ПОКРАСИМ ХЛЕБ В ЦВЕТ ФИОЛЕТ
Специалисты разрабатывают фантастические технологии
Без сомнения, аграрный сектор ждут новые вызовы. Быть к ним готовым поможет наука. В разных регионах страны ученые и практики проводят эксперименты, предлагают новые технологии и методики.
Тренд — органика
Эксперимент по выращиванию зерновых культур без применения химических удобрений идёт в Свердловской области. На поле площадью десять гектаров посеян яровой ячмень, который обрабатывается и подкармливается исключительно биопрепаратами, разрешенными для органического земледелия. Впервые экономическую эффективность «чистых» технологий в земледелии проверят не на плодородных землях юга России, а в суровом уральском климате. Особое внимание учёные и сельхозпроизводители уделят темпам роста злаков и качеству зерна. — Данные, которые мы получим, дадут научное обоснование для следующих шагов в развитии органического земледелия и позволят хозяйствам региона просчитать экономическую эффективность этого метода, — пояснил цель эксперимента руководитель проекта, проректор по научной работе и инновациям Уральского государственного аграрного госуниверситета (УрГАУ) Михаил Карпухин. Как сообщает rg.ru, в проекте принимают участие шесть хозяйств и восемь предприятий, выпускающих биопрепараты и биоудобрения. Осенью специалисты УрГАУ сделают сравнительный анализ урожая с нескольких опытных делянок. Оцениваться будет качество зерна, его экологическая чистота, урожайность культуры и состояние почвы. Органическое земледелие — мировой тренд. Развивается это направление и в России, но пока медленными темпами. Во Всероссийском НИИ органических удобрений и торфа признают, что отказ от химии и переход к производству экологически чистых продуктов требует дополнительных инвестиций: без применения стимуляторов продуктивность падает и в растениеводстве, и в животноводстве. Но зато продукты без вредных добавок повышают качество жизни населения. — Необходимо на государственном уровне ввести стимулирующие выплаты для хозяйств, делающих ставку на органику, — считает представитель института доктор сельскохозяйственных наук Виктор Касатников.
Ржавчина отойдет в сторону
А вот что придумали в Сибири. Омские селекционеры вывели новые сорта цветной пшеницы, помогающей повысить иммунитет, защитить человека от болезней и вирусов. Одна из особенностей продукта селекции — повышенное содержание антоцианов и цинка. — Сейчас, в связи с распространением коронавируса, это свойство очень важно, поскольку цинк развивает устойчивость организма к инфекциям, — поясняет доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агрономии, селекции и семеноводства Омского государственного аграрного университета (ОмГАУ) Владимир Шаманин. — Если раньше главной задачей было максимально повысить урожай, то теперь нужно не просто накормить людей, но и обеспечить их здоровой пищей, улучшающей иммунную систему. Цветная пшеница полностью соответствует этим требованиям. Постоянно совершенствовать сорта культур селекционеров заставляет ещё и глобальное потепление. За последние полвека Омская область по средней многолетней температуре переместилась из минусовой зоны в плюсовую. Между тем растут площади пожаров, агрессивнее становятся болезни, в том числе культурных растений. Ещё десять лет назад земледельцы не знали, что такое стеблевая ржавчина, а теперь это настоящее бедствие. В последние годы из-за неё аграрии Западной Сибири потеряли не менее двух миллионов тонн зерна. Поэтому селекционеры ведут постоянный поиск генов, способных противостоять болезням. Между тем пшеница уже почти исчерпала генетический потенциал устойчивости. Получить хороший урожай без химической обработки становится практически невозможно. А чтобы полноценно защитить его от болезней и вредителей, такие обработки летом приходится проводить не один раз. Всё это не лучшим образом влияет на экологию. Цветная пшеница — один из способов изменить ситуацию. — Разную окраску зерна дают три гена комплементарного (дополнительного) действия. В фиолетовом семени антоцианы расположены в оболочке, поэтому оно предназначено для хлеба грубого помола, повышенное содержание в котором пищевых волокон улучшает пищеварение, — поясняет Владимир Шаманин. — В зерне синего цвета полезные вещества находятся внутри семени, и оно подходит для выпечки массовых сортов хлеба. Скрещивая фиолетовую окраску с синей, получаем чёрную. Антоцианов в таком зерне ещё больше. Используя адаптивный потенциал диких злаков, мы создали новую, устойчивую к болезням пшеничную коллекцию, на основе которой выводим сорта для сельскохозяйственного производства. Один из самых урожайных под названием Элемент-22 даёт свыше 60 центнеров с гектара и уже включён в Государственный реестр. Сейчас зерно этого сорта мы «покрасили» во все цвета, а лучшие подготовили для государственного испытания.
Сова подружилась с пыреем
Ещё одна мировая проблема, связанная с потеплением климата, — замена однолетних зерновых культур на многолетние. И то, как собираются решать эту проблему сибирские ученые, выглядит словно сцена из фантастического романа. — Наш соотечественник, академик Николай Цицин, ещё в начале тридцатых годов прошлого века первым в мире скрещивал пшеницу с пыреем, но прорыва не произошло, — напоминает Владимир Шаманин. — Мы пошли альтернативным путем. Решили сделать многолетним не пшеницу, а пырей. Эти культуры, хоть и отличаются размером зерна, генетически близки — например, с равным числом хромосом. Нам уже удалось в шесть раз — до двенадцати граммов — увеличить вес дикого семени. В этом году новый сорт Сова включен в Государственный реестр. Использовать его можно везде, где растет пырей. Раз посеешь — семь лет собираешь урожай. С экономической точки зрения это весьма выгодно. Чтобы засеять один гектар пашни, требуется 2 центнера обычной пшеницы, а Совы — всего 5 килограммов. Зерно пырея вместо одного-двух даёт до 25 продуктивных стеблей. Этот сорт к тому же имеет двойное назначение. Когда созревает колос, то стебли ещё остаются зелёными, и вместо соломы получается хлебное сено. При этом на каждую тонну зерна он дает до 6-7 тонн качественных кормов для животных. Исследования показали, что содержание белка и кальция в новом зерне на четверть выше, чем в обыкновенной пшенице, а фолиевой кислоты, которая улучшает зрение, в пырее больше в десять раз.
Сделайте фото колоса
Сотрудники Института цитологии и генетики СО РАН в составе Курчатовского геномного центра — одного из трёх отечественных центров геномных исследований мирового уровня, созданных в рамках нацпроекта «Наука», — ведут свою работу. По информации rg.ru, они сосредоточились на создании новых генетических линий пшеницы, ячменя и картофеля с заданными свойствами, которые обеспечат гораздо более высокую устойчивость к болезням и изменению климатических условий, удобство для переработки. А чтобы работа шла успешнее, внедряется цифровизация. Благодаря работе новосибирских генетиков селекционерам не нужно будет делать замеры вручную — достаточно сфотографировать колос на обычный смартфон, а программа оценит растение по различным параметрам. Это не просто повышает производительность работы селекционера. Одним из первых примеров оптимизации труда селекционеров стало открытое мобильное приложение, созданное специалистами ИЦиГ СО РАН для оценки размеров, формы и других характеристик зёрен пшеницы. Чтобы определить урожайность растения, достаточно высыпать зёрна из колоса на белый фон и сделать снимок. Данные обрабатываются и формируются в файл, в удобную таблицу. Быстро и современно.
Елена ЮРЬЕВА.
Фото Николая НЕСТЕРЕНКО.
#газета #землянижегородская #наука #эксперименты #технологии #методы #органика #пшеница #пырей