Отечественное сельское хозяйство, привыкшее к постоянному преодолению проблем, смогло достойно пережить самый турбулентный период пандемии COVID-19. Даже негативное влияние в ряде случаев дало стимул для развития важных для отрасли направлений.
Как констатирует глава Минсельхоза России Дмитрий Патрушев, которого цитирует официальный сайт министерства, 2021 год для сельского хозяйства также выдался «очень непростым»: продолжают сказываться ограничения, связанные с пандемией, негативно на объёмы производства повлияла погода. Тем не менее получен объём урожая, полноценно удовлетворяющий потребности внутреннего рынка нашей страны.
В свежем рейтинге РБК-500 сельское хозяйство и производство продуктов питания вместе с ИТ и фармацевтикой стали лидерами по росту выручки за 2020 год – почти в 24%. Во многом такой прирост достигнут благодаря значительным инвестиционным вложениям, сделанные ранее. Однако вместе с оборотом пропорционально растут и затраты, подчёркивают аграрии.
Сбои цепочек поставок
Мировой локдаун 2020 года стал шоком для экономики. Из-за карантинов и других экстренных мер ряд предприятий временно не работал, ограничения в портах и на границах отразились на логистике. Это вызвало сбои в глобальных цепочках поставок. Причём США и страны ЕС с развитыми рыночными отношениями не смогли избежать этих проблем.
Россия, которая в последние годы проводила активную политику импортозамещения, во многом «подстелила соломку». Сельхозсектор и пищевой комплекс потратили много средств на противоэпидемиологические меры, но производство не останавливали и в целом смогли адаптироваться к новым условиям. Из-за этих сбоев уязвимость отечественного АПК проявилась прежде всего в зависимости от импортных семян, средств защиты растений, генетического материала, признаёт вице-премьер России Виктория Абрамченко, курирующая отрасль. Для импортозамещения в уязвимых сегментах намечено ускоренное научно-технологическое развитие. Это направление будет ключевым, подчёркивает она (ист.: mcx.ru).
Сбои импортных поставок также привели к усилению партнёрства между российскими компаниями, увеличению спроса на внутренние продукты и услуги. «Мы, как производители гибридов подсолнечника, кукурузы, сои, сахарной свёклы, ощутили неудовлетворенный спрос. Учитывая, что стоимость семян подсолнечника и кукурузы почти вдвое ниже импортных, сахарной свёклы — на 30%, переход на российскую селекцию стал одним из способов экономии средств для аграриев. Тем более что российские семена показывают очень достойные результаты на полях», — говорит генеральный директор АО «Щёлково Агрохим», академик РАН Салис Каракотов. Продажи отечественных средств защиты растений (СЗР) за год выросли на 24%, уточняет он.
После «разморозки» рынков аграрии стараются восполнить потребности по ряду категорий продукции, в том числе и за счёт импорта. По словам заместителя генерального директора JCB в России и СНГ Сергея Харитонова, если в 2020 году российский рынок сельскохозяйственной техники остался на уровне 2019 года, то в 2021-м он растёт. «Спрос на машины подстёгивают заказчики, которым в прошлом году сельскохозяйственная техника не досталась на фоне дефицита, вызванного пандемией коронавируса. Мы ожидаем, что высокий спрос на машины будет сохраняться в течение всего года, и рассчитываем, что рынок вырастет на 20-30% по сравнению с 2020 годом», – комментировал он ранее в интервью «Коммерсанту».
Нехватка рабочих рук
Как пишет тот же «Коммерсантъ», другой проблемой стала нехватка рук: прежде всего сократился поток рабочих из соседних (и не только) стран. Нехватка трудовых ресурсов сказалась как на посевных площадях, так и на сборе урожая, отмечает старший руководитель проектов направления «Оценка и финансовый консалтинг» группы компаний SRG Татьяна Козлова. Из-за этого многие даже вспомнили практику привлечения к сезонным работам студентов, но в целом из-за поиска работников в срочном порядке и в новых условиях выросла оплата труда и, соответственно, выросла себестоимость урожая. В 2021 году, по данным Минсельхоза, на которые ссылается агентство «Прайм», внесены изменения в Алгоритм действий по привлечению в экономику иностранных граждан в условиях пандемии, а потребность в дополнительных трудовых ресурсах по состоянию на 1 сентября сократилась на 95% – до 2,1 тыс. человек. По данным федерального Минсельхоза, нехватка иностранной рабочей силы сохраняется в Московской, Астраханской, Белгородской, Челябинской, Курской, Магаданской областях и Приморском крае. «В некоторых регионах мы уже год не можем нанять достаточное количество рабочих», – говорил ранее генеральный директор «Русагро» Максим Басов (цитата – по lenta.ru). Для решения проблемы агрокомпания повысила уровень зарплат и закупает дополнительные уборочные машины.
