дешевые естественные источники клетчатки: отруби, древесные опилки, кукурузные кочерыжки и другие целлюлозосодержащие отходы.
В результате исследований нами установлена способность роста и накопления целлюлолитических ферментов при
культивировании гриба в среде Чапека с 3% измельченных целлюлозосодержащих субстратов: пшеничная, рисовая, ржаная солома и стебли джугары. Наибольшая целлюлолитическая активность гриба проявляется на среде с пшеничной соломой по сравнению с другими источниками клетчатки. Отмечено, что активность целлюлолитических ферментов, образующихся на среде с пшеничной соломой, была близка активности ферментов на среде с фильтровальной бумагой (С1-фермент 0,50-0,69, Сх-фермент 59-72 ед/мл соответственно).
Выводы: Таким образом, в результате исследований установлены оптимальные условия для культивирования гриба Trichoderma harzianum-25/П, способствующие активному синтезу целлюлолитических ферментов: среда Чапека-Докса с 0,5% кукурузного экстракта и 3% фильтровальной бумаги, рН 5,0; культивирование глубинное в течение 8-10 суток; температура 30-350С. Из культуральной жидкости гриба, выращенного в выше указанных условиях, был выделен ферментный препарат целлюлазы путем осаждения этанолом (на 1 объем культуральной жидкости - 4 объема этанола при плюс 2-3оС). Препарат фермента представляет собой желтоватый кристаллический порошок. Активность его на 1 г препарата составляет: по С1-ферменту 392 ед.; по Сх-ферменту 35600 ед.; удельная активность (в ед.на 1 мг белка) по С1-ферменту - 3,1, по Сх-ферменту - 200,1. Выход препарата составил 3,50 г на 1 л культуральной жидкости. Изучение некоторых свойств
УДК: 599.735.51
целлюлолитических ферментов Trichoderma harzianum-25/П показало, что для действия Ci-фермента оптимальное рН-4,5, для Сх-фермента рН-5,0. При повышении рН в зоне 5-6 для Ci-фермента и 6-7-для Сх-фермента происходит спад активности ферментов. Следовательно, оптимум рН действия Сх-фермента совпадает с оптимумом рН роста гриба, а Ci-фермента близок к оптимуму рН роста. Оптимальной температурой для действия С1-фермента является 40оС, активность Сх-фермента максимально проявляется при 60оС. Следовательно, температурный оптимум действия целлюлолитических ферментов на 10-30оС выше по сравнению с температурным оптимумом роста гриба.
Список литературы:
1. Бондарь П.Н. Штаммы грибов рода Trichoderma Pers( Fr.) как основа для создания препаратов защиты растений и получения кормовых добавок. Ав.дис.на соис. уч. ст. кан.биол. наук. Москва. 2011.ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет»
2. Байбаев Б.Г., Мухаммадиев Б.К., Хамидов Д., Азимова Н. Аминокислотный состав белка гриба Trichoderma harzianum-UzCF 34 в культуральной жидкости. Вестник Аграрной науки Узбекистана, 2013 г., №2 (52), стр.42-44
3. Мухаммадиев Б.К. Повышение питательной ценности силоса при помощи гриба Trichoderma harzianum-25/П. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, 29 февраля 2016 г. -с. Соленое Займище, Россия. стр.2991-2997.
4. Мухаммадиев Б.К. Рост мицелиальных целлюлозоразрушающих грибов Fusarium solani и Trichoderma harzianum в глубинной культуре. Вестник Прикаспия, Россия, №4 (15). 2016 г., стр 3740.
ГРНТИ: 34.35.15: ОРГАНИЗМ И СРЕДА ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЛЕСНЫХ БИЗОНОВ ПРИ ВОЛЬЕРНОМ СОДЕРЖАНИИ В УСЛОВИЯХ ПИТОМНИКА
«УСТЬ-БУОТАМА»
Петров Айсен Аялович
Студент биологического отделения Института естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет им. М.К.Аммосова,
г.Якутск.
Кривошапкин Александр Анатольевич
Доцент Биологического отделения Института естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет им. М.К.Аммосова,
г.Якутск
FUNGI STRAIN OF THE TRICHODERMA HARZIANUM-25/P PRODUCER OF CELLULOLITIC
ENZYMES
B.Q.Mukhammadiyev, R.D.Muminova
Tashkent State Agrarian University, University str., 2, Tashkent 100140, Uzbekistan
ABSTRACT
For the creation favorable conditions in growing fungi and enzyme biosynthesis a number of cheap local raw materials investigated and on their basis the methods of enzyme synthesis were studied.
