В Красноярском крае самый весомый клин ярового рапса в стране. За последние десять лет «рапсовое поле» здесь выросло в десять с лишним раз. Какие фитосанитарные проблемы возникают в насыщенном севообороте и как с ними бороться – поговорили с экспертами Восточно-Сибирского представительства «Щёлково Агрохим».
IMI-технология набирает обороты
По данным регионального Минсельхоза, в 2024 году в Красноярском крае рапсом засеяли около 297 тыс. га, это почти 112% к уровню прошлого года. Интересно, что ещё 10 лет назад посевы рапса занимали в десять с лишним раз меньше – около 29 тыс. га. Активно интересоваться этой культурой красноярские аграрии стали примерно с 2017 года, говорит глава Восточно-Сибирского представительства «Щёлково Агрохим» Олег Беляев. Причина – в постепенном падении рентабельности зерновых и зернобобовых. Клин рапса в 2024 году составляет чуть больше 300 тыс. га, а это порядка 20% от общей площади пашни.
Рапс – культура непростая: с одной стороны, требовательная к технологии возделывания, с другой – подверженная спектру фитосанитарных угроз. К примеру, всходы ярового рапса в регионе повреждаются крестоцветными блошками и клопами. В фазу 4-6 настоящих листьев – ложногусеницами рапсового пилильщика, а в фазу бутонизации – жуками рапсового цветоеда. В течение вегетации на культуре развиваются чешуекрылые вредители (капустная моль, капустная совка, белянки). При этом в условиях Красноярского края и соседних регионов капустная моль на рапсе формирует два поколения (в фазу розетки листьев и в период цветения). Кроме того, вредитель может давать периодические вспышки численности.
Олег Беляев - глава Восточно-Сибирского представительства «Щёлково Агрохим»
В условиях Красноярского края посевы рапса поражаются пероноспорозом в фазу розетки листьев, а в августе в период созревания стручков – белой гнилью (склеротиниозом).
Оперативный учёт сорняков (перед химпрополкой) всегда указывает на очень сильную степень засорённости (более 100 шт./м²) полей рапса в хозяйствах. Поэтому защита рапса в поле начинается, как правило, с гербицидной обработки.
«Сегодня рапс возделывают как в крупных хозяйствах и холдингах, так и в КФХ, – говорит Олег Беляев. – Есть как классические сорта, так и сорта и гибриды, устойчивые к имидазолинонам».
Огрех работы опрыскивателя (справа цветёт сорняк) наглядно показывает работу гербицида ИЛИОН, МД (слева), Иркутская область, июнь 2024 года
IMI-технология возделывания рапса в Красноярском крае набирает обороты. Применение препаратов на основе имидазолинонов позволяет бороться с сорной растительностью без необходимости приготовления баковых смесей с формированием почвенного экрана, который сдерживает развитие повторных волн сорняков. Обработка гербицидом ИЛИОН, МД на основе имазамокса и клопиралида позволяет убрать практически весь спектр сорных растений в посевах рапса, включая крестоцветные. ИЛИОН, МД эффективен против множества сорных растений, в том числе широко распространённых в Красноярском крае: мари белой, розового и жёлтого осотов и подмаренника цепкого. Также гербицид подавляет развитие пикульников – обыкновенного и двунадрезанного, численность которых в последние годы на красноярских полях резко возросла. Благодаря своей эффективности ИЛИОН, МД завоёвывает популярность у аграриев Восточной Сибири. Так, в этом году представительство отгрузило хозяйствам-партнёрам более 50 тонн этого гербицида.
***
По данным филиала Россельхозцентра по Красноярскому краю, в посевах рапса встречается 61 вид сорных растений, которые при превышении численности 100 шт./м² могут вызывать потери урожая до 40%.
«Продажи ИЛИОН, МД в нашем представительстве растут ещё и потому, что с прошлого года мы начали активную реализацию семян первого российского сорта рапса Форпост КЛ, устойчивого к имидазолинонам, – продолжает Олег Беляев. – Сорт отлично себя показал. В 2023 году максимальная урожайность – 30 ц/га – была получена с опытного посева КрасГАУ. В производстве в Красноярском крае Форпост КЛ дал 25 ц/га в КХ «Пахарь» и КФХ Ильенко О. В., в ООО «Нива» Кемеровской области максимальная продуктивность российского сорта составила 23 ц/га.