Инвестиции: пауза и новые планы
Из-за затоваривания, сбоев поставок, трансформации спроса и роста затрат усилились проблема нехватки оборотного капитала и зависимость от банков. Последствия не помешали агропромышленному комплексу продолжить инвестиционные программы, однако от ряда проектов пришлось отказаться либо скорректировать сроки их реализации. Зачастую планы сдвигались из-за задержки поставок импортного оборудования.
По-новому расставить приоритеты пришлось в первую очередь малому и среднему бизнесу, имеющему меньший запас прочности, а крупный после небольших пауз продолжил свои инвестпрограммы. В том числе о многих новых проектах компании объявляют в этом году. К примеру, агрохолдинг «Юбилейный» (а именно его «дочка» — «Протеинсиб») будет строить в Тюменской области завод, не имеющий аналогов в России, по глубокой переработке гороха мощностью 70 тыс. тонн. По данным компании, инвестиции превысят 7 млрд рублей. В Сибири же, но уже в Новосибирской области, отраслевые инвесторы намерены возвести два завода за 5 млрд рублей по производству костры и котонина из технической конопли и планируют сотрудничество с местными растениеводами, пишет сайт kommersant.ru. А в Татарстане, по его же сведениям, создаётся новый агрохолдинг «Чистополье», куда к настоящему времени вошли хозяйства с 20 тыс. га земель и молочная ферма.
Признанные лидеры тоже не отстают. Так, если капзатраты «Русагро» в 2020 году по собственным данным компании снизились на 16%, до 14 млрд рублей, то в 2021-м увеличатся до 15-20 млрд рублей, а в 2022-м превысят 20 млрд рублей. Основные инвестиции пойдут в мясной и масложировой сектора. ГК «Содружество» готовит к запуску новый завод в Калининградской области по производству соевого белкового концентрата – экспортно ориентированного продукта. Кстати, именно за счёт внедрения инноваций и развития экспорта по итогам первого «ковидного» года, 2020-го, компания нарастила выручку почти на 43% в годовом выражении.
Что касается фермеров, то большинство из них, как признают в профильной ассоциации фермеров – АККОР, в условиях пандемии сталкивается с разрывом производственного и финансового циклов, как констатирует «Российская газета», Многим сложно пройти процесс получения нового льготного кредита. Но по итогам 2020 года производство фермерских хозяйств, по данным Минсельхоза, всё же приросло на 4%. Они обеспечивают треть сбора зерна и подсолнечника и 14,3% всего сельхозпроизводства в стране.
Несмотря на стресс 2020 года, российские аграрии сумели сохранить посевные площади: по данным Росстата, в 2021 году в хозяйствах всех категорий было посеяно на 0,3% больше прошлогоднего – 79,9 млн га. В том числе 52,5 млн га – в сельхозорганизациях, 25 млн га – у фермеров. Однако зерновыми и зернобобовыми культурам засеяно на 2% меньше – 47 млн га. Урожай зерна в этом году ожидается ниже прошлогоднего.
Рост цен: хорошо и плохо
Самое сильное негативное влияние на аграриев оказал всплеск цен на входящие ресурсы: ГСМ, удобрения, транспортные услуги и др. Но если в мире сельхозпроизводители смогли компенсировать рост операционных затрат за счёт роста выручки (цены на продукты питания увеличиваются во всём мире), то в России, в связи с введением мер таможенного регулирования в 2021 году, они не заработают значительную часть дохода. По оценке Института исследований и экспертизы Внешэкономбанка, недополученная выручка от торговли зерновыми культурами, включая кукурузу, в сезоне-2021/22 может достичь 2,3 млрд $. Сжатие доходности во многих регионах усугубили неблагоприятные климатические условия. Себестоимость сельхозпродукции в Краснодарском крае может вырасти в 2022 году на 25-30%. «Подорожание производства сельхозпродукции связано с ростом цен на удобрения», – сообщил «РБК-Юг» вице-губернатор Краснодарского края Андрей Коробка. На фоне удорожания расходной составляющей посевные площади под рядом культур, например под сахарной свёклой, которые в этом году выросли, могут снова сократиться в 2022 году, опасаются в Союзроссахаре (цитата по газете «Коммерсантъ»).
