28.02.2016: Для установления сезонной динамики численности опасного многоядного вредителя - озимой совки - и прогноза её вредоносности достаточно эффективным и менее трудоемким по сравнению с традиционными методами наблюдений является использование ловушек с синтетическим половым феромоном, синтезированным в АО «Щёлково Агрохим».
Т.А. Рябчинская, Н.А. Саранцева, Ю.В. Попов
ФГБНУ «Всероссийскиы научно-исследовательский институт защиты растений», (п. Рамонь, Воронежская обл.), Ю.Б. Пятнова, ведущий научный сотрудник АО «Щелково Агрохим»
Для установления сезонной динамики численности опасного многоядного вредителя - озимой совки - и прогноза её вредоносности достаточно эффективным и менее трудоемким по сравнению с традиционными методами наблюдений является использование ловушек с синтетическим половым феромоном, синтезированным в АО «Щёлково Агрохим».
Озимая совка является опасным многоядным вредителем различных сельскохозяйственных культур. Гусеницы её могут развиваться более чем на 100 видах растений из 36 семейств. Чаще других повреждаются сахарная свекла, подсолнечник, хлопчатник, табак, картофель, овощные и бахчевые культуры, озимые злаки и кукуруза. Данный вид относится к подгрызающим совкам. Гусеницы повреждают в почве высеянные семена и проростки, в клубнях картофеля выгрызают глубокие отверстия, перегрызают растения на уровне почвы, повреждают и листья. Учет этого вредителя достаточно сложен из-за его скрытого образа жизни: гусеницы питаются в вечернее и ночное время, а днём находятся в поверхностном слое почвы или под различными укрытиями на её поверхности. Для наблюдений за динамикой численности озимой совки наиболее информативным и достаточно простым является феромониторинг, то есть использование ловушек с синтетически половым феромоном.
Синтетические аналоги половых феромонов насекомых относятся к экологически безопасным средствам, используемым в практике защиты растений в целях мониторинга вредных членистоногих, а также для непосредственного снижения плотности их популяций. Помимо этого, установлено, что при применении синтетических половых феромонов в агроценозах отмечается усиление регулирующей роли природных популяций энтомофагов. Так, размещение феромонных ловушек хлопковой совки на посадках томата и болгарского перца в 3 раза повышало численность паразитов габробракона и гипозотера, и на 12-17 % увеличило число зараженных ими гусениц вредителя.
Синтетический половой феромон озимой совки вредителя, содержащий 4 компонента, синтезирован в АО «Щёлково Агрохим». Он обладает очень высокой аттрактивностью и специфичностью действия (от 94 до 100%), привлекая в основном только самцов целевого вида (рис. 1).
В ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений» в течение нескольких лет проводились исследования по использованию СПФ опасного многоядного вредителя озимой совки для оценки численности и установления целесообразности проведения химической обработки против данного вредителя на картофеле.
|
|
Рис. 1. Бабочка озимой совки |
Диспенсеры с феромоном закрепляли в дельтавидные ловушки производства АО «Щёлково Агрохим», которые в количестве 5 штук размещали на различных посадках картофеля непосредственно в рядках на кольях или на кустарниковой растительности и деревьях в лесополосе, прилегающей к полю (рис. 2). Учеты отлова бабочек проводили 1 раз в неделю.
На рисунке 3 хорошо видны пики отловов, соответствующие массовому лёту бабочек перезимовавшего и летнего поколений.
Рис. 2. Феромонная ловушка в лесополосе
Рис.3 - Сезонная динамика лёта бабочек озимой совки на разных полях картофеля
В зависимости от погодных условий появление гусениц младших возрастов в популяции происходит через 7-17 дней после установления срока массового лёта бабочек. В эти сроки при необходимости планируется проведение химических обработок.
Специальные исследования на картофеле показали, что между отловом бабочек в феромонные ловушки за неделю массового лёта бабочек второго поколения и степенью поврежденности клубней картофеля гусеницами вредителя имеется сильная корреляционная зависимость (r = 0,92), выражаемая уравнением регрессии y = 0,008 + 0,1, где y - поврежденность клубней гусеницами, %; x - количество бабочек/ловушку за неделю массового лета. На основании уравнения регрессии 5 %-ному уровню поврежденности клубней картофеля соответствует отлов за неделю массового лёта 69 экз. самцов/ловушку. При достижении порогового уровня отлова бабочек целесообразно проведение специальной обработки рекомендованными против данного вредителя инсектицидами.