«При этом хозяйства отмечали масличность на уровне 46-48%, отличную полевую всхожесть семян – 90-92% – и устойчивость к растрескиванию и осыпанию», – добавляет старший научный консультант Восточно-Сибирского представительства «Щёлково Агрохим» Ирина Кузнецова.
Посев Форпост КЛ, обработанный гербицидом ИЛИОН, МД, июнь 2024 года
О результатах, полученных на сорте Форпост КЛ, специалисты представительства активно информировали аграриев Красноярского края, Кемеровской области и Хакасии. Итогом стал трёхкратный рост продаж семян российского сорта в регионе: в 2024 году здесь реализовали почти 27 тыс. п. е. против 8800 п. е. годом ранее.
«Конечно, есть хозяйства, которые выращивают классические сорта рапса, – продолжает Олег Беляев. – Для них гербицидная защита складывается из проверенных препаратов РЕПЕР ТРИО, МД – против двудольных; и ХИЛЕР, МКЭ – против злаковых. Оба гербицида демонстрируют высокую степень защиты против широкого спектра сорняков. РЕПЕР ТРИО, МД даже побеждает коноплю – довольно сложный сорняк, который встречается у нас в посевах рапса».В 2024 году в Красноярском крае, Кемеровской области и Хакасии реализовано почти 27 тыс. п. е. против 8800 п. е. годом ранее.
МИСТЕРИЯ, МЭ против белой гнили
Чтобы минимизировать проявление и степень вредоносности грибных заболеваний в посевах, рекомендуется возвращать культуру на поле не ранее, чем через 4-5 лет. Однако в Красноярском крае нередко рапс сеют по рапсу, что приводит к накоплению инфекций.
«До недавнего времени мы использовали в схеме защиты рапса фунгициды ТИТУЛ ДУО, ККР и ТИТУЛ ТРИО, ККР, – рассказывает глава Восточно-Сибирского представительства. – Они помогали сдерживать развитие альтернариоза. В связи с насыщением севооборотов мы стали сталкиваться со случаями склеротиниоза на рапсе. Обратились с этой проблемой к руководству «Щёлково Агрохим» и уже к этому сезону получили расширение регистрации фунгицида МИСТЕРИЯ, МЭ на рапсе против склеротиниоза. Это микроэмульсионный трёхкомпонентный фунгицид (80 г/л пираклостробина + 80 г/л тебуконазола + 40 г/л дифеноконазола) с мощным защитно-лечебным действием против листовых болезней различной этиологии и выраженным физиологическим эффектом. В этом году реализовали около 25 тонн этого препарата и будем рекомендовать его для обработок культуры в июле для контроля активного проникновения инфекции».
Также в нынешнем сезоне специалисты представительства совместно с хозяйством-партнёром заложат на посеве ярового рапса опыт по оценке эффективности фунгицидов против развития склеротиниоза. Тестировать предполагается все три упомянутых продукта. МИСТЕРИЯ, МЭ будет проверяться в двух вариантах с нормами расхода 1 л/га и 1,2 л/га.
«Склеротиниоз – это, можно сказать, бич для наших рапсоводов. Поэтому нам важно предложить эффективный инструмент по борьбе с ним и донести результаты до наших аграриев, что мы обязательно сделаем», – обещает Олег Беляев.
Форпост КЛ, начало цветения, АО ПЗ «Краснотуранский», 27.06.2024 г.
Контроль опасных вредителей
Рапс – любимая культура для вредителей. Селекция в сторону снижения содержания эруковой кислоты, которая отвечает за горечь растения и отпугивает часть насекомых, сделала современные сорта и гибриды ещё более привлекательными для вредителей. Особо опасными объектами на рапсе остаются крестоцветная блошка, рапсовый цветоед и капустная моль.
«Если говорить о семенах рапса Форпост КЛ, которые мы поставляем, то материал приходит в посевных единицах, протравленный и готовый к севу. Действие инсектицидного протравителя ХАРИТА, КС направлено как раз против крестоцветных блошек, и дополнительного опрыскивания всходов, как правило, не требуется. Протравитель сдерживает вредоносность жуков», – говорит Олег Беляев.
«Бывают, конечно, случаи, когда из-за нюансов севооборота – посев рапса рядом с паровыми полями или с залежными участками – инсектицидную обработку проводить приходится. Тогда хозяйства используют ФАСКОРД, КЭ (0,15 л/га) или ЭСПЕРО, КС (0,1 л/га), – добавляет Ирина Кузнецова. – Однако на большинстве полей, если посевной материал был обработан ХАРИТА, КС, мы эту обработку пропускаем».