Рост себестоимости подтверждает и Салис Каракотов. «Этот тренд задали производители металла, затем подорожали минеральные удобрения. Но если в Европе рост цен на удобрения объясним существенным подорожанием природного газа, то в нашей стране подобных предпосылок не было. Однако фосфорные удобрения подорожали на 90-100%, азотные — на 60-80%, — констатирует он. — Себестоимость пшеницы, напрямую зависящая от удобрений, поднимется на 38-40% к следующему сезону, сахарной свёклы — еще больше». Кроме того, растёт стоимость СЗР: энергетический кризис привел к удорожанию их основных компонентов. «Китай — основной поставщик — поднял цены от 20-30% до 100% на самые востребованные химкомпоненты, — говорит Салис Каракотов. — Поэтому неизбежное удорожание СЗР добавит еще 3-5%. Есть и другие факторы, как топливо или электроэнергия, и т.д.».
По прогнозу главы «Щёлково Агрохим», себестоимость пшеницы урожая 2023 года поднимется до 9-10 рублей за 1 кг с 7-8 рублей на сегодняшний день. «При сохраняющихся экспортных пошлинах мы опять столкнемся со стагнацией сельского хозяйства, заморозкой инвестиционной деятельности», — считает он. Повысить рентабельность на единицу продукции в таких условиях позволяет прежде всего освоения «высочайших технологий в растениеводстве», уверен Каракотов. Он отмечает, что проблемы растениеводов становятся фактором риска и для животноводства, в котором до 70% себестоимости приходится на корма.
«Нужно начать с выбора наиболее оптимальных семян и технологий. Уже многие понимают, что нельзя в сортовых культурах (зерновые, зернобобовые) пользоваться третьей-пятой, а то и десятой репродукцией, надо выбирать семена высших репродукций», — говорит Каракотов. Одной из стимулирующих мер к переходу эффективных агротехнологий могла бы стать государственная поддержка аграриев по приобретению таких семян. «На первом же этапе мы увидим общий рост урожайности пшеницы и других культур»,— подчеркивает он.
Компании, которые развиваются по принципу вертикальной интеграции, отмечают неоднозначность ситуации, связанной с ростом цен на продукты. «Кратковременное поднятие ажиотажного спроса перешло в сокращение покупательной способности. Пандемия активизировала конкурентную среду, показала растущую потребность в интернет-торговле, изменила тактику и стратегию федеральных сетей, усилив их агрессивную борьбу за долю рынка, ускорила приближение эры хард-дискаунтеров. Сейчас мы видим серьёзный дисконт цен, несмотря на инфляцию и общее повышение себестоимости продуктов питания», – говорил ранее заместитель генерального директора по торговле АО фирма «Агрокомплекс» им. Н. И. Ткачёва Евгений Белицкий.
Экспорт агропромышленной продукции также растёт, прежде всего в денежном выражении: к 21 ноября он увеличился на 20% в годовом выражении – до 30,4 млрд $, говорится в материалах федерального центра «Агроэкспорт». Экспорт зерновых прирос в деньгах на 11%, продукции масложировой отрасли – на 48%. В натуральном выражении поставки зерна с начала сезона (с 1 июля 2021 года) к концу октября снизились на 26%, до 14 млн тонн.
Цифровая трансформация
В связи с пандемией ускорилось внедрение инновационных ИТ-решений в АПК. С помощью цифровых систем агроменеджмента, беспилотных технологий, систем датчиков, искусственного интеллекта, блокчейн и других решений бизнес сокращает издержки, решает проблему нехватки рабочей силы и повышает эффективность процессов. Согласно форсайт-исследованию «Будущее управленческих профессий» 83% топ-менеджеров воспринимают ускорение цифровизации и переход на «умные системы» как «окно возможностей». По оценкам Высшей школы экономики, спрос сельскохозяйственной отрасли на передовые ИТ-технологии к 2030 году может возрасти почти в 16 раз и превысить 320 млрд рублей (в 2020-м рынок оценивался в 20 млрд рублей). От пилотных и единичных проектов компании уже переходят к массовому использованию новых, капиталоёмких решений.
В период уборки урожая в 2020 году в 35 регионах России впервые состоялось коммерческое (а не экспериментальное или пилотное) использование беспилотного транспорта, на своем сайте утверждает компания Cognitive Pilot, чья система автономного управления использовалась на зерноуборочных комбайнах. По её данным, до сих пор такого опыта применения беспилотников не было ни в одном из транспортных сегментов. Более 350 комбайнов без комбайнеров обработало 160 тыс. га площадей и собрало 720 тыс. тонн урожая. Анализ показал, что технология позволяет сократить прямые потери урожая на 8-13%, снизить расход топлива во время уборки до 5%. В результате себестоимость зерна снижается на 3-5%. Сроки уборочных работ сокращаются до 25%. Другой пример – «Белая Дача», которая начала внедрять цифровые технологии ещё в 2015 году. Как пишет интернет-портал «СберПро», за несколько лет ей удалось улучшить плодородие и структуру почвы и при сохранении урожайности использовать на 25-30% меньше азотных удобрений.
