приморская’, ‘Консервная’, ‘Обильная’, ‘Крымчанка’, ‘Никитская Жемчужина’, ‘Таврида’, ‘Манита’, ‘Эллада’. Группировка сортов по комплексу основных хозяйственно-ценных и экономически значимых признаков в сравнении с модельным сортом проведена с помощью иерархической кластеризации. Наибольшую близость к модельному сорту показали следующие генотипы: ‘Тоссийская’, ‘Тифлисская’, ‘Никитская Крупноплодная’, ‘Otur’, ‘Никитская’, ‘Эллада’, ‘Манита’, ‘Таврида’, ‘Никитская Жемчужина’, ‘Крымчанка’, ‘Агатовая’, ‘Обильная’.
МЕТОДЫ И СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ И БОЛЕЗНЕЙ
В условиях эпифитотий парши яблони (Venturia inaequalis) актуальной задачей становится оптимизация инструментальных подходов к оценке физиологического состояния растений. Целью данного исследования была разработка и апробация метода неразрушающей экспресс-оценки азотного баланса листьев яблони (Malus domestica Borkh.) с использованием индекса NBI (Nitrogen Balance Index) для анализа эффективности различных схем фунгицидной защиты. Опыт закладывали в 2024 г. в рамках трехлетних исследований биологической эффективности фунгицидов против парши яблони на территории яблоневого сада Солнечногорского района Московской области на сортах ‘Мантет’, ‘Мелба’ и ‘Лобо’. В опыте присутствовали четыре варианта: две предложенные исследуемые схе- мы с последовательным применением трехкратно фунгицида с контактным действием, затем двукратно препарата с системным действием: схема № 1 – Мерпан, СП (500 г/кг каптана) – 3 кг/га + Знаток, ВДГ (500 г/кг трифлоксистробина) – 0,14 кг/га, схема № 2 – Шрапнель, ВГ (700 г/кг дитианона) 0,7 кг/га + ЦипАгро, ВДГ (750 г/кг ципродинила) 0,2 л/га, хозяйственная система фунгицидной защиты (с преобладанием дифеноконазола) и контроль (обработки водой). Учеты индекса NBI проводили 3 июля и 3 сентября с использованием прибора Dualex на листьях трех возрастных групп. Сравнение методик показало, что подход 30×1 (30 точек по одному листу) обеспечивает меньшую вариабельность (SD от 1.99 до 3.62) по сравнению с подходом 6×4 (6 точек на каждом из 4 листьев). Возраст листьев оказывал наибольшее влияние на NBI (24,7 % дисперсии, p <0,05). Установлены достоверные обратные корреляции между уровнем NBI и распространением (ρ = -0,615, p <0,05) и развитием парши (ρ = -0,601, p <0,05). Максимальное повышение NBI вегетационного сезона наблюдалось при схеме защиты с каптаном и трифлоксистробином (до +5,25 ед.). Полученные результаты подтверждают эффективность использования NBI как объективного критерия оценки фунгицидной защиты в условиях высокого инфекционного давления.
Парша яблони (возбудитель Venturia inaequalis (Cooke) G. Winter) является одним из наиболее вредоносных заболеваний этой культуры, поэтому при возделывании восприимчивых сортов предполагается выполнение комплекса защитных мероприятий, основанных на применении фунгицидов. Это повышает стоимость конечной продукции и снижает экологичность производства. По этой причине, в настоящее время, ведется поиск альтернативных методов контроля, среди которых одним из перспективных является подход, основанный на использовании биологических агентов, обладающих антагонистическим действием в отношении возбудителя парши. В представленной работе была изучена перспективность использования дрожжей как биологического агента для подавления возбудителя парши. Цель исследований заключалась в оценке антагонистической активности штаммов дрожжей против патогена V. inaequalis в условиях микробиологической культуры. Объектами исследования послужили штаммы дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae и родов non-Saccharomyces в количестве 34 изолятов, выделенные с поверхности ягод винограда, отобранных на виноградниках Краснодарского края, а также штамм парши яблони, изолированный с пораженных паршой листьев. Оценку антагонистической активности дрожжей проводили с помощью метода двойных (встречных) культур на агаризованной пептонно-дрожжевой среде. В результате исследования была установлена антагонистическая активность ряда изученных штаммов дрожжей в отношении возбудителя парши. Диаметр культуры патогена варьировал в зависимости от антагонистической активности штаммов дрожжей в диапазоне от 19,0 (nS23) до 29,3 мм (S1, S8), в контроле этот показатель был равен 35,6 мм. Учитывая усредненные значения, штаммы родов non-Saccharomyces имели большее антагонистическое влияние против V. inaequalis, в отличие от штаммов Saccharomyces cerevisiae. Оценка ингибирующей активности позволила выделить штаммы nS22, nS23, nS26, nS27, которые обладали ингибирующей способностью 42,9-46,6 %. Последующее изучение способности штаммов nS22, nS23, nS26, nS27 к подавлению биоактивности V. Inaequalis в условиях садового ценоза позволит дополнительно подтвердить их антагонистические свойства и предложить штаммы для разработки биофунгицидов для борьбы с паршой яблони.