Следующая инсектицидная обработка рапса обычно приходится на фазу бутонизации. В это время культуре угрожает рапсовый цветоед. С ним обычно борются с помощью высокоэффективного комбинированного препарата ЭСПЕРО, КС в норме 0,15 л/га.
Ирина Кузнецова ведёт учёт вредителей рапса на стадии цветения
Самый злостный и коварный вредитель рапса – капустная моль. У многих рапсоводов это сочетание слов до сих пор вызывает дрожь, если вспомнить подъём численности и вспышку вредителя в 2019-2020 годах. В 2021 году популяция капустной моли ушла в депрессию, а в 2022-2023 гг. на посевах рапса формировала две генерации с численностью на уровне экономического порога вредоносности (ЭПВ) или чуть выше. Отмечалась очаговая вредоносность гусениц, проводились защитные мероприятия.
«В этом сезоне лёт бабочек капустной моли на юге Красноярского края начался уже в начале мая, – рассказывает Ирина Кузнецова. – Это связано с необычно ранним наступлением летнего периода (на две недели) и активным набором температур. В последней пятидневке месяца (25 мая) началось отрождение гусениц вредителя на посевах рапса раннего срока сева, находившихся в фазе 1-2 настоящих листьев. Их численность была на уровне ЭПВ – 1 экз./раст. при заселении 10% растений. Возникла опасная ситуация. Перед нами встал выбор: ждать массового отрождения личинок в условиях резких перепадов ночных и дневных температур воздуха, которые могли повредить точки роста молодых растений, или провести обработку, несмотря на погоду. Приняли решение работать. Для контроля численности ещё молочных гусеничек использовали инсектицид ЭСПЕРО, КС с нормой 0,15 л/га. Это оказалось правильным решением. Так как нижний температурный порог развития гусениц вредителя составляет +4…5 °C, то временное похолодание в первой декаде июня не оказало значительного влияния на их активность. А при отсутствии инсектицидной обработки, возможно, потеряли бы часть посева культуры из-за сильных повреждений только-только развившихся настоящих листьев рапса и точек роста растений. Во второй декаде июня потеплело, осадки прекратились, развитие гусениц капустной моли первого поколения хотя и продолжилось, но с численностью ниже ЭПВ. В это же время вредителя с очень высокой численностью стали обнаруживать на остальной территории края, где растения рапса уже сформировали розетку листьев. Началось массовое применение инсектицидов».
Цветение сорта Форпост КЛ, АО ПЗ «Краснотуранский», Красноярский край, 2023 год
В этом году в трёх хозяйствах Красноярского края и Республики Хакасия мониторить капустную моль на рапсовых полях помогают феромонные ловушки «Щёлково Агрохим». «Мы поставили их на поле и следим за наполнением. Как только видим резкое увеличение численности бабочек в ловушке, начинаем следить за отрождением гусениц в посеве и через 3-4 дня – при достижении ЭПВ – даём отмашку на уничтожение вредителя в самую уязвимую фазу развития «личинки младших возрастов».
Возвращаясь к ситуации на юге края и ранним инсектицидным обработкам: ЭСПЕРО, КС, несмотря на прохладную и дождливую погоду в начале июня, сдержал активное развитие популяции моли на две-три недели. В начале июля яровой рапс находился в фазе бутонизации. На посевах культуры развивались оставшиеся гусеницы, куколки и огромная масса бабочек первого поколения. Началось отрождение гусениц капустной моли второго поколения (26 июня), которое уничтожается совместно с жуками рапсового цветоеда. Для контроля комплекса вредителей на посевах ярового рапса в фазу бутонизации мы рекомендуем применять препарат БЕРЕТТА, МД – высокоэффективный трёхкомпонентный инсектицид (60 г/л бифентрина + 40 г/л тиаметоксама + 30 г/л альфа-циперметрина) в масляной формуляции», – уточняет Ирина Кузнецова.
Форпост КЛ в фазе розетки, ЗАО «Марининское», 20.06.2024 г.