«Цифровизация требует больших вложений, поэтому здесь надо расставлять приоритеты. Роботизировать функционал нужно прежде всего для того, чтобы оградить человека от тяжелого опасного труда, или использовать точные технологии земледелия для экономии удобрений, и т.д. Но лишать работы людей на селе, создавая из них армию охранников техники, ни в коем случае нельзя», — подчеркивает Салис Каракотов.
Ускоренная ковид-пандемией цифровизация повлияла прежде всего на розничные продажи продукции. К примеру, на крупнейшем рынке страны – в Московском регионе – через онлайн-сервисы доставки еды в пиковые периоды поставляли продукты на 2 млрд рублей в сутки (данные правительства Московской области). «Сегодня мы имеем 1,2-1,3 миллиарда рублей, но и это сильно больше того, что было в прошлом году», – говорил ранее министр сельского хозяйства и продовольствия Московской области Андрей Разин. По России объём продаж интернет-магазинов продуктов питания (учитывались данные около 50 крупнейших площадок) в первом полугодии 2021 года вырос в 2,7 раза – до 149 млрд рублей, подсчитало исследовательское агентство Data Insight. Сельхозпредприятия развивают в том числе свои проекты e-grocery. «Мы пришли к онлайн-торговле ещё до пандемии, поскольку понимали, что это растущий сегмент, – обращает внимание в комментарии «Коммерсанту» Евгений Белицкий из «Агрокомплекса». – За этот год продажи нашего интернет-магазина увеличились вдвое».
Государство тоже цифровизируется. ИТ-система, которую разрабатывает Минсельхоз, обеспечит аграриев комплексным набором услуг. Прежде всего – это система предоставления мер господдержки в цифровом виде. В неё войдёт и Единая федеральная информационная система о землях сельхозназначения, которая к 2024 году должна содержать данные о 100% этих земель, пишет информагентство ТАСС.
Курс на здоровые почвы
Как отмечают аналитики аудиторско-консалтинговой компании «КПМГ», в условиях новой реальности мира после коронавируса тренд на высокое качество, безопасность и экологичность продуктов питания заметно усилится. Более того, подчёркивает Минсельхоз России, пандемия коронавируса продемонстрировала, насколько стремительными могут быть перемены. И это подогрело климатическую и экологическую повестку в целом. По данным министерства, на АПК она отражается прямым образом: за последние 60 лет объём производства вырос в четыре раза, что привело к повышенной нагрузке на окружающую среду. В мире растёт доля деградированных и эродированных земель, высвобождается почвенный углерод.
По данным профильного ведомства, в России уже проводятся мероприятия по управлению почвенными и водными ресурсами, применению сберегающих технологий, внедрению новых районированных сортов сельхозкультур. Со следующего года начнётся реализация новой госпрограммы по вовлечению земель в оборот и развитию мелиоративного комплекса. Кроме того, разрабатывается план адаптации к изменениям климата в сфере АПК и рыболовства.
Для российских растениеводов может стать перспективным применение агротехнологий, направленных на увеличение запасов углерода в почве. Сейчас таковые отрабатываются на карбоновых полигонах. В дальнейшем аграрии могут на них зарабатывать, продавая «грязным» промышленным предприятиям, например металлургам или химкомбинатам, «зелёные» сертификаты. В разных странах насчитывается уже около 60 инициатив по введению цены на углерод – в виде специального налога или системы торговли выбросами.
В связи с этим актуальными становятся методы восстановительного земледелия (не путать с органическим), которое предполагает применение разных технологий оздоровления почвы и экосистемы. В мире есть разные оценки степени его влияния на сохранение климата: Regeneration International утверждает, что переход 20% мирового сельского хозяйства на регенеративные методы позволит обратить вспять изменения климата. В The Nature Conservancy считают, что такой вид земледелия поможет поглотить только 10% мировых выбросов углерода. Что, в принципе, тоже неплохо.