В 2015 г. метод феромониторинга озимой совки прошел производственную апробацию в КФХ «Абасов» (Рамонский район Воронежской обл.). Наблюдения были начаты в период массового лета бабочек перезимовавшего поколения вредителя, когда за неделю на ловушку отлавливалось до 17 экз. Нарастание активности лета второго поколения началось в начале августа, массовый лет продолжался в течение 3 недель (рис. 4). На поле картофеля видоспецифичность феромона составила в среднем 96,1 %, и в течение большего периода времени сохранялась на 100 % уровне.
Рис. 4. Динамика лёта бочек озимой совки (2015 г.)
Феромониторинг озимой совки показал, что, несмотря на активный отлов бабочек феромонными ловушками, численность гусениц вредителя была существенно ниже пороговой, соответствующей 5 %-ному уровню поврежденности клубней. Проведения специальной защитной обработки протии данного вредителя не потребовалось. При учетах пробными площадками в период уборки урожая не было обнаружено ни одного повреждения гусеницами. Снижение численности озимой совки до такого уровня могло произойти также благодаря двум обработкам инсектицидами против колорадского жука в период вегетации картофеля.
Таким образом, использование феромонных ловушек для учета численности озимой совки и определения целесообразности проведения целевых защитных обработок против данного вида показало высокую надежность данного метода мониторинга, который может быть рекомендован для широкого внедрения в практику.
Феромонные ловушки для озимой совки можно приобрети по адресу: 141100, г. Щелково, Московская обл., ул. Заводская, д.2, АО «Щелково Агрохим», Технологический отдел.
28.02.2016 0Правительство России завершает подготовку национального проекта «Технологическое обеспечение биоэкономики». Он объединит передовые решения в сфере биотехнологий, возобновляемых биоресурсов, а также создания новых материалов.
Кажется, ещё 10 лет назад о биоэкономике мало кто слышал, а сегодня на её развитие направлены средства нацпроектов, о биоэкономике в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, фармацевтике и в других отраслях говорит национальный лидер. Что же это такое?
Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН определяет биоэкономику как «использование возобновляемых биологических ресурсов, биологических процессов и принципов устойчивого производства товаров и услуг во всех секторах экономики». При этом биоэкономика напрямую связана с достижениями биотехнологии в сельском хозяйстве и промышленности.
Если сказать чуть иначе, биоэкономика – это, по сути, новый способ создания продукта в условиях шестого технологического уклада, рывок в который человечество совершило в 2020-е годы. Этот новый уклад учёные описывают через инженерию живых тканей и организмов с заранее заданными свойствами, искусственный интеллект, беспилотные летательные системы, анализ больших данных и космический мониторинг. Для сельского хозяйства это принципиально новый уровень производительности труда, полная переработка отходов с помощью микроорганизмов, биотехнологическое производство любых молекул и манипуляции с генами, оптимизация геномов живых организмов.
Нацпроект
Координационный центр правительства России сообщает, что новый нацпроект «Технологическое обеспечение биоэкономики» призван обеспечить технологический суверенитет страны, ускорить развитие сельского хозяйства через внедрение биотехнологий, а также создать условия для самореализации граждан.
В своём выступлении на стратегической сессии в марте с. г. премьер-министр Михаил Мишустин подчеркнул, что нацпроект будет носить комплексный характер и формировать фундамент сразу для нескольких направлений.
Михаил Мишустин - премьер-министр Российской Федерации
«В их числе – химия, пищевая индустрия, энергетика, медицина, экология, сельское хозяйство. Все те отрасли, где возможно глубокое внедрение биопроцессов и использование современных форматов производства на индустриальном уровне», – подчеркнул Председатель Правительства.
Он добавил, что ключевая задача национального проекта – консолидировать усилия, мощности и ресурсы, создать конкурентные предприятия, в том числе за счёт модернизации имеющихся, чтобы вернуть позиции одного из глобальных лидеров биотехнологического рынка.
Цели и задачи
Среди других задач проекта «Технологическое обеспечение биоэкономики» можно выделить следующие:
- Технологический рывок в АПК. Нацпроект призван стать платформой для опережающего развития сельского хозяйства и других смежных отраслей за счёт внедрения передовых биотехнологических решений.
- Технологический суверенитет и лидерство: развитие собственной биоэкономики рассматривается как стратегически важный шаг для снижения зависимости от импортных технологий и продукции, а также для занятия ведущих позиций на мировом рынке.