«В целом схема защиты рапса у нас отработана. В неё входят протравитель ХАРИТА, КС, гербициды ИЛИОН, МД (IMI-технология) или ХИЛЕР, МКЭ плюс РЕПЕР ТРИО, МД (классика), фунгициды ТИТУЛ ДУО, ККР; ТИТУЛ ТРИО, ККР; МИСТЕРИЯ, МЭ, инсектициды ФАСКОРД, КЭ; ЭСПЕРО, КС; БЕРЕТТА, МД. ЛОКУСТИН, КС получил регистрацию против вредителей на рапсе в октябре 2022 года, и сейчас второй сезон его продаж показывает, что инсектицид будет востребован. Также мы тестировали в опыте комбинированный инсектицид СПАРРИНГ, МД против комплекса вредителей, продвигаем МЕДОУЗ, МД – системный инсектицид с низкой токсичностью для опылителей. Периодически у хозяйств возникает потребность в десиканте, эту роль выполняет ТОНГАРА, ВР. Также мы рекомендуем включать в схему защиты листовое питание. Это УЛЬТРАМАГ БОР при гербицидной обработке и БИОСТИМ УНИВЕРСАЛ или БИОСТИМ МАСЛИЧНЫЙ при инсектицидных обработках в июле», – уточняет Олег Беляев.
По его словам, на грядущем Дне поля в Красноярском крае, который запланирован на 14 августа, специалисты представительства планируют подробнее познакомить гостей агрофорума с результатами возделывания сорта Форпост КЛ в Восточной Сибири, а также рассказать о современных схемах защиты. «Надеемся, что к тому времени уже будут промежуточные результаты по испытаниям яровой пшеницы сорта Дарья, которые мы посеяли на делянках КрасГАУ. Будут и предварительные итоги по защите рапса Форпост КЛ в этом сезоне, в частности по испытанию фунгицидов», – обещает глава Восточно-Сибирского представительства.
***
Аграрии Кемеровской области планируют защищать посевы рапса от капустной моли инсектицидом с компонентом с гормональным действием – ЛОКУСТИН, КС. В его состав входит дифлубензурон, который нарушает развитие яиц (овицидный эффект) и личинок.
Ещё раз о моли
Осмотр феромонной ловушки на наличие бабочек капустной моли, Красноярский край, июль 2024 года
Неспокойная обстановка по капустной моли наблюдается в текущем сезоне в ряде регионов страны. О лёте бабочки сообщали не только в Красноярском крае, но и в Республике Башкирия, Оренбургской области, Алтайском крае. Накануне мы поговорили с экспертами лаборатории защиты растений Федерального Алтайского научного центра агробиотехнологий (ФАНЦА) на тему борьбы с этим опасным вредителем.
По словам собеседников, при планировании возделывания рапса нужно соблюдать несколько правил, которые помогут сохранить культуру и получить урожай.
Первое. Бороться с сорняками, особенно крестоцветными. На них – хориспоре, пастушьей сумке, гулявниках – зимует вредитель. После выхода из спячки капустная моль допитывается на сорняках и ждёт всходов рапса, после чего переходит на его посевы.
Второе. Предусмотреть возможность оперативной обработки рапса в сезон. Необходимо достаточное количество опрыскивателей, чтобы успеть защитить все посевы. За сутки ситуация на рапсовом поле, заселённом вредителем, может кардинально ухудшиться.
Третье. Проводить оперативный мониторинг присутствия вредителя на рапсовых полях, следить за наличием яйцекладок и отрождением гусениц. При угрозе активного размножения лучше всего использовать многокомпонентные препараты с сочетанием действующих веществ разных классов. Либо чередовать д. в. при повторных обработках. На ранних стадиях борьбы с молью не занижать норму препарата, чтобы избежать резистентности.
Четвёртое. В период бутонизации и цветения, чтобы минимизировать риск для опылителей, применять препараты на основе д. в., обладающих гормональным действием.
В ассортименте «Щёлково Агрохим» это АПЕКС, МКЭ. В его основе – синтетический аналог ювенильного гормона пирипроксифен. Попадая на яйцекладки и личинки, он нарушает процессы развития преимагинальных фаз, что приводит к появлению нежизнеспособных особей с признаками личинки или имаго. Взрослые насекомые под воздействием пирипроксифена становятся стерильными и не могут отложить жизнеспособные яйца. Одна обработка вызывает летальные нарушения у каждой из фаз развития насекомых, что снижает численность не только обработанного поколения, но и последующих.
Пятое. Средства защиты сработают полноценно при условии того, что культуре хватает питательных веществ. Поэтому на рапсовом поле обязательно нужно применять азотные удобрения и листовое питание. Хорошо развитые растения могут восполнять ущерб, нанесённый вредными организмами.
Максимальная урожайность в производстве – 25 ц/га, КХ «Пахарь» и КФХ Ильенко О. В.
Максимальная масличность – 46-48%
Всхожесть семян – 90-92%
Елена НЕСТЕРЕНКО
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.