Preview

Биотехнология и селекция растений

Расширенный поиск

Урожайность и качество силоса диплоидного сорта «Радуга» и тетраплоидного сорта «Тетрасил» в зависимости от способа их консервации

https://doi.org/10.30901/2658-6266-2025-4-o13

Аннотация

Актуальность. В мировой практике гибридной селекции кукурузы используются только сорта и гибриды с диплоидным (2n) геномом. Впервые проведены исследования урожайности листостебельной массы и качества силоса тетраплоидной (4n) кукурузы в сравнении с диплоидной кукурузой. Материалы и методы. Для анализа использовали силосы из листостебельной массы диплоидного сорта кукурузы ‘Радуга’ и тетраплоидного сорта ‘Тетрасил’ восковой спелости с применением консервантов AiBi® Lb 15.10 F и BIO-SIL. В качестве контроля использовали силос диплоидной и тетраплоидной кукурузы без внесения консервантов. Качество силоса определяли на 14-е, 30-е и 60-е сутки в трехкратной повторности. Фенотипирование образцов диплоидной и тетраплоидной кукурузы проводили в России в агроклиматических условиях г. Саратова (51°32′ с.ш.) и г. Прохладный (43°45′ с.ш.) в 2022-2023 годах. Результаты. Растения тетраплоидной кукурузы достоверно отличаются от диплоидной по урожайности листостебельной массы с початками в 2,4 раза, по содержанию сухого вещества в 2 раза, повышенным содержанием белка в зерне. Силос диплоидной кукурузы на 60-е сутки силосования уступает силосу тетраплоидной кукурузы по содержанию безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) и кислотности, но имеет преимущество по содержанию протеина, жира, золы и клетчатки. Использованные биоконсерванты AiBi 15.10 F и BIO-SIL значительно изменяют качественные показатели на 30-е и 60-е сутки консервации по всем компонентам в силосах диплоидной и тетраплоидной кукурузы. Сорт ‘Тетрасил’ не вызревает на зерно в условиях северной зоны, что ограничивает его использование в этой зоне только для получения силоса. Обсуждение. Возможно, что эти различия между двумя сортами обусловлены более поздней группой спелости, либо высоким содержанием амилопектинового крахмала в зерне сорта ‘Тетрасил’ в сравнении с сортом ‘Радуга’, который лучше приспособлен к агроклиматическим условиям Саратовской области и содержит меньше амилопектина, чем сорт ‘Тетрасил’. Заключение. Сорт ‘Тетрасил’ имеет преимущества перед сортом ‘Радуга’ по урожайности зеленой массы при возделывании в агроклиматических условиях Саратовской области и некоторым качественным показателям силоса с использованием консервантов и без них. Силос, получаемый из тетраплоидной кукурузы, характеризуется высоким качеством и не уступает по этому показателю силосу из диплоидной кукурузы.

Об авторах

Э. Б. Хатефов
Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова
Россия

Эдуард Балилович Хатефов, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник,  ВИР

190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44



А. В. Ерохина
Российский научно-исследовательский и проектно-технологический институт сорго и кукурузы
Россия

Анна Викторовна Ерохина, старший научный сотрудник, ФГБНУ РосНИИСК «Россорго»

410050 Россия, Саратов, 1-й Институтский проезд, 4, пос. Зональный



Е. А. Жук
ООО «Агро Эксперт Групп»
Россия

Екатерина Александровна Жук, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий специалист 

107023 Россия, Москва, ул. Большая Семеновская, 40, строение 13



С. А. Зайцев
ООО «Русид»
Россия

Сергей Александрович Зайцев, кандидат сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник

,410530 Россия, Саратов, поселок Дубки, тер. Девон-Альянс, здание 6

 



Ю. А. Керв
Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова
Россия

Юлия Андреевна Керв, кандидат биологических наук, научный сотрудник, ВИР

190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44



И. А. Кибкало
Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова
Россия

Илья Анатольевич Кибкало, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, ВИР

190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44



Список литературы

1. Ahloowalia B.S. Microsward comparison of diploid and tetraploid ryegrass varieties. Irish Journal of Agricultural Research. 1974;13(2):163-169.

2. Atlin G.W., Hunter R.B. Comparison of growth, forage yield and nutritional quality of diploid and autotetraploid maize synthetics. Canadian Journal of Plant Science.1984;64:593-598. DOI: 10.4141/cjps84-083

3. Coulter J. Selecting corn hybrids for silage production. University of Minnesota Extension: [website]. 2021. Available from: https://extension.umn.edu/corn-hybrid-selection/selecting-corn-hybrids-grain-production [accessed Nov. 19, 2025].

