Walnut (Juglans regia L.) is a significant nut crop in the southern regions of Kazakhstan; however, its productivity is substantially limited by fungal and bacterial diseases. Therefore, a phytopathological investigation was conducted in 2023–2024 in the Almaty and Turkestan regions, including field monitoring, pathogen isolation, molecular identification, and pathogenicity testing. Field monitoring revealed that symptoms of brown spot, walnut canker, walnut blight, bacterial blight, and crown gall were widespread. The overall disease incidence ranged from 8% to 30%, while the disease severity index varied from 15% to 70% across the surveyed sites. Pure cultures of pathogens were isolated from 69 samples, and their morphology was characterized. Molecular identification through sequencing of universal genetic loci (the internal transcribed spacer for fungi and 16S ribosomal RNA for bacteria) revealed the presence of the fungal species Alternaria alternata and Fusarium incarnatum, as well as the bacterial species Pantoea agglomerans and Xanthomonas arboricola pv. juglandis. Pathogenicity testing confirmed the virulence of the identified pathogens, which induced characteristic symptoms of brown spot, walnut canker, and walnut blight, consistent with those observed in the field. These findings have considerable practical significance for improving phytosanitary monitoring and protection systems in walnut plantations, thereby facilitating disease outbreak prediction and the development of effective quarantine measures.

Walnut blight is a harmful disease that affects nut crops. It is caused by the bacterium Pantoea agglomerans and has become widespread in recent years, posing a serious threat to walnut plantations. The disease not only destroys more than half of the crop, but also causes bark cracking and slow crown desiccation, which can lead to further infections. One of the most important requirements for modern varieties of agricultural plants, including nut crops, is an increased level of resistance to diseases. In Kazakhstan, there is currently no data on the spread of diseases of nut crops and resistance of varieties to harmful diseases. This makes it difficult to recommend a suitable variety for industrial and private nut orchards. Ipmroving the breeding process and increasing the productivity of walnut plantations, it is extremely relevant to assess the resistance of varieties to the most dangerous pathogens. For the first time in Kazakhstan, a two-year monitoring study was conducted to assess the resistance of promising walnut varieties and forms to the Pantoea agglomerans, taking into account the prevailing weather and climatic conditions. The study was carried out on 23 varieties and forms in the main fruit-growing regions of the country. It was found that the walnut blight caused by the bacterium Pantoea agglomerans annually damages walnut plants, and the degree of disease damage depends on the prevailing weather and climatic conditions. The research results revealed that the Moldavian variety - Kazaku showed high resistance to walnut blight. Other resistant varieties are Miroslava, Ovidiu, Germisara, Yarivski, Peshanski, Kogylnichanu, 185, Lipin 2, Liaohe, Fernor, Plin, and Kishinevski. These varieties showed minimal damage, not exceeding 2 points, during the years of observation. These varieties are recommended as suitable varieties for increasing the productivity of industrial and private nut orchards and improving the breeding process.

Stem rust disease is widespread in the wheat-growing regions of Kazakhstan. Despite a large number of studies, the protection of wheat from the pathogen Puccinia graminis f. sp. tritici is considered one of the crucial problems. Chemical control has almost no impact on this disease and no exact result. The only effective way to control this disease is to cultivate resistant varieties and lines. Currently, 60 Sr resistance genes are known. Among them, Sr2, Sr22, Sr25/Lr19, Sr28, Sr36, and Sr39 gene sources are efficient at stem rust disease in different conditions of Kazakhstan. The molecular markers Xgwm533, CFA2019, PSY-E1, wPt-7004, Xgwm319 and Sr39#50 linked to Sr2, Sr22, Sr25/Lr19, Sr28, Sr36 and Sr39 were used, respectively. As a result of PCR analysis, the Sr2 gene was identified in six lines out of 16 lines, namely, GA951395-10-7/WX98D011-U38, Select, GA961565-27-6/KS99U673, GA961662-1-7/TAM107, VA01W-283/WX030513 and Sonalika. Five wheat lines were found as carriers of the Sr22 gene: Line c-19SB, Lutescens 7-04-4, Lutescens 220-03-45, GA961662-1-7/TAM107 and Line D 25 77. There are three lines that are carriers of Sr25/Lr19 gene sources, namely, Lutescens 220-03-45, Advance, and Line D 25 77. The Sr28 gene was identified in four wheat genotypes (GA951395-10-7/WX98D011-U38, Select, Advance and VA01W-283/WX03ASHTS0513) and the positive control W2691Sr2Bkt. An expected fragment (170 bp) for Xgwm319 properly for Sr36 gene was identified in four lines (GA951395-10-7/WX98D011-U38, Advance, VA01W-283/WX03ASHTS0513, GA961662-1-7/TAM107). The 10 wheat varieties were identified using primers Sr39 # 50R/F (Line C-19SB, Omskaya 37, Lutescens 7-04-4, Lutescens 220-03-45, Select, GA951395-10-7 / WX98D011-U38, Advance, GA961662-1-7 / TAM107’, VA01W-283/WX03ASHTS0513 and Line D 25 77). The studied sources of resistance can be used in breeding programs to create varieties of common wheat with durable resistance to stem rust.