«В том числе нужно применять технологии, заменяющие ряд видов удобрений. Биологизация земледелия — восстановление почвенного плодородия путем инкорпорирования в почвенную среду искусственно созданной микрофлоры, которая будет накапливать азот из воздуха и в целом улучшать химическую структуру почвенного горизонта, сохранять влагу. Для этого понадобятся технологии минимальной механической обработки почвы», — говорит Салис Каракотов. Он также прогнозирует рост спроса на биопрепараты, которые ускорят гумификацию растительных остатков, превращая их в гумус и минеральные компоненты, и на другие биологические средства для регенеративного земледелия.
Фёдор Ильин, Agrotrend
20.12.2021 0
Мы часто воспринимаем науку как мир точных формул и гениальных мужчин, которые совершают великие открытия. Но стоило мне заглянуть в биологическую лабораторию «Щёлково Агрохим», и эта картинка рассыпалась.
Не менее великими задачами здесь занимаются умные, тонкие, обаятельные женщины. Именно они ставят эксперименты, исследуют новые молекулы и ищут лекарства от болезней растений. Давайте заглянем в разные подразделения лаборатории и познакомимся с теми, кто здесь работает!
Научно-исследовательскую работу в «Щёлково Агрохим» возглавляет директор по науке, к. х. н. Елена Желтова. По словам руководителя, с первых дней создания в 1998 году научный центр «Щелково Агрохим» выбрал путь поиска новых подходов в разработке средств защиты растений и успешно развивается в этом направлении, подтверждая свои нетрадиционные подходы в создании новых препаратов не только получением патентов на изобретения, которых уже более 120, не только признанием международного сообщества: «Щелково Агрохим» является номинантом международной премии IHS Markit's Crop Science Awards, называемой сельскохозяйственным Оскаром, но и, что неизмеримо важнее, практическим подтверждением правильности научных разработок выбором, которые сделали потребители продукции компании.
Задачи, поставленные перед научным центром, многогранны, главная из которых – создание новых препаратов.
Елена Желтова - директор по науке, к. х. н.: «При создании ХСЗР важно не только выбрать наиболее эффективные для решения конкретной задачи действующие вещества, не только найти их синергетическое соотношение. Не менее важно обеспечить их максимально результативную доставку к целевому объекту, то есть выбрать препаративную форму. Именно решение этой триединой задачи и обеспечивает создание нового эффективного препарата».
Значимой частью научного центра «Щёлково Агрохим» стала биологическая лаборатория, которая была создана около 20 лет назад. По словам руководителя лаборатории, к. б. н. Киры Божко, главная задача её сотрудников – сравнительные испытания, отбор действующих веществ и новых препаративных форм с целью совершенствования линейки средств защиты растений.
По словам руководителя биологической лаборатории «Щёлково Агрохим», к. б. н. Киры Божко, лаборатория была создана в 2007 году для проведения гербицидного и фунгицидного скрининга – выполнения работ по сравнительным испытаниям и отбору действующих веществ, новых и старых препаративных форм с целью совершенствования линейки средств защиты растений.
Царство грибов
В одной из лабораторий, которые мы намерены посетить, царствуют коллекции фитопатогенных грибов. Оглядываюсь: на столах пипетки, чашки Петри, боксы с растениями – просо, цветущий рапс, сахарная свёкла. Нас встречают научные сотрудники отдела биологических исследований Александра Скачкова и Марина Башкатова.
«Наша лаборатория участвует в первых этапах скрининга и отбора действующих веществ, отвечает за их оценку и отбор готовых препаратов. Химики разрабатывают и передают нам на испытания массу новых комбинаций веществ и препаративных форм, что предполагает очень большое количество опытов, в том числе с растениями», – рассказывает Александра Скачкова.
«В представленной коллекции собрано более 200 фитопатогенных грибов, – продолжает она. – Объектом исследования являются грибы и некоторые другие возбудители заболеваний. Наши задачи – быстро проверить образцы, отсеять бесперспективное и выделить то, что заслуживает детального изучения. Как правило, сначала мы выращиваем гриб, который для этой цели пересеваем на питательные среды (чашки Петри с агаром). Это может быть Fusarium, Botrytis, Rhizoctonia, Phytophthora, Colletotrichum и другие».
Ещё одно направление работы – анализ образцов растений методом влажных камер. Метод идеально подходит для искусственного заражения растений заболеваниями в контролируемых условиях для последующей оценки эффективности защиты от инфекции.
«На поверхность листа наносится капля суспензии спор и через определённое время фиксируется результат. К примеру, нут чаще всего поражается грибными болезнями – это фузариозное увядание, аскохитоз, серая гниль. Для сахарной свёклы актуальны как листовые болезни – церкоспороз, мучнистая роса, так и корневые гнили – кагатная гниль, фузариоз».