4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: (с основами статистической обработки результатов исследований): [учебник]. 5-е изд. Москва: Альянс; 2011.

5. Ericsson K., Nilsson L.J. Assessment of the potential biomass supply in Europe using a resource-focused approach. Biomass and Bioenergy. 2006;30(1):1-15. DOI: 10.1016/j.biombioe.2005.09.001

6. Ерохина А.В., Сазонова И.А., Черных Т.Н. Зависимость качества брожения от применения биоконсервантов при силосовании кукурузы и сахарного сорго. Аграрный научный журнал. 2022;(3):63-65. DOI: 10.28983/asj.y2022i3pp63-65

7. Fernandes J., Benjamim da Silva É., Carvalho-Estrada P.A., Daniel P.J.L., Nussio L.G. Influence of hybrid, moisture, and length of storage on the fermentation profile and starch digestibility of corn grain silages. Animal Feed Science and Technology. 2021;271:114707. DOI: 10.1016/j.anifeedsci.2020.114707

8. Fitzgerald J.J., Murphy J.J. A comparison of low starch maize silage and grass silage and the effect of concentrate supplementation of the forages or inclusion of maize grain with the maize silage on milk production by dairy cows. Livestock Production Science. 1999;57(2):95-111. DOI: 10.1016/S0301-6226(98)00200-0

9. ГОСТ 13496.15-2016. Корма, Комбикорма, Комбикормовое сырье. Методы определения массовой доли сырого жира: межгосударственный стандарт. Москва: Стандартинформ; 2020. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200140598 [дата обращения: 15.09.2025].

10. ГОСТ 26213-2021. Почвы. Методы определения органического вещества: межгосударственный стандарт. Москва: Российский институт стандартизации; 2021. URL: https://meganorm.ru/Data/758/75803.pdf [дата обращения: 15.09.2025].

11. ГОСТ 32044.1-2012 (ISO 5983-1:2005). Корма, Комбикорма, Комбикормовое сырье. Определение массовой доли азота и вычисление массовой доли сырого протеина. Ч. 1. Метод Къельдаля: межгосударственный стандарт. Москва: Стандартинформ; 2014. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200105311 [дата обращения: 15.09.2025].

12. ГОСТ ISO 15914-2016. Корма для животных. Ферментативный метод определения содержания общего крахмала: межгосударственный стандарт. Москва: Стандартинформ; 2017. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200139937 [дата обращения: 15.09.2025].

13. ГОСТ Р 55986-2022. Силос и силаж. Общие технические условия: национальный стандарт Российской Федерации. Москва: Российский институт стандартизации; 2022. URL: https://meganorm.ru/Data/780/78019.pdf [дата обращения: 15.09.2025].

14. Guo X., Guo W., Yang M., Sun Y., Wang Y., Yan Y., Zhu B. Effect of Bacillus additives on fermentation quality and bacterial community during the ensiling process of whole-plant corn silage. Processes. 2022;10(5):978. DOI: 10.3390/pr10050978

15. Jiang F.G., Cheng H.J., Liu D., Wei C., An W.J., Wang Y.F., Sun H.T., Song E.L. Treatment of whole-plant corn silage with lactic acid bacteria and organic acid enhances quality by elevating acid content, reducing pH, and inhibiting undesirable microorganisms. Frontiers in Microbiology. 2020;11:593088. DOI: 10.3389/fmicb.2020.593088

16. Jones G.M., Mowat D.N., Elliot J.I., Moran E.T. Organic acid preservation of high moisture corn and other grains and the nutritional value: A review. Canadian Journal of Animal Science. 1974;54(4):499-517. DOI: 10.4141/cjas74-063

17. Keady T.W.J., Kilpatrick D.J., Mayne C.S., Gordon F.J. Effects of replacing grass silage with maize silages, differing in maturity, on performance and potential concentrate sparing effect of dairy cows offered two feed value grass silages. Livestock Science. 2008;119:1-11. DOI: 10.1016/j.livsci.2008.02.006

18. Khan N.A., Tewoldebrhan T.A., Zom R.L.G., Cone J.W., Hendriks W.H. Effect of corn silage harvest maturity and concentrate type on milk fatty acid composition of dairy cows. Journal of Dairy Science. 2012;95:1472-1483. DOI: 10.3168/jds.2011-4701

19. Хатефов Э.Б. Семенная продуктивность тетраплоидной кукурузы и пути ее повышения в условиях Кабардино-Балкарии. Санкт-Петербург: Принт Центр; 2012.