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ПРОДУКЦИИ
Плоды сорта яблони ‘Пинк Леди’ пользуются высоким спросом у потребителей благодаря отличному вкусу, аромату и сочности. Производители ценят сорт за высокую урожайность, хорошую транспортабельность и длительные сроки хранения. Целью проведенных исследований было изучить эффективность 4-х существующих (ОА-контроль, ОА+1-МЦП, УЛО-контроль, УЛО+1-МЦП) и 2-х инновационных технологий хранения (ДРА-контроль, ДРА+1-МЦП) плодов яблони коммерческого сорта ‘Пинк Леди’ для разработки системы его круглогодичного хранения. В исследовании использовались плоды урожая 2021 и 2022 гг., выращенные в ЮФО (Ставропольский край, ООО «Сады Ставрополья»). Исследуемые образцы хранились при температуре +1 и +3 °С в условиях обычной атмосферы (ОА: О2 – 21 %, СО2 – 0,03 %), регулируемой атмосферы с ультранизким содержанием кислорода (УЛО: О2 – 1,2 %, СО2 – 1,2 %) и динамичной регулируемой атмосферы (ДРА: О2 < 0,8 %, СО2 – 0,8 %) в сочетании с послеуборочной обработкой 1-МЦП и без нее. Установлено, что плоды при приемлемом исходном качестве показали высокую лежкоспособность и устойчивость ко многим физиологическим и грибным заболеваниям даже при длительном хранении (8 месяцев и более). Комплекс рекомендуемых технологий хранения плодов сорта ‘Пинк Леди’ обеспечивает сохранение высококачественных плодов в течение: ОА-контроль – 2,5-3 мес., ОА+1-МЦП – 3-5 мес., УЛО-контроль – 8-9 мес., ДРА-контроль– 9-10 мес. Исключение внешних (маслянистость кожицы, загар), внутренних заболеваний и повреждений, сохранение стабильно высокой твердости и других органолептических характеристик (сочность, свежесть, вкус и аромат) после длительного (8 месяцев и более) хранения плодов указывает на перспективность технологии ДРА-контроль в отношении исследуемого сорта, а возможности хранения при более высоких температурах и отказ от дополнительной химической нагрузки в виде 1-МЦП без потерь качества повышают привлекательность технологии как для производителей, так и для потребителей.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В статье представлены результаты исследований по применению методов глубокого обучения на основе моделей SegFormer для семантической сегментации изображений и автономной навигации роботизированных платформ в рядах садовых насаждений. Проведено сравнение различных версий моделей SegFormer, предобученных на наборах данных ADE20K и CityScapes, показывающих разницу в точности до 4-7 % и отличающихся количеством классов и количеством параметров моделей (от 3,7 млн для B0 до 82 млн для B5). Для трансферного обучения (Transfer learning) моделей подготовлен и размечен набор данных, датасет включает 1200 изображений рядов садовых насаждений с разметкой шести классов объектов (класс «Tree» – деревья яблони) высотой ≥1,5 м, класс «Near-Trunk» – приствольные зоны радиусом 0,5 м, класс «Pole» – опорные конструкции высотой ≥2 м, класс «Sky» – область неба, включая облака, класс «Track» – междурядья, шириной 3 м, класс «Background» – окружающая среда, прочие объекты заднего фона) в среде Robofl ow. Для расширения датасета и улучшения качества моделей проведена аугментация данных (вращение изображений, коррекция яркости). Эксперименты показали, что увеличение размерности скрытых слоев в моделях SegFormer B0-B5 улучшает извлечение признаков из изображений, коррелируя с ростом метрик семантической сегментации. Сравнительный анализ 12 версий моделей SegFormer (B0-B5) выявил оптимальное соотношение точности и производительности: модель SegFormer версии B4 достигает максимальной точности (Val Dice=0,7927), рекомендуется для задач высокодетализированного картографирования, тогда как модель SegFormer версии B0 обеспечивает наивысшую скорость обработки (1,52 FPS), применима для навигации в реальном времени. Разработанный алгоритм построения траектории на основе кластеризации DBSCAN и аппроксимации RANSAC показал высокую эффективность в устранении шумов сегментации и генерации маршрутов движения, что позволяет роботизированным платформам адаптироваться к динамическим условиям, включая изменения геометрии рядов и фоновых помех. Использование разработанного алгоритма позволит повысить точность позиционирования и снизить зависимость роботизированных платформ от дорогостоящих мультисенсорных систем.
ISSN 2618-9003 (Online)