На вопрос, не скучная ли это работа, Александра смеётся: «Что вы! Каждый новый день не похож на предыдущий. При этом у нас даже хватает времени на хобби. Я – микробиолог по образованию, но всегда увлекалась жуками. Теперь мы не только выращиваем грибы и растения, но и ведём коллекцию насекомых. Смотрите, здесь у нас мучной хрущак и жук зофобас. Это кормовые насекомые, у которых несложный цикл размножения. Мы изучаем их биологию и отрабатываем методику. А вот здесь живут богомол и палочники…».
Александра Скачкова, научный сотрудник отдела биологических исследований: «Наши задачи – быстро проверить образцы, отсеять бесперспективное и выделить то, что заслуживает детального изучения. Как правило, сначала мы выращиваем гриб, который для этой цели пересеваем на питательные среды»
Скрининг и предпосевной анализ
Научный сотрудник группы фитоэкспертизы и молекулярных методов диагностики Марина Башкатова отвечает за создание и систематизацию коллекции, насчитывающей около 200 штаммов микроорганизмов. «Деятельность нашего подразделения сосредоточена на комплексной диагностике инфекционных заболеваний растений и мониторинге фитопатогенной нагрузки. Спектр поступающего материала включает как семенной материал, так и образцы вегетативных органов растений», – говорит она.
Основная задача – выделение чистой культуры возбудителя из исследуемого субстрата с его последующей идентификацией. В данном процессе: посев на питательные среды, выделение изолированных колоний, пересев для накопления биомассы и подтверждение видовой принадлежности патогена (при необходимости), с помощью молекулярно-генетических методов. Цикл работ характеризуется высокой трудоёмкостью (в одной чашке может быть до 10 различных патогенов) и продолжительностью, что обусловлено необходимостью соблюдения временных параметров роста микроорганизмов.
«По запросу клиентов перед сезоном мы проводим целевые исследования для оценки общей фитосанитарной обстановки в хранилище или на поле, – продолжает Марина. – К примеру, в конце февраля к нам обратились производители картофеля за фитопатологической экспертизой семян и выявлением клубневых инфекций. К нам регулярно обращаются клиенты с просьбой провести фитоэкспертизу семян зерновых. Это крайне разумные мероприятия, которые можно только приветствовать. Данные фитоэкспертизы позволяют спрогнозировать вероятность заболеваний на ранних этапах развития культуры (корневые гнили, плесневение семян, «чёрная ножка») и подобрать наиболее эффективный фунгицидный протравитель, чтобы подготовиться к конкретным угрозам, а не действовать вслепую».
Лаборатория также оказывает консультационную поддержку в области химической защиты. «Например, недавно проводились исследования листового аппарата растений манго и кофейного дерева (Coffea arabica), привезённых к нам с Африканского континента. Цель работы – идентификация видового состава фитопатогенов для последующей разработки научно обоснованных рекомендаций по применению фунгицидов с учётом биологии выявленного патогена», – поясняет наша собеседница.
Марина Башкатова, научный сотрудник группы фитоэкспертизы и молекулярных методов диагностики: «Мы занимаемся вопросами сельскохозяйственной фитопатологии. Штаммы из нашей коллекции используются в качестве эталонных образцов при проведении фитоэкспертизы, постановке ПЦР-диагностики или тестировании эффективности фунгицидов»
Сравнить геном
От коллекций грибов и насекомых переходим в лабораторию молекулярных методов анализа. Работа сотрудников этой лаборатории базируется на комплексе современных методов молекулярной биологии, микологии и фитопатологии. Ключевая задача специалистов – оценка фитосанитарного состояния посевного материала и вегетирующих растений для выявления инфекционного начала, прогнозирования развития заболеваний, контроля качества семенного фонда. Немаловажный момент – поиск ответов на вопросы клиентов об эффективности того или иного препарата.
«Фитоэкспертиза семян классическими методами существует очень давно. Эти методы широко применяли ещё в Советском Союзе, – говорит ведущий научный сотрудник, к. б. н. Наталья Аршава. – Классические методы исследования рассчитаны на идентификацию патогена при помощи морфологического анализа: определяется внешний вид конидий, их развитие, цвет мицелия, характерные симптомы на листьях. Чтобы установить, чем болеют растения, необходимо сначала вырастить грибы, которые могут присутствовать на поверхности семени, довести их до стадии спороношения и только затем по конидиям определить вид инфекции. Это предполагает большие затраты времени».
