14.09.2018: Глобальные изменения климата считаются наиболее серьезной экологической проблемой для перспектив развития зернового производства. Подсчитано, что произошедшие с 1980-х гг. изменения температуры и осадков снизили рост средней урожайности пшеницы в мире на 5,5 % по отношению к ее уровню, если бы климат сохранял стабильность.
Глобальные изменения климата считаются наиболее серьезной экологической проблемой для перспектив развития зернового производства. Подсчитано, что произошедшие с 1980-х гг. изменения температуры и осадков снизили рост средней урожайности пшеницы в мире на 5,5 % по отношению к ее уровню, если бы климат сохранял стабильность. В предстоящие десятилетия прогнозируются дальнейшие изменения агроклиматических факторов, в том числе и тех, которые оказывают негативное влияние на продуктивность растений. По мнению ряда ученых, если человечество не сможет выработать путей адаптации производства к грядущим изменениям климата, то фактическая урожайность пшеницы к 2050 году будет на 6,9 % ниже «проектной», а в отдельных регионах даже ниже на 10 %.
Одним из ярких примеров к сказанному -
контрастность весенних условий двух последних лет, становящихся определяющими для
регионов, зерновое производство которых формируется главным образом на зерне озимой
пшеницы. Если продолжительность весеннего периода (выхода из зимовки) и условия
увлажнения в 2017 году способствовали более полной реализации растениями озимой
пшеницы своих потенциальных возможностей, то более резкий переход и дефицит
осадков в текущем году таких возможностей уже не дает. В связи с чем
эффективность решения задач по повышению адаптационного потенциала во многом
предопределяется совершенствованием и реализацией в производстве грамотной сортовой
стратегии. Селекция, ответственная за формирование биологических основ адаптации в растениеводстве, считается главным фактором при
совершенствовании не только увеличения производства зерна, но и снижения ущерба
от влияния различных рисков.
Необходимо отметить, что сорт как основополагающий элемент технологии возделывания может реализовать свой потенциал в конкретных условиях, под которыми принимаются почвенно-климатические ресурсы, а также техногенные факторы возделывания. От чего при внедрении новых сортов основной задачей становится не только простое их размножение, но и поиск наиболее оптимальных технологических решений и приемов, которые обеспечат генотипу возможности для реализации им высокой продуктивности и качества продукции и будут способствовать экологической стабильности в проявлении его генетического превосходства перед другими сортами.
Для
ведения семеноводческой работы по этой культуре интересен опыт ООО «Дубовицкое».
Понимая, что создание в системе сортов генетического разнообразия по характеру их
адаптивных свойств - одна из фундаментальных основ повышения уровня адаптации культуры,
предприятие вдумчиво подходит к их подбору и реализации сортовой стратегии как для
своего производства, так и для хозяйств Центрального региона России,
использующих подходы и семенной материал нашего ООО. К проверенным сортам
Московской селекции большое дополнение составляют новые сорта из других
экологических зон по селекционной работе с озимой пшеницей, такие как сорт
Белгородской селекции Корочанка и сорт местной селекции Леонида. Поскольку для
хозяйств сегодня приближается период принятия решений по формированию сортовой
стратегии на 2018/2019 гг., приводим краткие характеристики сортов,
возделываемых в хозяйстве, по данным ГСИ и авторов сортов с некоторой корректировкой
их результатов в производстве ООО «Дубовицкое».
Московская 39. Сорт создан под руководством академика РАН Б. И. Сандухадзе (Московский НИИСХ «Немчиновка»). Сорт с широкой экологической пластичностью, о чем свидетельствует и география его распространения. Включен в Госреестр по 2, 3, 4, 5, 7, 9 и 12 регионам РФ. Разновидность эритроспермум. Куст промежуточный. Соломина полая, средней толщины. Высота растений 91-100 см. По устойчивости к полеганию несколько выше стандарта. Колос веретеновидный, белый, средней плотности, восковой налет средний. Ости прямые, 5-6 см, белые. Зерно средней крупности, красное, удлиненно-яйцевидной формы. Масса 1000 зерен - 34-42 г. Максимальная урожайность в ГСИ - 6,0 т/га получена в Тульской области. Среднеспелый. Вегетационный период - 305-308 дней. Зимостойкость - выше среднего уровня. Основное достоинство сорта - высокие хлебопекарные качества. Ценная пшеница. Сорт устойчив к пыльной и твердой головне, септориозу, однако восприимчив к бурой ржавчине и мучнистой росе, что требует фунгицидных обработок.