As a result of researches optimum conditions for cultivation of a fungi Trichoderma harzianum-25/P promoting active synthesis of cellulolitic enzymes are established: Chapek-Doksa circle from 0,5% of corn extract and 3% of filtering paper, рН 5,0; cultivation deep within 8-10 days; temperature 30-350С.
АННОТАЦИЯ
Целью работы является изучение поведенческих особенностей лесных бизонов в условиях вольерного содержания в питомнике «Усть-Буотама», Центральная Якутия. В ходе работ основным методом служил метод прямого наблюдения за поведением животных в различных погодных условиях, изучение питания проводилось методом изучения поедей на местах кормежки. Было установлено, что в жаркую погоду при температуре воздуха выше +25оС животные резко снижают свою активность и более половины времени проводят на лежках, в тени деревьев или кустарников, значительно и время перемещений животных внутри вольеров. В прохладную, пасмурную погоду при температуре воздуха +10-20оС животные более активны, около 75% времени проводят на пастбище, время на отдых сокращается более, чем вдвое до 24,0%. Это может свидетельствовать о том, что высокие температуры среды являются для бизонов дискомфортными и животные резко снижают свою двигательную активность, стараясь найти укрытие от жары.
Key words: biosynthesis, enzyme, withdrawal, sugar, producer, cellukse, cellulose, fungi, hydrolysis, substratum.
Ключевые слова: лесной бизон, этология, хронометраж, наблюдение, кормовое поведение, адаптации, пастбище, иерархическая структура, комфортное поведение, груминг.
Лесной бизон является редким видом, занесенным в международную Красную Книгу, который обитал на территории Якутии еще во времена мамонтов, и исчез примерно три тысячи лет назад [1]. По мнению специалистов, проект по их возвращению на историческую родину бизона приведет к появлению в фауне Якутии нового вида и обогащению биоразнообразия северных экосистем.
Впервые научно обосновал акклиматизацию бизона в Якутии известный зоолог Олег Васильевич Егоров [2], который предложил для переселения вида территорию южной части Центральной Якутии, предполагая, что здесь лесные бизоны будут наилучшим образом обеспечены зимними травянистыми и веточными кормами, благодаря широкому распространению различного типа лугов и ерниковых полян, а в случае успеха мероприятия их можно будет расселить значительно шире, в том числе и в районах, мало пригодных для развития животноводства.
Работы по реакклиматизации лесного бизона были начаты в 2006 г. В апреле 2006 г. 30 лесных бизонов переселены из национального парка «Элк Айленд» в Канаде в природный парк «Ленские столбы» в Центральной Якутии. Из них 15 самок и 15 самцов, 27 особей, родившихся в 2005 г., 2 самки и 1 самец - в 2004 г. В марте 2011 г. в Якутию завезена вторая партия бизонов из парка «Элк Айленд», состоящая из 30 телят, родившихся в 2010 г. - 20 самок и 10 самцов. Животных вначале поместили в питомник в парке «Ленские столбы», а затем перевезли в парк «Сиинэ», где содержатся молодые бизоны, родившиеся в Якутии. В ноябре 2017 г. был осуществлен выпуск первой партии лесных бизонов из 30 животных в естественную среду обитания на территории Природного парка «Синяя».
Реакклиматизация лесного бизона в Якутии проводится с целью восстановления биологического разнообразия и наряду с культурными, научными и природоохранными целями направлена в перспективе на решение практических задач обогащения охотничьей фауны, заселения территорий, мало пригодных для развития животноводства.
Сбор материала проводился в период с 18 июня по 16 июля 2019 года. Были проведены суточные наблюдения за поведением бизонов в различные по погодным условиям дни, в ходе наблюдений фиксировались такие значения, как: дата проведения, время, погода, ветер, номер вольера и активность: пастьба, отдых, перемещения, игровое поведение, иерархическое поведение, комфортное поведение.
Питомник бизонов «Усть-Буотама» расположен в междуречье Буотамы и Лены на ее правом берегу, занимая южную оконечность природного парка «Ленские столбы». Административно территория относится к МО «Хангаласский район» (центр г. Покровск). Расстояние до г. Якутск - 120 км.