20. Kirkland R.M., Steen R.W.J., Gordon F.J., Keady T.W.J. The influence of grass and maize silage quality on apparent diet digestibility, metabolizable energy concentration and intake of finishing beef cattle. Grass and Forage Science. 2005;60(3):244-253. DOI: 10.1111/j.1365-2494.2005.00472.x

21. Kliem K.E., Morgan R., Humphries D.J., Shingfield K.J., Givens D.I. Effect of replacing grass silage with maize silage in the diet on bovine milk fatty acid composition. Animal. 2008;2(12):1850-1858. DOI: 10.1017/S1751731108003078

22. Liatukas Z., Bukauskaitë J. Differences in yield of diploid and tetraploid red clover in Lithuania. Proceedings of the Latvian Academy of Sciences. Section B. Natural Exact and Applied Sciences. 2012;66(4/5(679/680)):163-167. DOI: 10.2478/v10046-012-0023-y

23. Muck R. Effects of corn silage inoculants on aerobic stability. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers. 2004;47(4):1011-1016. DOI: 10.13031/2013.16571

24. Muck R.E., Kung L. Silage production. In: R.F. Barnes, C.J. Nelson, K.J. Moore, M. Collins (eds). Forages: the science of grassland agriculture. Vol. II. 6th ed. Ames, Iowa: Blackwell Publishing; 2007.

25. Oliveira A.S., Weinberg Z.G., Ogunade I.M., Cervantes A.A.P., Arriola K.G., Jiang Y., Kim D., Li X., Gonçalves M.C.M., Vyas D., Adesogan A.T. Meta-analysis of effects of inoculation with homofermentative and facultative heterofermentative lactic acid bacteria on silage fermentation, aerobic stability, and the performance of dairy cows. Journal of Dairy Science. 2017;100(6):4587-4603. DOI: 10.3168/jds.2016-11815

26. Pfahler P.L., Barnett R.D., Luke H.H. Diploid-tetraploid comparisons in rye. II. Forage quality. Crop Science. 1986;26(1):185-188. DOI: 10.2135/cropsci1986.0011183X002600010044x

27. Phipps R.H., Sutton J.D., Beever D.E., Jones A.K. The effect of crop maturity on the nutritional value of maize silage for lactating dairy cows. 3. Food intake and milk production. Animal Science. 2000;71(2):401-409. DOI: 10.1017/S1357729800055259

28. Randolph LF. Cytogenetics of tetraploid maize. International Journal of Agricultural Research. 1935;50:591-605.

29. Изучение и поддержание образцов коллекции кукурузы: методические указания/ сост.: Г.Е. Шмараев, Г.В. Матвеева ; под ред. Г.Е. Шмараева. Ленинград: ВИР; 1985.

30. Sockness B.A., Dudley J.W. Morphology and yield of isogenic diploid and tetraploid maize inbreds and hybrids. Crop Science. 1989;29(4):1029-1032. DOI: 10.2135/cropsci1989.0011183X002900040041x

31. Zhang J., Liu Y., Wang Z., Bao J., Zhao M., Si Q., Sun P., Ge G., Jia Y. Effects of different types of LAB on dynamic fermentation quality and microbial community of native grass silage during anaerobic fermentation and aerobic exposure. Microorganisms. 2023;17;11(2):513. DOI: 10.3390/microorganisms11020513


Рецензия

Для цитирования:


Хатефов Э.Б., Ерохина А.В., Жук Е.А., Зайцев С.А., Керв Ю.А., Кибкало И.А. Урожайность и качество силоса диплоидного сорта «Радуга» и тетраплоидного сорта «Тетрасил» в зависимости от способа их консервации. Биотехнология и селекция растений. 2025;8(4):68-79. https://doi.org/10.30901/2658-6266-2025-4-o13

For citation:


Khatefov E.B., Erokhina A.V., Zhuk E.A., Zaitsev S.A., Kerv Yu.A., Kibkalo I.A. Yield and quality of silage of diploid variety "Raduga" and tetraploid variety "Tetrasil" depending on the method of their preservation. Plant Biotechnology and Breeding. 2025;8(4):68-79. (In Russ.) https://doi.org/10.30901/2658-6266-2025-4-o13

Просмотров: 43

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2658-6266 (Print)
ISSN 2658-6258 (Online)