Microdochium nivale is one of the most harmful fungal diseases, causing colossal yield losses and deteriorating grain quality. Wheat genotypes from the world collection of the N.I. Vavilov Institute (VIR) were evaluated for fifty years to investigate their resistance to biotic stress factors (M. nivale). Between 350 to 1085 of winter wheat genotypes were investigated annually. Ten out of fifty years were identified as rot epiphytotics (1978, 1986, 1989, 1990, 1993, 1998, 2001, 2003, 2005 and 2021). The wheat collection was investigated by following the VIR methodological requirements and CMEA unified classification of Triticum aestivum L. The field investigations were carried out in the early spring during fixed-route observations and data collection was included on the spread and development degree of the disease, followed by microbiological and microscopic pathogen identifications. The observations revealed that the primary reason for pink snow mold to infect the wheat crops was abiotic stress factors, such as thawed soil covered in snow that increased the soil temperature by 1.0–4.6 °C above normal. Under these conditions, the plants kept growing, quickly exhausting their carbohydrate and protein resources, thus weakening their immune systems, which made them an easy target for different infections, mainly cryophilic fungi, predominantly Microdochium nivale in the Moscow region. In some years, the joint effect of abiotic and biotic stresses caused crop failure, warranting the replanting of the spring wheat. The investigated wheat genotypes exhibited variable resistance to pink snow mold. The genotypes Mironovskaya 808 (k-43920) from Ukraine;l Nemchinovskaya 846 (k-56861), from Russia; Novobanatka (k-51761) from Yugoslavia; Liwilla (k-57580) from Poland; Zdar (UH 7050) from the Czech Republic; Maris Plowman (k-57944) from the United Kingdom; Pokal (k-56827) from Austria; Hvede Sarah (k-56289) from Denmark; Moldova 83 (k-59750) from Romania; Compal (k-57585) from Germany; Linna (k-45889) from Finland and Kehra (k-34228) from Estonia determined the sources, stability and tolerance to be used in advanced breeding programs.

In the light of Vavilov’s Law, grain traumatization in the standing crop of wheat and other crops due to the enzyme stage of enzyme-mycotic seed depletion (EMSD) was confirmed, the parameters of open and hidden harmfulness were detected, and a scale of plant resistance to such traumatization was developed. The current study demonstrates that pathogen contamination in grains occurs before harvesting and its degree is determined by favorable humidity and temperature conditions and by the open and hidden grain traumatization due to the enzyme stage of EMSD, i.e., the grain’s hydrolytic enzymes providing a growth substrate for a fungal spread that is later substituted by pathogen enzymes leading to grain spoiling and self-warming. The most common technique to preserve grain quality is to support a moisture level that prevents further spreading of the fungi. The grains that are contaminated with very low temperature and humidity levels facilitate the germinability and high quality of the grain. The new ways to withstand EMSD should, first of all, include a selection of activities. Using biological, biochemical and physical (X-ray) methods, genetic sources of resistance towards EMSD were found in the VIR world collection that is recommended for further selection. These sources have become a basis for the varieties, such as Moskovskaya 39, Ilot (winter wheat), Gremme and Gremme 2U (hulless spelt), Alcoran (winter spelt) and Kanysh (spring wheat).

The antioxidant defense system can be stimulated by growth regulators in plants when they are under stress, such as exposure to pathogens. There are a lot of natural growth regulators on the market, but no research has been carried out yet to determine how effective they are. This field and laboratory study examines the impact of two commonly used Russian growth regulators, Crezacin and Zircon, along with artificial infection with Fusarium culmorum on the antioxidant system of naked oat. The results show that, compared to the control, Crezacin-treated plants had higher contents of low molecular weight fructose and nonenzymatic antioxidants like proline, phenolic compounds, and flavonoids. Zircon-treated plants had a lower content of proline, carbohydrates, and lower total antioxidant activity than the control plants. The obtained data show that Crezacin treatment mainly affected nonenzymatic systems of the antioxidant defense. This treatment was more successful than the Zircon application, which did not show any appreciable effectiveness and was typically associated with an improvement in oat productivity. The treatment with growth regulators and a fungal suspension performed at the flowering phase provided the best effect on the biochemical parameters and productivity of naked oats. Moreover, oat treatment with the pathogen promoted the reproductive capabilities of the plants, while growth regulators helped in avoiding infectious stress.

