Новый сезон науки в АПК: отечественные разработки с приставкой «сельхоз»

Весна приносит не только свежую листву и сев яровых, но и новые старты в агропромышленном сегменте отечественного научного производства. Какие открытия нам готовит грядущий сезон рассказываем в нашем обозрении.

Быстрый растительный рост

В России была разработана новая система ускоренного развития растений для сельскохозяйственного производства. Ученые создали оборудование и технологии, которые позволяют ускорить селекцию сельскохозяйственных культур.

Михаил Дивашук, заведующий лабораторией прикладной геномики и частной селекции сельскохозяйственных растений в Всероссийском научно-исследовательском институте сельскохозяйственной биотехнологии, сообщил о разработке. Он отметил, что стоимость новой технологии значительно ниже, чем у зарубежных аналогов, и составляет вплоть до 15 раз меньше.

Установка способна создавать различные климатические условия, подходящие для разных регионов Земли. Для сокращения времени развития растений используется специализированное оборудование, которое обеспечивает ускоренную селекцию.

Новая установка объединяет преимущества теплиц с интенсивным освещением и испытательных камер, что позволяет создавать оптимальные и стрессовые условия для роста растений. Этот метод позволяет сократить сроки получения новых сортов до 4 лет.

Созданная в России установка не имеет аналогов за рубежом и стоит значительно дешевле. Это позволит улучшить качество отечественных сельскохозяйственных культур и ускорить развитие новых сортов и гибридов.

Мусорный вихрь и лосось

Ученые из Передовой инженерной школы Дальневосточного федерального университета (ПИШ ДВФУ) выяснили, что тихоокеанские лососи могут быть носителями опасных загрязняющих веществ, которые передаются среди наземных животных. Эти рыбы накапливают токсины из-за пребывания в тихоокеанском мусорном вихре, где присутствует большое количество пластиковых отходов. Результаты исследования, проведенного в течение 10 лет, опубликованы в престижном научном журнале Elsevier.

По словам представителей Департамента комплексных проектов ПИШ «Институт биотехнологий, биоинженерии и пищевых систем», во время своего нахождения в океане и особенно перед нерестовой миграцией, лососи накапливают запасы липидов для энергии и развития половых клеток. Однако вместе с липидами в их организме также накапливаются различные стойкие органические загрязнители, такие как хлорорганические пестициды и полихлорированные бифенилы, поступающие из морской среды. Эти загрязнители могут оказывать негативное воздействие на рыб и нарушать их метаболические процессы, что в итоге снижает их репродуктивный успех.

Ученые отмечают, что мигрирующие рыбы могут стать переносчиками органических загрязнителей из морских экосистем в зоны лесов и тундры. Когда лососи возвращаются в реки для нереста и умирают, их токсиканты попадают в пищевые цепи наземных животных, что способствует распространению загрязняющих веществ. Ученые обнаружили, что наибольшее количество пестицидов накапливается в бассейне реки Амур, на восточном побережье Камчатки и на материковом побережье Охотского моря.

Объемы вылова лососей в российских водах оставались стабильно высокими в течение рассматриваемого периода. Это приводит к передаче загрязняющих веществ через пищевые цепи и их дальнейшему распространению на суше. Однако последние замеры показывают снижение уровня загрязнения прибрежных вод, вероятно, благодаря запрету на использование стойких органических загрязнителей в странах Северо-Западной части Тихого океана.

Десятилетнее сокращение

За последние 10 лет число ученых в сфере агропромышленного комплекса (АПК) в России уменьшилось на треть, сообщил президент Российской академии наук, академик Геннадий Красников. Общее количество исследователей в стране за тот же период сократилось на 10%.

«За последние 10 лет количество исследователей в нашей стране уменьшилось на 10%. В области сельскохозяйственных наук сокращение составило около 33%», - отметил он на Межведомственном координационном совете РАН, посвященном кадровому обеспечению сельского хозяйства.

Красников также подчеркнул, что Российская академия наук активно поддерживает инициативы, направленные на привлечение детей и школьников к сельскохозяйственной науке. В числе этих инициатив - проект ранней профориентации «Агропромышленные классы», осуществляемый Министерством просвещения и Минсельхозом России. РАН готова взять на себя роль интеллектуального партнера в этом проекте.