Общая площадь десяти сообщающихся между собой вольеров (рис.7), в том числе карантинный блок - 112,4 га. К сравнению, в 2008 г. общая площадь питомника составляла 91,56 га, в том числе пастбища 65,07 га, леса и кустарники - 21,0 га и водоемы 5,49 га [3].
Хозяйственно-бытовые постройки включают: визит-центр в стиле якутского балагана, дом для персонала, гостевой дом, смотровой комплекс для туристов, дизельная, гараж, баня, сарай для хранения инвентаря и кормов.
Персонал питомника состоит из 4 человек, включая ветеринара-руководителя.
В приустьевом участке и по долине р. Буотама произрастает около 413 видов сосудистых растений. Наиболее полно представлены семейства
астровых (42 вида), мятликовых и розоцветных (по 29 вида), лютиковых (26), осоковых (22), гвоздичных (17), зонтичных (12) и ивовых (10 видов) В эти семейства входят 56,4% от общего числа видов растений на рассматриваемом участке. Преобладают многолетние травянистые (87,2%), лесные (40,4%) и степные виды растений (28,2%). В состав леса входят ель, береза и в меньшей степени лиственница, образующая большие массивы за пределами питомника.
Значительная территория занята сосновыми лесами, произрастающими на песчаных почвах. Резервный загон №1 питомника расположен в пределах сосняков, в которые бизоны часто уходили отдыхать при массовом вылете двукрылых кровососущих насекомых.
Луга на рассматриваемой территории представлены в основном залежами. После использования пашен, дававших хороший урожай трав в течение 3-х лет, прошло около 20 лет. В последующие годы мероприятия по увеличению продуктивности лугов не проводились, урожайность трав снизилась. В настоящее время здесь преобладают пырейные луга.
Суточная активность. Во время наблюдений минимальная температура в районе питомника составила +10°С (во время дождей), максимальная - +28°. Было установлено, что в жаркую погоду активность была минимальной, их передвижение было замедленным, животные меньше паслись и больше времени уделяли отдыху и поиску затененных участков вольера.
В ходе наблюдений за поведением лесных бизонов в питомнике «Усть-Буотама» в ясные солнечные дни с жаркой погодой - до +28оС, было установлено 4 пика активности бизонов: ночная - с 2 до 4-5 часов, утренняя - с 8 до 9 часов, дневная -с 10 до 12 часов и вечерняя - с 18 до 22 часов. Схожую картину наблюдали и В.М.Сафронов и др. [3], по их данным в наиболее жаркие дни утренняя пастьба начиналась в 3-5 ч и завершалась к 8 ч. Отдых длился до 11 часов, после чего животные вновь поднимались на кормежку и паслись до полудня. С установлением жаркой погоды, в 13-14 ч они уходили на отдых в лес и находились там до спада жары [3].
По нашим данным в жаркую, ясную, безветренную погоду периоды пастьбы бизонов продолжались от 13-15 мин до 128 мин., в среднем 70,8 мин. Периоды отдыха длились в дневное время от 32 до 349 мин., в среднем 148,0 мин. На перемещения между вольерами у животных уходило от 6 до 21 мин., в среднем 14,7 мин. В прохладную, пасмурную, дождливую погоду время на кормежку увеличивалось вдвое и составляло уже 74,9% всего времени, на отдыхе животные находились 24,0% времени, на перемещения у них уходило лишь 1,1% времени (рис.9).
В жаркую погоду активность минимальна, в это время бизоны более половины дня находились на отдыхе - 55,0% времени, во время отдыха животные большую часть времени затрачивали на жвачку, спали или занимались грумингом. На пастьбу бизоны затрачивали около 39,6% времени. На перемещения между вольерами - 5,4% общего бюджета времени (рис.9А). Таким образом было установлено, что наибольшая активность у бизонов наблюдается в относительно прохладную погоду. В жаркие же дни животные предпочитают находиться в тени, затрачивая больше половины времени на отдых. Значительно возрастает и время пространственных перемещений, что, видимо, связано с поиском более прохладных мест в дни с жаркой погодой.
Иерархическая структура. Всего на момент прохождения практики в питомнике «Усть-Буотама» было 37 голов бизонов. Из них 5 взрослых самцов, 12 взрослых самок, 11 молодняков и 9 телят (рис.11). Вожаком являлся 14-летний бизон по кличке Тарас (рис.10). Именно ему принадлежало право оплодотворять и спариваться с самками в период гона. Так как в Центральной Якутии начало гона отмечено с начала июля по конец сентября [4], полностью пронаблюдать поведение во время гона нам не удалось. Стоит отметить только, что было только пару попыток молодых самцов осадить самок (попытка спаривания), и то они были пресечены самцом-вожаком. В период наблюдений столкновений между самцами не наблюдалось, только телята в игровой форме бодались между собой.