Московская 40. Создан в Московском НИИСХ «Немчиновка» (под руководством академика РАН Б. И. Сандухадзе) методом индивидуального отбора из сорта Московская 39. Включен в Госреестр по Центральному региону. Разновидность эритроспермум. Куст полупрямостоячий и промежуточный. Высота растений 73-98 см. Устойчив к полеганию. Колос веретеновидный, средней плотности, белый, короткий и средней длины. Ости средней длины. Зерно - красное. Масса 1000 зерен - 37-48 г. Среднеспелый. Вегетационный период - 271-319 дней. Средняя урожайность в системе ГСИ при его испытании составила 3,4 т/га с максимальной урожайностью 6,6 т/га в Калужской области (2009 г.). Зимостойкость выше средней. В год проявления признака превышает сорта Инна, Московская 39 на 0,5-1,0 балла. Засухоустойчивость близка к сортам стандартам. Хлебопекарные качества хорошие. Ценная пшеница. Сорт умеренно восприимчив к бурой ржавчине. Восприимчив к снежной плесени и септориозу.
Московская 56. Как и предшествующие сорта, входит в число востребованных производством сортов из плеяды Московского НИИСХ «Немчиновка», созданных под руководством акад. РАН Б. И. Сандухадзе. Включен в Госреестр по Центральному региону. Разновидность эритроспермум. Куст полупрямостоячий. Колос полубулавовидный, средней плотности, белый, короткий и средней длины. Ости на конце колоса средней длины. Зерно красное. Масса 1000 зерен - 40-49 г. Сорт среднеспелый, вегетационный период - 294-320 дней. Созревает в сроки, близкие к стандартам Памяти Федина, Московская 39. Зимостойкость повышенная, на уровне Мироновской 808. Высота растений - 74-103 см. По устойчивости к полеганию и засухоустойчивости на уровне сорта Московская 39. За годы испытания в системе ГСИ максимальная урожайность 6,6 т/га получена в Московской области в 2007 г. В производственных условиях ООО «Дубовицкое» дает устойчиво такие же высокие результаты. Хлебопекарные качества хорошие. Ценная пшеница. Сорт восприимчив к снежной плесени. В полевых условиях септориозом поражался слабо, бурой ржавчиной - средне, мучнистой росой - средне.
Корочанка. Получен в Белгородском НИИСХ. Включен в Госреестр по Центрально-Черноземному региону с 2011 г. Разновидность эритроспермум. Куст прямостоячий - полупрямостоячий. Колос цилиндрический, средней плотности, белый, средней длины. Ости на конце колоса короткие. Масса 1000 зерен - 36-49 г. В ГСИ Орловской области прибавка к стандарту Инна составила 0,5 т/га при урожайности 5,6 т/га. Максимальная урожайность в системе ГСИ 10,3 т/га получена в Курской области (2008 г.). Среднеранний. Вегетационный период - 269-305 дней. Созревает в сроки, близкие к стандарту Одесская 267 и на 2-5 дней раньше сортов Безенчукская 380, Московская 70. Зимостойкость средняя и выше средней. Высота растений - 81-112 см. По устойчивости к полеганию в год проявления признака уступает Одесской 267 на 0,5-0,8 балла, но превышает Безенчукскую 380 на 1,2-1,5 балла, по засухоустойчивости превышает Московскую 70 на 0,5-1,0 балла. Хлебопекарные качества хорошие. Ценная пшеница. Умеренно восприимчив к бурой ржавчине. Восприимчив к твердой головне. В полевых условиях мучнистой росой поражался очень слабо.