- И наконец, новый национальный проект должен способствовать дальнейшему расцвету науки и производства, а также решению кадрового вопроса для работы в такой новой сфере, как биоэкономика. В конечном итоге новый нацпроект должен привести к росту экономики и повышению уровня жизни в стране.
Ответ на вызовы
Глобальные вызовы в области продовольственной безопасности, связанные с ростом народонаселения планеты и изменением климата, цифровой трансформацией экономики, требуют должного отклика. И здесь «Щёлково Агрохим» даёт достойный ответ сразу по нескольким направлениям.
Прежде всего это обширные селекционно-семеноводческие программы в Орловской области, на Центральном Черноземье и в Краснодарском крае, нацеленные на формирование замкнутого цикла сельскохозяйственного производства. По словам члена-корреспондента РАН Александра Прянишникова, в рамках этой работы «Щёлково Агрохим» создаёт для АПК России системы новых сортов, дополняющих друг друга по комплексу хозяйственных и биологических свойств; обеспечивает программы первичного и оригинального семеноводства достаточными объёмами исходного материала; формирует 100-процентный уровень обеспеченности промышленного семеноводства собственными сортами.
Научный консорциум по селекции
Для решения столь фундаментальных биотехнологических задач «Щёлково Агрохим» задействовует уникальные коллективы учёных из научных институтов по всей стране: от Института фундаментальных проблем биологии РАН и Института общей генетики РАН до ВНИИСБ, ВНИИМК им. В.С. Пустовойта и НИИСХ Северного Зауралья и др. С целым рядом научных учреждений существуют совместные программы исследований. Так, с институтом Цитологии и генетики (ИЦиГ СО РАН) совместная программа работы нацелена на получение константных (не расщепляющихся) форм растений, выявление сопряжённости индексов NDVI с молекулярными маркерами, контролирующих темпы развития растений. С учёными из Института фундаментальных проблем биологии (г. Пущино) ведётся оценка сортовых особенностей по активности фотосинтетического аппарата растений, поиск генетических маркеров, определяющих функционал фотосинтетических и продукционных процессов у растений, и др.
Цифровые двойники
Для тестирования аграрных технологий «Щёлково Агрохим» разработал собственную цифровую новинку – иммерсивного цифрового двойника. Это виртуальная копия реального производства, позволяющая изучать и моделировать сельскохозяйственные процессы в режиме реального времени и проводить виртуальные испытания технологий и сельхозмашин.
Начальник отдела информационных технологий «Щёлково Агрохим» Дмитрий Москвин на конференции в г. Щёлково представил эту разработку компании широкой публике. Двойник повторяет всё, что происходит на промышленном объекте или в теплице, и позволяет моделировать любой процесс – от роста растений до работы оборудования. На основе данных, получаемых от цифрового двойника, можно оценивать потребности в ресурсах, прогнозировать болезни полевых культур и оперативно реагировать на любые изменения, что повышает эффективность работы.
Дмитрий Москвин - начальник отдела информационных технологий «Щёлково Агрохим»
Система также способна прогнозировать степень износа производственного оборудования, позволяя сократить вероятность его отказов. Новый софт даёт возможность проводить краш-тесты и обучать сотрудников на симуляторе, где ошибки становятся безопасной частью практики, помогая предотвратить реальные инциденты. Следующим этапом развития станет внедрение искусственного интеллекта для автоматизации управления процессами.
Цифровой образ сорта
Прошедшей осенью также было подписано соглашение между «Щёлково Агрохим» и Госсорткомиссией. В рамках совместной работы стороны займутся внедрением цифровых технологий в селекционный процесс. Первым шагом станет реализация пилотного проекта по формированию цифрового образа сортов и гибридов. Этот подход позволит анализировать и прогнозировать фенотипические и генотипические характеристики новых растений в виртуальной среде, что значительно ускорит создание новых сортов, адаптированных для разных регионов страны.
Заключение
Возможности искусственного интеллекта, машинное обучение, доступ к большим данным стали новой магией и навсегда изменили наши подходы к развитию биотехнологий. Никогда раньше у человечества не было такого количества инструментов для анализа и улучшения сложных биологических систем и оптимизации самых разных процессов. Несомненно, развитие биоэкономики ускорит научные открытия в области сельского хозяйства и промышленности и обеспечит технологический суверенитет страны.