Активность
■Отдых "Пастьба "Перемещения
Б
Рис. 1. Бюджет времени лесных бизонов в различную погоду. А- в жаркую погоду (+28оС); Б - в прохладную, дождливую погоду (+10-21оС).
На родине, в Канаде, в парке Вуд-Баффало гон протекает в июле - сентябре [5]. В других районах гон наблюдался с июля по октябрь [6,7].
В питомнике «Усть-Буотама» гон протекал в июле-сентябре [3], первый приплод был получен весной 2008 г. Первые 5 телят родились в мае и один теленок родился 3 июня.
Весной 2010 г. отел растянулся в период с 15 апреля по 10 июня [3], что свидетельствует о растянутом периоде гона. По данным В.В.Степановой [4] отдельные элементы брачного поведения у самцов бизонов могут наблюдаться даже в ноябре.
По данным В.М.Сафронова и др. [3] во время гона самцы ведут себя агрессивно, нередко возникают стычки. Усиливается маркировочное поведение. Самец отгоняет от эстральной самки не только других самцов, но и самок с телятами. Вне периода гоны мы такого поведения не наблюдали, животные вели себя спокойно и неагрессивно.
Питание. По нашим наблюдениям основу питания лесных бизонов в питомнике «Усть-Буотама» составляли вегетативные части пырея ползучего и различных видов осок. Аналогичную картину наблюдали и В.М.Сафронов и др. [3] в 2007-2009 гг. Тогда также бизоны поедали в
основном пырей и осоки (89-99% поедей) [3]. При этом, выделялись растения, которые либо совсем, либо крайне неохотно поедались бизонами. Это -кровохлебка аптечная, лисохвост
тростниковидный, полынь эстрагон, зопник клубненосный, ирис щетинистый, мятлик луговой, полевица гигантская, тысячелистник
обыкновенный, триостренник болотный, шизонепета многораздельная, марь белая [3].
Из древесно-кустарниковых видов кормов поедались различные виды ив, побеги березы, шиповник.
К элементам комфортного поведения можно отнести груминг: вылизывание, вычесывание шерсти во время отдыха, а также купание в водоеме, которое отмечалось в первой половине дня, катание в специальных пылевых ваннах -«каталках», чесание в специально обустроенных чесалках. «Каталки» и чесалки располагаются в разных участках вольеров. Бизоны принимают пылевые ванны с целью избавиться от эктопаразитов. После пылевой ванны, как правило, животные направляются к чесалкам, где активно вычесывают свою шерсть.
Рис. 2. «Каталка» - пылевая ванна, которую бизоны используют для борьбы с эктопаразитами
В ходе наших исследований было установлено,
что:
1) Лесные бизоны прекрасно адаптировались к суровым условиям Центральной Якутии. Приспособились к питанию местной растительностью, хорошо переносят как низкие зимние температуры, так и высокие летние. Животные достигают высокой упитанности и успешно размножаются.
2)В ноябре 2017 г. был осуществлен экспериментальный выпуск в бизонов естественную среду на территории 1111 «Сиинэ» небольшой группы лесных бизонов из 30 животных, в том числе 20 самок и 10 самцов, 22 взрослых и 8 телят. Для отслеживания перемещений выпущенных животных на трех особях были установлены ошейники со спутниковыми ошейниками. В июле 2018 г. в питомнике "Тымпынай" проведен второй выпуск лесных бизонов в естественную среду обитания в количестве 30 голов. В настоящее время лесной бизон включен в список охраняемых видов в Красную книгу Республики Саха (Якутия) [8].
3)Основу летнего питания бизонов составляют злаки и осоки, дополнительным кормом служат древесно-кустарниковые растения: ивы, березы, спирея, шиповник. Несмотря на ограниченную площадь вольеров, бизоны не испытывают недостатка в летних кормах. Зимой их подкармливают сеном, сенажом и другими кормами.
4)В суточной активности в жаркие дни с температурой воздуха +25оС и выше активность животных минимальна, большее время 55,0% занимает отдых, 39,6% уходит на кормежку и 5,4% затрачивается на перемещения между вольерами. В дни с прохладной погодой +10-20оС животные более активны. Время на кормежку увеличивается до 74,9%, время на отдых сокращается до 24,0%, резко сокращается и время на переходы внутри вольеров - до 1,1%.