Мақалада Солтүстік Қазақстанның агроөнеркәсіптік кешенінде топырақтың құнарлылығын, ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімділігін үдемелі арттыру, ғылыми негізделген егіншілік жүйесі негізінде астық, мал азықтық жем-шөп және басқа да дақылдар өндірісін ұлғайту мәселелеріне көп көңіл бөлінетіні көрсетілген. Қазіргі уақытта астық егілетін егістік аймақтың ауыспалы егіс жүйесінде жүзеге асырылуы тиіс және халықты жоғары ақуызды азық-түлікпен қамтамасыз ету проблемасы ерекше орын алуда. Майбұршақ дақылын далалық ауыспалы егістің әртарапты түрлеріне енгізу атмосфералық азоттың жиналуына ғана емес, сонымен қатар қарапайым қара топырақтың агрофизикалық, биологиялық және агрохимиялық қасиеттерін жақсартуға да ықпал етеді. Сонымен қатар, майбұршақ дәнінде теңдестірілген және оңай қорытылатын ақуыздың, өсімдік майының, әртүрлі қант пен көміртегі суларының, сондай-ақ диетаға қажетті негізгі дәрумендер мен микроэлементтердің көп мөлшері шоғырланған. Далалық тәжірибе зерттеулер майбұршақ дақылдарында биологиялық препараттарды қолданудың тиімділігін және олардың түйін бактерияларының түзілуіне, майбұршақ дақылының мөлшері мен сапасын қалыптастыруға әсерін анықтау, Қазақстанның Солтүстік өңірінде олардың ең тиімдісін анықтау бойынша жүргізілді. Бактериялық препараттарды қолдану майбұршақ өсімдіктерінің ценозының тығыздығына, атап айтқанда өсімдіктің далалық өнгіштігіне, өсімдіктердің өсу динамикасына, майбұршақ өсімдіктерінің шикі және құрғақ массасының жиналуына оң әсерін туғызды. Барлық зерттелген бактериалық препараттар осы дақылда саңырауқұлақ ауруларының таралуын барынша азайтты. Бактериялық препараттарды қолдану майбұршақ өсімдіктерін өсірудің өнімділігі мен рентабельділік деңгейін арттыруға ықпалын тигізді.

For the rational use of rain-fed lands in the south-east of Kazakhstan, the influence of various methods of tillage on their water-physical properties was studied. The density of the soil under the studied crops in the arable layer of 0-30 cm showed significant differences in the methods of its processing, in spring it was in a loose and slightly compacted state and amounted to 1.17-1.22 g/cm3, and during harvesting, soil compaction was observed at the level of 1.29-1.32 g/cm3, especially with zero tillage. Tillage methods had a greater impact on the structural and aggregate composition of the soil than on the growth and development of the studied crops. The structural condition of the crops was at a medium-high level, amounting to 58-71% of agronomically valuable aggregates (0.25-10 mm), the following crops well demonstrated this soil condition with zero tillage (69-71%): safflower, spring barley, Sudanese grass. But safflower also showed a minimum number of structural aggregates (58%) at a processing depth of 20-22 cm.The water resistance of the aggregates is highest in zero-treatment variants with a range of indicators from 17.6 to 18.9%. When plowing the soil, the water resistance of the aggregates decreases to 13.1% due to the unstable composition of the soil. Grain yields of crops differed between soil treatments, so the highest average for three years of research with minimal tillage was observed on barley crops –25.3 c/ha, and the lowest grain yield was when plowing on Sudanese grass crops –5.7 c/ha.A three–year study showed that high grain yields were obtained with minimal tillage for spring barley, peas and safflower, and for Sudanese grass -with zero tillage

Аннотация Научные исследования и практический опыт показывают, что при улучшении сенокосно-пастбищных угодий, их продуктивность резко повышается, а себестоимость пастбищного корма примерно в 3-4 раз ниже, чем получаемых в полевом кормопроизводстве. Применение этих мероприятий имеет особое значение для Северного Казахстана, где климатические условия и почвы наиболее благоприятны для роста и развития многолетних культур, что позволяет создавать высокоурожайные сеяные травостои длительного продуктивного долголетия, что значительно может повысить эффективность кормовых угодий. В данной статье приведены результаты исследований для бесперебойного кормления животных высококачественным зеленым кормом, с целью которого был разработан зеленый конвейер с учетом чередования культур и их смесей, разных по срокам созревания, при этом соблюдались оптимальные сроки их скашивания от 5-30 дней. При этом в смесях обязательно наличие бобового компонента для повышения сбалансированности получемых кормов. Также обосновывается создание сенокосно-пастбищного конвейера из однолетних и многолетних кормовых культур для производства богатых энергетической и протеиновой питательностью кормов в условиях степной и лесостепной зоны Северного Казахстана. Результаты исследования показали, что высокая урожайность отмечена в посевах кукурузы, сорго-суданкового гибрида и сорго – 145,1; 112,3 и 110,7 ц/га соответственно. Наименьшая урожайность зеленой массы среди вариантов пастбищного использования была у костреца прошлых лет – 45,7 ц/га. Среди вариантов сенокосного использования наименьший урожай сформировали варианты гороха – 49,7 ц/га и смесь вики с овсом – 58,2 ц/га.