Молекулярные методы произвели революцию в диагностике, так как они позволяют заглянуть внутрь клетки и прочитать генетический код патогена, не дожидаясь, пока он вырастет на питательной среде и сформирует характерные конидии.
«Мы изучаем исключительно геном, – поясняет Наталья Аршава. – Вся информация о клетке содержится в ДНК (если это не вирус). После выделения ДНК патогена из тканей растения или спор грибов, присутствующих на поверхности или внутри семени, проводятся дальнейшие исследования».
Точная диагностика
Основным методом идентификации здесь выступает полимеразная цепная реакция (ПЦР). С помощью специфичных праймеров учёные амплифицируют уникальные участки ДНК/РНК, характерные для тех или иных вредных объектов. Ключевую роль в этом процессе играет высокоточное лабораторное оборудование, в первую очередь детектирующий амплификатор. Этот прибор позволяет не только делать копии генетического материала, но и в режиме реального времени определять количество продуктов реакции по флуоресценции без необходимости электрофореза.
Использование глобальных научных ресурсов (базы данных National Center for Biotechnology Information) позволяет сравнить полученную последовательность нуклеотидов с миллионами других последовательностей, депонированных в GenBank, и получить максимально точный результат.
Таким образом, возможности молекулярно-генетического анализа (ПЦР и секвенирования) на современном лабораторном оборудовании позволяют точно спрогнозировать развитие заболеваний и рекомендовать эффективные меры защиты, а также решать спорные вопросы.
Выход в практику
«Наша работа очень творческая. Никогда не знаешь, какие вопросы возникнут у клиента, – улыбается Наталья Аршава. – Скажем, в одном большом специализированном овощехранилище, несмотря на регулируемый микроклимат и правильную температуру хранения, морковь теряет товарный вид. Клиент полагает, что это склеротиниоз. Мы выполняем анализы и видим, что это оомицет, который достаточно редко встречается на практике, но при хранении овощных культур способен уничтожить до 50% урожая. Данный патоген имеет другую физиологию, и здесь требуется совершенно иная система защиты. Даём соответствующие рекомендации. Своевременное обращение за профессиональной консультацией помогло клиенту спасти урожай!»
Ещё один пример – пшеничное поле, на котором агроном отмечает хлороз и пятнистости. «При этом три фунгицидные обработки не помогают решить вопрос. Мы проводим анализ образцов и обнаруживаем сильнейший бактериоз. Конечно, фунгициды здесь не сработают!» – восклицает Наталья Аршава.
«Какой правильный алгоритм действия, если на поле обнаружена проблема?» – спрашиваю Наталью Викторовну. И получаю исчерпывающий ответ: «Обращаться к специалистам! На постоянной основе поддерживать взаимосвязь с наукой. Когда мы знаем историю полей, можем легко понять, присутствие какого патогена наиболее вероятно, какие могут быть риски, это случайность или система. Второй момент – использовать качественные семена. Зачастую хозяйство пользуется собственными семенами, и на анализ к нам поступает посевной материал очень низкого качества, в котором присутствует целый комплекс различных патогенов. Чего ждать от таких семян? Лучше доверять надёжным источникам. Качество посевного материала компании «Щёлково Агрохим» базируется на концепции сильных семян и полном цикле индустриального производства – от селекции до высокотехнологичной подработки».
Наталья Аршава, ведущий научный сотрудник, к. б. н.: «До того как прийти в научный центр «Щёлково Агрохим», я 10 лет занималась задачами фундаментальной науки и работала в медицине. По сравнению с другими отраслями науки большое преимущество центра состоит в том, что мы обладаем хорошей ресурсной базой и можем проводить сложные анализы быстро и качественно, не полагаясь на сторонние организации»
Собрать пазл
В секторе биотехнологии нас встречает Галия Вильданова, научный сотрудник отдела биологических исследований: «Мы занимаемся разработкой и исследованием препаратов на основе живых бактерий, – рассказывает она. – Сразу оговорюсь: эти штаммы выделены из почвы и растений. Они не патогенны для человека и животных. На создание микробиологического препарата уходит не менее трёх лет. Если в лаборатории провести эксперимент можно относительно быстро, то на полевые испытания потребуется не меньше двух лет».
Такие высокоэффективные биологические препараты, как БИОКОМПОЗИТ ДЕСТРУКТ, АЗАФОК, родились именно в этой лаборатории. Некоторые продукты представляют собой консорциум штаммов нескольких видов хозяйственно-ценных бактерий с общим титром не менее 1 млрд живых клеток на 1 мл. БИОКОМПОЗИТ-ДЕСТРУКТ – микробиологический препарат для ускоренного разложения соломы и пожнивных остатков, а жидкое микробиологическое удобрение АЗАФОК представляет собой микробный консорциум, включающий три вида спорообразующих бактерий.