5)В иерархической структуре высшую ступень занимают взрослые самцы, далее следуют самки с телятами и молодняк.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Русанов Б. С. Ископаемые бизоны Якутии. Якутск: Якутское кн. изд-во, 1975. 145 с.
2. Егоров О.В. Перспективы акклиматизации копытных животных в Якутии // Проблемы охраны природы Якутии. Якутск: Якутское кн. изд-во, 1963. С. 99-106.
3. Сафронов В.М., Сметанин Р.Н., Степанова В.В. Акклиматизация лесного бизона (Bison bison athabascae Rhoads, 1897) в Центральной Якутии // Российский журнал биологических инвазий. 2011. №4. С.50-72.
4. Степанова В. В. Иерархическое и половое поведение лесных бизонов (BISON BISON ATHABASСAE RHOADS, 1898) в условиях неволи
УДК 631.18
// Аграрный вестник Урала. 2018. № 04 (171). С.37-42.
5. Fuller W.A. Behaviour and social organization of the wild bison of the Wood Buffalo National Park, Canada. Arctic 13. 1960. P. 2-19.
6. Fuller W.A. The biology and management of the bison of Wood Buffalo National Park// Canadian Wildlife Service WildlifeManagement Bulletin Series. 1966. V. 1(16). P. 1-52.
7. Halloran A.F. Bison (Bofidae) productivity on the Wichita Mountains Wildlife Refuge, Oklachoma // Southwestern Naturalist. 1968. V. 13. P. 23-26.
8. Краткий государственный доклад об экологической ситуации в Республике Саха (Якутия) в 2018 году. Якутск, 2018. 61 с.
ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНОГО _РИСОВОДСТВА НА КУБАНИ_
DOI: 10.31618/ESU.2413-9335.2020.9.74.795
Суслова Д.С.,
магистр Светлицкая В.Е.,
магистр Владимиров С.А.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассмотрена необходимость перехода к экологически безопасному рисоводству на Кубани, а также представлены проблемы и перспективы развития данной отрасли.
ANNOTATION
This article discusses the need for a transition to environmentally friendly rice growing in the Kuban, and presents the problems and prospects for the development of this industry.
Ключевые слова: рис, рисоводство, экологическое рисоводство, экологический рис, проблемы развития рисоводства, перспективы развития рисоводства, экология.
Key words: rice, rice growing, ecological rice growing, ecological rice, problems of rice growing development, perspectives of rice growing development, ecology.
Экологически чистая пища всегда являлась залогом здоровья человека. И рис, как культура, не стал исключением, ведь именно в нем содержится множество полезных и необходимых витаминов и минералов, выводит токсины, укрепляет стенки сосудов, регулирует обменные процессы в организме.
Несмотря на очевидное превосходство экологического производства и самой продукции над неэкологичной, существует ряд проблем, препятствующих быстрому переходу к новым системам возделывания культуры. В данной статье предложено рассмотреть основные проблемы и перспективы развития экологически безопасного рисоводства. В настоящее время рисосеющие хозяйства Кубани имеют, как возможность для организации производства экологически чистой продукции, так и стабильный рыночный спрос [1, 2]. Однако в риссосеянии на Кубани еще очевидны тенденции традиционной интенсивной технологии возделывания риса, основанной на применении широкого спектра химически препаратов и высоких дозах вносимых минеральных удобрений [3, 4].
Проблема, которую создает химизация рисоводства, хорошо видна на примере Куликовского лимана. Увеличение концентрации азотистых соединений и быстрое нарастание биомассы макролитов привело к появлению заражённых сероводородом зон. Применение ядохимикатов в период вегетации растений и последующий сброс не очищенных сточных вод с рисовых чек в дельту р. Кубани серьезно навредит естественному воспроизводству местных видов рыб и приводит к угнетению водных и прибрежных растений [5].
Сложившаяся ситуация приводит к серьезным нарушениям в экосистеме низовьев Кубани. Потери рыбного хозяйства очень значительны. Продукция с рисовых полей не способно возместить ущерб, причиняемый рыбным хозяйствам и биосфере реки Кубани [6].
Выходом в сложившейся ситуации в Низовье Кубани является применение биотехнологических мелиораций земель в рисовых севооборотах, апробированных во многих хозяйствах края. Для того что бы реализовать стратегию устойчивого развития рисоводства необходимо