Он также отметил, что дефицит кадров на российском рынке труда серьезно препятствует развитию экономики. «Кадровые проблемы затрагивают различные секторы экономики, включая высокотехнологичные отрасли, логистику, IT и беспилотные летательные аппараты. В связи с этим конкурировать за кадры в сельском хозяйстве становится очень сложно», - добавил он.

Зимовка в рыбхозяйствах

Тюменский ученый разработал новую систему аэрации для зимнего содержания рыбы. Идеи и изобретения Андрея Антонова успешно внедряются не только в России, но и за рубежом. Сотрудник Государственного аграрного университета Северного Зауралья, Андрей Антонов, уже более 25 лет занимается исследованиями в области ихтиологии, промышленного рыбоводства и проектирования рыбных хозяйств.

Начав свой научный путь в 1995 году, когда в Тюменской государственной сельскохозяйственной академии было открыто новое отделение, Андрей выбрал изучение аквакультуры как наиболее перспективное направление.

Сегодня ученый считает, что биотехнологии и промышленное производство рыбы являются ключевыми направлениями для будущего. Его разработки уже применяются в рыбоводных хозяйствах не только в России, но и в Республике Казахстан, где некоторые из его изобретений используются для улучшения аэрационной техники, производимой в Германии.

Одной из важных разработок Андрея Антонова стала система аэрации, позволяющая эффективно обеспечивать растворенным кислородом воду в условиях зимнего содержания рыбы. Эта технология прошла успешные испытания в суровых климатических условиях, где температура может опускаться до -40°C и ниже.

Примером успешного применения такой техники является ее использование в рыбоводном хозяйстве ИП Лукашенко С.И. в Исетском районе с 2012 года. Результаты показывают высокую эффективность: насыщенность воды кислородом во время зимнего содержания рыбы достигает 90-100%, что приводит к многократному окупанию вложений в эту технологию.

С началом перехода к рыночной экономике в 1992 году рыбоводческие хозяйства столкнулись с необходимостью экономии ресурсов и повышения эффективности производства. Разработка Андрея Антонова оказалась актуальной и востребованной в этот период.

Новизна метода аэрации заключается в снижении энергопотребления процесса при сохранении или даже увеличении его эффективности. Это позволяет потребителям получать больше растворенного в воде кислорода, используя меньшее количество энергии.

В настоящее время Андрей Антонов продолжает работать над усовершенствованием систем аэрации. Он разработал аэратор Н19-ИАМ «Тюменец-4» третьего поколения, который уже прошел успешное внедрение. В 2021 году научный проект новой технологии выращивания пеляди с использованием аэраторов отечественной разработки был защищен в департаменте АПК Тюменской области, демонстрируя не только конкурентоспособность, но и экологическую эффективность таких технологий.

Технология аэрации основана на применении отраженного потока, который создается аэратором для формирования воздушно-водной смеси. Эта смесь движется в воде со специфической скоростью и рассеиванием. Когда поток сталкивается с отражателем, он теряет свою кинетическую энергию, что способствует насыщению больших объемов воды кислородом, создавая так называемые зоны аэрации, идеальные для зимовки рыбы. Ученый подчеркнул, что научное объяснение этому процессу намного сложнее.

Исследования в области аэрации велись и ранее, в частности, в Санкт-Петербурге, однако после ухода ряда ученых на пенсию соответствующий отдел был расформирован. В настоящее время Андрей Иванович является единственным ученым, который продолжает развивать технологии аэрации для пресноводных водоемов.

С 1995 года в институте рыбного хозяйства (ранее СибрыбНИИпроект) началась подготовка кадров в области аквакультуры и рыбоводства по специальности «ихтиолог-рыбовод» на основе соглашения с бывшей Тюменской сельхозакадемией. Андрей Антонов был одним из первых выпускников этого направления в 2000 году.

После окончания средней школы он поступил на данное отделение и успешно закончил его с отличием. Затем он продолжил обучение в аспирантуре и 10 лет занимался научной деятельностью в институте. В 2006 году по просьбе своего научного руководителя академика РАЕН Игоря Мухачева он начал преподавать.

