В 2022–2024 гг. исследовали реакцию растений гороха на местные штаммы Streptomyces с целью установить характер влияния микроорганизмов на накопление хлорофиллов (Chl a и b) и каротиноидов в листьях и оценить сортоспецифичность их взаимодействия с растениями. Исследованы сорта гороха селекции ФАНЦ Северо-Востока: Фаленский юбилейный, Фаленский усатый, Фаленский кормовой. Суспензии клеток местных штаммов S. castalarensis А4 и S. antimycoticus 8А1-3 использованы для обработки либо семян, либо семян и вегетирующих растений. Содержание белка в зерне составило 18,4–25,8 %. Менее всего на обработку биопрепаратами реагировал сорт Фаленский кормовой (отличия от контроля в 11 % вариантов), сильнее всех – сорт Фаленский усатый (отличия от контроля в 72 % вариантов). Содержание Chl a изменялось в пределах 4,94–12,21, Chl b – 2,87–7,01, каротиноидов – 1,60–3,58 мг/г сухой массы. Содержание белка в зеленой массе коррелировало с содержанием в листьях Chl a (r = 0,716), Chl b (r = 0,455) и каротиноидов (r = 0,827), а его содержание в зерне было связано с Chl a (r = 0,441) и каротиноидами (r = 0,644), но с Chl b статистически значимых связей не обнаружено. Сорт Фаленский кормовой при однократной обработке препаратами Streptomyces чаще показывал их стимулирующее влияние на содержание пигментов, сорт Фаленский юбилейный – депрессивное, а сорт Фаленский усатый занимал промежуточное положение между ними. Для сорта Фаленский кормовой трехкратная обработка любым из препаратов была менее эффективна с точки зрения накопления пигментов, чем однократная обработка семян; для сорта Фаленский усатый – более эффективно применение препарата S. castalarensis А4 для обработки семян и последующей обработки посевов; для сорта Фаленский юбилейный – обработка семян и посевов препаратом S. antimycoticus 8А1-3.
В полевых условиях 2015-2021 гг. были оценены и проанализированы количественные характеристики роста и развития растений овса пленчатого (Avena sativa L.) с целью модификации модели сорта овса для условий алюмокислых дерново-подзолистых почв. Опыты проведены на двух почвенных фонах: нейтральном (рН 6,4, без подвижного алюминия) и алюмокислом (рН 3,93-4,05, с содержанием подвижного алюминия около 13 мг/100 г почвы). Показано значительное разнообразие реакций коллекционного и селекционного материалов овса на условия выращивания по степени развития элементов структуры продуктивности растений, размерам листовой поверхности и содержанию зеленых (хлорофиллы) и желтых (каротиноиды) пигсентов флаговых листьев. На алюмокислых почвах выделены образцы овса пленчатого с пониженным относительно контроля (сорт Аргамак) уровнем депрессии площади флагового листа: селекционные номера И-4595 (48,6 %), И-4592 (51,0 %), 2h09 (62,5 %) и др. В условиях нейтрального почвенного фона среднее содержание пигментов во флаговых листьях пленчатого овса составило 13,54; 8,23 и 3,49 мг/г сухой массы для хлорофиллов а, b и каротиноидов соответственно. При изменении почвенных условий эти средние величины снизились до уровня 7,74; 3,86 и 2,81 мг/г сухой массы. В наименьшей степени депрессия содержания хлорофилла а на кислой почве коснулась таких селекционных образцов, как к-3752 (19,4 %), И-4815 (24,4 %), а у образца И-4388 отмечен стимулирующий эффект - содержание пигмента выросло на 6,9 %. Изменение содержания хлорофилла b было наименьшим для образцов И-4592 (снижение - на 28,9 %), И-4815 (на 33,9), И-3752 (на 35,0 %). В результате проведенной работы выделены генотипы пленчатого овса, превышающие на 10-15 % урожайность стандартных сортов при выращивании в стрессовых почвенных условиях. На основе полученных данных предложена модель сорта пленчатого овса для условий алюмокислых почв.
Зерно ярового ячменя широко используется в качестве исходного сырья на пищевые, кормовые и пивоваренные цели. Возможность раннего прогноза показателей качества позволяет корректировать их величины различными технологическими приемами. Для прогноза урожайности и содержания азота в зерне в последние годы широко применяется оценка содержания хлорофиллов в листьях растений. Целью предлагаемой работы являлась оценка степени взаимосвязи между содержанием хлорофиллов а и b в листьях растений ярового ячменя и содержанием белка, крахмала, клетчатки и жира в их зерне, а также выявление возможности прогноза величин указанных показателей по суммарному содержанию хлорофилла в листьях. Установлены статистически значимые корреляции содержания хлорофиллов во флаговом и подфлаговом листьях с содержанием в зерне белка (r = -0.744…-0.868), клетчатки (r = 0.740…0.893), крахмала (r = 0.683…0.676) и жира (r = 0.677…0.860). Полученные данные позволяют рекомендовать использовать показатели содержания суммарного хлорофилла в подфлаговом листе в середине фазы цветения для прогноза показателей качества зерна ярового ячменя (содержания в зерне белка, крахмала, клетчатки и жира) с использованием портативных хлорофиллометров типа SPAD-502, Yara N-TesterTM (Konica Minolta, Japan), или CCM-200 (Opti-Sciences, USA). Полученные данные могут служить отправной точкой в аналогичных исследованиях других зерновых культур, позволяя значительно упростить принятие решений в сфере управления продукционным процессом.