Barley stands as a cornerstone in agricultural landscape of Kazakhstan, weaving through diverse climate zones, and annually gracing over 1.5 million hectares. The intricate interplay between climate and food systems necessitates thorough analysis and strategic measures to food safety and nutritional security, as the evolving climate significantly influences both the quantity and quality of our food resources. This study aims to employ the LINTUL-MULTICROP Model to assess how spring barley adapts to both today’s climatic conditions and potential climate change scenarios to elevated levels of carbon dioxide and temperature under the specific conditions of southeast of Almaty. Three different global climate change models were studied (GCMs); i) GFDL-ESM2M, ii) HadGEM2-AO, and iii) MPI-ESM-MR for historical period (1986-2005) under RCP 4.5 and RCP 8.5 during the periods of i) 2040-2059 years scenarios, ii) 2060-2079 years scenarios, and iii) 2080-2099 years scenarios. Overall, the HADGEMAO and MPIESMMR models exhibited promising results in simulating yield, projecting an increase in spring barley yield for both RCP4.5 and RCP8.5 scenarios in GFDL-ESM2M model case also demonstrated stable increase in rainfed conditions. In conclusion, it should be noted that in the conditions of Kazakhstan, the cultivation of spring barley tends to change to growth in the southeast of Almaty.

В данной статье отражены результаты исследований по определению урожайности коллекции нута и проявление болезни аскохитоза в полевых условиях. Производство нута в Казахстане является важной отраслью сельского хозяйства и имеет значительное экономическое значение для страны. Объектами исследования являются казахстанские и зарубежные сорта и линии нута в количестве 87 образцов, данная коллекция представлена образцами из различных стран: Сирия, Россия, Украина, Турция, Мексика, Португалия, Болгария, Иран, Армения, Аргентина, Азербайджан, Кыргызстан, Марокко, Ирак, Индия, Казахстан. Исследования проводились в 2021- 2022 гг. на полевом участке Саймасай, Алматинской области. В качестве стандартов использовались Казахстанские районированные сорта Нурлы 80 - г.в. 2017, Камила г.в. - 2000, Икарда 1 – г.в. 2007. Урожайность сорта стандарта в 2021 году была 71 г/м2, высота растений достигала 61,2 см, вегетационный период длился 112 дней, и масса 1000 зерен составила 270 г. Образцы превысившие сорт стандарт были Flip 98-129, К- 151, Мирас, К- 2412, К-510, К-1221, Мальхотра, К-482. Урожайность их составила 86,9 г/м2, 80,7 г/м2, 78,7 г/м2, 78,6 г/м2, 76,9 г/м2, 76,0, г/м2, 71,8 г/м2, 71,7 г/м2 соответственно остальные образцы были менее урожайными по сравнению со стандартом Нурлы 80, но более урожайными чем Икарда 1. Высокая отрицательная корреляционная связь между аскохитозом и массой 1000 зерен подтверждает высокое влияние на снижение урожайности проявлением болезни. Для дальнейшей селекции выделены образцы и высокоурожайные образы с наибольшей массой 1000 зерен, а также с коротким и длинным вегетационным периодом.

В статье представлены результаты исследований, проведённых в 2024–2025 гг. с целью определения эффективности использования современных гербицидов против распространенных на юго-востоке Казахстана карантийных сорняков. Проводили исследования по изучению биологической эффективности применения современных гербицидов НАК-2024-004, в.р. (имазапир, 250 г/л), Глифошанс Супер, в.р. (глифосат (калийная соль) 540 г/л) и Аристократ Супер, в.р. (глифосат (калийная соль) 540 г/л) против горчака ползучего, амброзии полыннолистной и повилики полевой. Применение современных гербицидов НАК-2024-004, в.р. (имазапир, 250 г/л) Глифошанс Супер, в.р. (глифосат (калийная соль) 540 г/л) и Аристократ Супер, в.р. (глифосат (калийная соль) 540 г/л) в борьбе с карантинными сорными растениями горчаком ползучим, амброзией полыннолистной и повиликой полевой подтверждает свою эффективность как химический метод защиты растений. Показатели биологической эффективности гербицида НАК-2024-004, в.р. . (имазапир, 250 г/л) против горчака ползучего в норме расхода 2,5 л/га течение всего периода наблюдения составили соответственно 91,0-87,8%, гербицида Глифошанс Супер, в.р. (глифосат (калийная соль) 540 г/л) в норме расхода 4 л/га против карантинных сорных растений горчака ползучего, амброзии полыннолистной и повилики составили 93,1 и 92,9%, 92,7-100% и 98,0 – 98,8%, соответственно, а гербицида Аристократ Супер, в.р. (глифосат (калийная соль) 540 г/л) - 92,8-91,8%, 93,9-98,7% и на 98,0 – 98,8%. Своевременное проведение профилактических и защитных мероприятий с применением их в комплексной системе защиты от карантинных сорняков позволит минимизировать ущерб от заболеваний и повысить урожайность сельскохозяйственных культур. Результаты этого исследования будут полезны местным хозяйствующим субъектам в составлении эффективных систем защиты против различных карантинных сорных растений.