«Биотехнологическая лаборатория не первый год работает над поиском новых микроорганизмов для создания биопрепаратов. Несмотря на наличие обширной официально зарегистрированной коллекции микроорганизмов, не все они соответствуют нашим потребностям, – поясняет Галия Вильданова. – Например, нам требуется микроорганизм, обладающий полифункциональной активностью и сочетающий в себе два ценных признака: способность продуцировать фитогормоны и одновременно подавлять рост фитопатогенных грибов. И тогда начинается направленный поиск».
Другой блок вопросов, которым занимается группа, – увеличение срока годности биопрепаратов. «В отличие от химических препаратов, живые микроорганизмы подвержены старению, инактивации, гибели под воздействием факторов окружающей среды. Сохранение жизнеспособности и функциональной активности таких препаратов – важная задача», – поясняет наша собеседница.
Галия Вильданова, научный сотрудник отдела биологических исследований: «Я выросла в Башкирии и с детства интересовалась микроорганизмами, поэтому и выбрала в университете кафедру биотехнологии. У нас была отлично оснащённая лаборатория: автоматические дозаторы, ламинарные боксы… Наши преподаватели дали нам хорошую базу»
Молодым – дорога
Знакомлюсь с другими молодыми сотрудниками лаборатории биологических исследований, среди них и Надежда Балаева, которая пришла на «Щёлково Агрохим» в 2018 году после окончания Тимирязевской академии.
«Помимо научно-исследовательской работы, мы выполняем и стандартные задачи, – рассказывает Надежда. – На постоянной основе в лаборатории проводятся исследования по определению сортовой чувствительности растений, изучаются последействие, фитотоксичность, эффективность действия гербицидов. Из последних интересных препаратов можно назвать гербицид ДЕПРИМО, МД*; сейчас он находится на регистрации. По нему было выполнено множество исследований, в том числе изучение эффективности действия на различных моделях. Выполнено полноценное исследование по борьбе с падалицей подсолнечника. Определялась эффективность его действия на просовидных сорняках».
В новом лабораторном корпусе сотрудники проводят исследования современных препаратов для растениеводства, в том числе на суперсовременном фитотроне, что выводит работу по изучению гербицидов, фунгицидов, удобрений и росторегуляторов на новый уровень. Ускоренное получение тест-растений для испытаний позволяет увеличить количество экспериментов. Возможность задавать разные параметры климата показывает чувствительность культур к обработкам при разных погодных условиях. Новые климатические камеры, полноценный свет и широкие возможности варьирования систем питания и защиты растений помогают быстрее раскрыть потенциал сорта и в разы ускорить селекцию новых сортов и гибридов.
Рабочий день подходит к концу. Прощаюсь с гостеприимными хозяевами – пора и честь знать. Конечно, я побывала не везде. За один визит невозможно охватить весь спектр вопросов, которыми занимаются в научном центре. К примеру, недавно отстроена новая теплица, открывающая самые широкие возможности для экспериментов; заработали новые камеры искусственного климата, где учёные и селекционеры могут моделировать абсолютно любые условия освещённости, влажности и питания растений. Здесь тоже очень интересно! Кстати, если вы случайно окажетесь на заводе, обязательно загляните в научный центр, хотя бы для того, чтобы просто увидеть в микроскоп удивительный микромир. Там внутри – сложная и хрупкая вселенная жизни, которую держит в своих руках именно женщина.
Надежда Балаева – сотрудник отдела биологических исследований: «У нас ценят молодых коллег, относятся к ним максимально бережно, способствуют их росту. Так, после нескольких лет работы я решила поступать в аспирантуру ГБС РАН по новой для меня теме. Моё руководство полностью поддержало это решение. Для меня это очень важно».
Татьяна Коробейникова – один из самых опытных научных сотрудников группы исследований гербицидов и росторегуляторов. До прихода в «Щёлково Агрохим» долгие годы занималась семеноводством различных сельхозкультур. Хорошо, когда в молодом научном коллективе есть такие мудрые наставники!
«Щёлково Агрохим» гордится своими достижениями, но наше главное богатство – это коллектив сотрудников-единомышленников, неравнодушных, творческих, нацеленных на решение общих задач. И то, что специалисты различного профиля – химики, биологи, микробиологи, аналитики, агрономы, специалисты по регистрации – нацелены на решение общей задачи, помогает в достижении цели», - Елена Желтова.
* Препарат находится на регистрации.