С течением времени тюменский ученый расширил свои научные интересы, занимаясь также техническим обеспечением аквакультуры, сиговодством и промышленным рыбоводством. Благодаря проектам Андрея Антонова в Тюменской области были построены различные промышленные установки для выращивания рыбы и целые предприятия.

Он считает, что опыт тюменских ученых всегда был востребован в стране, особенно с момента организации первого озерного рыбхоза в 1970-е годы. Одним из примеров успешного проекта является установка цеха для выращивания ремонтно-маточного стада осетра, полностью автоматизированного и способного содержать от 8 до 10 тонн производителей осетровых.

Агро-передовая в Коми

В Республике Коми продолжается активная поддержка и развитие агронауки. Ученые в регионе получат доступ к новому оборудованию для исследований в области сельского хозяйства. Институт агробиотехнологий Федерального исследовательского центра Коми Научного центра Уральского отделения Российской академии наук, который занимается широким спектром исследований, включая северное картофелеводство, получит новые современные приборы в рамках гранта.

В текущем году Коми Научный центр Уральского отделения Российской академии наук получит более 160 миллионов рублей грантовых средств на модернизацию приборной базы.

Согласно сообщению Министерства сельского хозяйства Коми, институт агробиотехнологий приобретет следующее оборудование:

Шейкер-инкубатор с системой охлаждения для исследования селекции микроорганизмов и разработки средств защиты и стимуляции роста сельскохозяйственных культур.

Автоматизированную климатическую камеру (лабораторный инкубатор) для селекционирования различных агрокультур и создания устойчивых сортов к внешним факторам окружающей среды.

Горизонтальный полуавтоматический автоклав, ламинарный бокс и хроматограф, которые используются для исследований в области агробиотехнологии, микробиологического синтеза и селекции растений.

Столовый флуоресцентный микроскоп для изучения микробиологических, растительных и биологических образцов с высокой точностью в сельском хозяйстве.

Обновление приборной базы начато в 2021 году в рамках федерального проекта «Развитие инфраструктуры для научных исследований и подготовки кадров» национального проекта «Наука и университеты». Эти национальные проекты, инициированные Президентом России Владимиром Путиным, направлены на социально-экономическое развитие страны и улучшение качества жизни граждан. Глава Республики Коми Владимир Уйба лично контролирует ход реализации национальных проектов.

Здравствуйте, агродрон

Министерство обороны России вновь запретило использование агродронов для обработки сельхозугодий на юге страны в 2024 году. Эксплуатантам не было разрешено применять агродроны в зоне временного режима закрытого неба на территории южных и центральных регионов.

Согласно информации, под данный запрет попали регионы, такие как Краснодарский и Ставропольский края, Астраханская, Волгоградская, Воронежская, Липецкая и Тамбовская области.

Проблемы с обработкой полей на юге из-за ограничений на воздушные пространства начались с 2022 года. Сначала Генеральный штаб Вооруженных Сил ограничил количество воздушных судов, допускаемых к химической обработке полей, разрешив полеты только определенным самолетам типа Ан-2 и вертолетам Ми-2. После этого Министерство обороны потребовало обязательной установки на эти самолеты авиационного трекера, совместимого с системой навигации ЭРА-ГЛОНАСС.

Ранее сообщалось, что за 2023 год в России количество зарегистрированных гражданских дронов увеличилось на треть.

Главное, не пересолить

Китайские ученые разработали метод снижения солености почвы, сообщает South China Morning Post. Методика, разработанная китайскими почвоведами, позволяет превращать солончаки в плодородные сельскохозяйственные угодья.

Китай занимает третье место среди стран с наиболее засоленными и щелочными землями, простирающимися на примерно 100 млн гектаров. Большинство таких земель можно восстановить для сельского хозяйства, особенно в сухих и полузасушливых регионах центрального и западного Китая.

Ученые обнаружили способ превращения засоленных почв в плодородные поля в уезде Уюань в автономном районе Внутренняя Монголия. Они предложили укладывать маты из стеблей сельскохозяйственных культур на глубину от 30 до 40 см, что предотвращает подъем соли на поверхность почвы. Поверхность участка затем покрывается пленкой, чтобы уменьшить испарение.

После обработки соленость почвы снизилась в среднем на 36%, а урожайность сельскохозяйственных культур увеличилась на 30,5%.

Источник: «АПК Эксперт»