Новый сорт озимой мягкой пшеницы Леонида. Семеноводство по данному сорту ООО «Дубовицкое» начато в 2017 г. Сорт создан в КХ А. Д. Ивашова (Орловская область) под руководством профессора Л.А. Животкова (Украина). Внесен в Государственный реестр селекционных достижений с 2017 г. по Центрально-Черноземному региону. Описание сорта дается по данным авторов. Сорт интенсивного типа, отличается высокой пластичностью, стабильной урожайностью в сочетании с морозо- и зимостойкостью, засухоустойчивостью, устойчивостью к полеганию и осыпанию зерна при перестое. Устойчивость к болезням на уровне и выше стандарта Московская 39. В конкурсном сортоиспытании ВНИИЗБК поражение бурой ржавчиной составило 10 %, септориозом - 15 %, мучнистой росой - 10 %. Сорт интенсивного типа и характеризуется высоким уровнем прибавки на единицу минерального питания. Нуждается в ранневесеннем питании и внесении удобрений на бедных почвах при посеве. Среднеспелый, вегетационный период - 290-300 суток. Разновидность эритроспермум. Куст промежуточный. Растение среднерослое. Соломина средней толщины, прочная. Колос пирамидальный, средней плотности, белый, без воскового налета, средней длины. Ости на конце колоса средней длины. Зерно крупное, темно-красной окраски. Масса 1000 зерен - 42-52 г, натура зерна - 770-790 г/л, общая стекловидность - 78-92 %. Содержание сырого протеина - 13,7-15,7 %, сырой клейковины в зерне - 24-30 %, ИДК 73-79. Ценный по качеству зерна сорт. Максимальная реализованная урожайность в Государственном испытании достигнута сортом в 11,2 т/га (Курская обл., 2017) и 10,1 т/га (Ставропольский край, 2016).
Следует заметить, что одна из системных проблем селекционно-семеноводческой отрасли растениеводства заключается в том, что направления и темпы развития прикладных научно-исследовательских работ не всегда в полной мере соответствуют фундаментальным исследованиям. От этого и существуют разрывы в инновационном цикле при переходе от теоретических исследований к прикладным разработкам и их внедрению. В связи с этим интересен опыт ООО «Дубовицкое» по совместной работе с селекционерами ВНИИЗБК по новому сорту озимой пшеницы Синева и прежде всего по его технологическому сопровождению. В предприятии учеными ВНИИЗБК ведутся работы не только по испытанию, но и прежде всего агротехническая паспортизация нового сорта с целью выявления потенциальных возможностей и лучшего его использования в производстве.
Новый сорт озимой мягкой пшеницы Синева, отличающийся высокой стабильностью по урожайности в сочетании с устойчивостью к полеганию, иммунитетом и высоким содержанием белка и клейковины. Сорт создан в ФГБНУ ВНИИЗБК коллективом авторов с участием Л. А. Животкова (Украина). С 2016 года проходит Госиспытание в Центрально-Черноземном и Центральном регионах России. И показывает хорошие результаты, что говорит о его высокой конкурентной способности. Сорт создан методом индивидуального отбора высокопродуктивных растений из гибридной популяции: Лютесценс АВСГ/Мироновская 67. Разновидность - лютесценс. Сорт среднепоздний продолжительность вегетационного периода - 297-305 суток. Продуктивная кустистость - 1,9-2,5, форма куста прямостоячая. Стебель утолщенный, высотой до 95 см, прочный. Колос - безостый, белый, веретеновидной формы, средней длины (9,5-10,3 см) и плотности (2-3 колоска на 1 см). Озерненность колоса высокая (38-41 шт.), натура зерна варьирует от 751 до 843 г/л. Масса 1000 зерен - от 45 до 55 г. Содержание клейковины в зерне - от 24,9 до 32,0 %, сырого протеина - 14,5-15,2 %. Урожайность нового сорта по данным авторов сорта за годы испытания в КСИ ВНИИЗБК составила 6,55 т/га, что на 0,7 т/га выше стандартного сорта Скипетр. Максимальная реализованная урожайность в производственных посевах ООО «Дубовицкое» в прошедшем 2017 году составила 9,5 т/га. По адаптивным свойствам, и прежде всего по зимостойкости, на уровне стандарта. По иммунным свойствам выше стандарта. В конкурсном сортоиспытании ВНИИЗБК поражение бурой ржавчиной составило 10 %, септориозом - 5 %, мучнистой росой - 5-10 %.
Озимая пшеница занимает ведущее место в сельскохозяйственном производстве России, и представляет собой важнейшую экспортную культуру по зерну. В связи с этим принципы взаимодействия внутри селекционно-семеноводческой отрасли растениеводства с ведущими селекционными школами России, реализуемые в ООО «Дубовицкое», важны с позиции стабилизации производства зерна озимой пшеницы.
«Аргумент защиты»
14.09.2018 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.