Технологии в стадии роста - что нового показали ученые сферы АПК

Одна из граней «зазеркалья» импортозамещения - это вынужденный прогресс, прочем, весьма ощутимый и хорошо снабжаемый. Читаем, что нового молвила наука.

Защита без пестицидов

Крымские ученые разработали инновационный метод обработки почвы, семян и растений, который позволяет значительно снизить использование химических пестицидов для борьбы с вредителями и болезнями. Этот метод, разработанный исследователями из Крымского федерального университета (КФУ), базируется на применении неионизирующего излучения, способного уничтожать патогенные микроорганизмы и насекомых в стадии личинок. Внедрение данной инновации может значительно уменьшить негативное воздействие на окружающую среду. Сначала этот метод будет внедрен в отрасли, где используются фунгициды и гербициды, такие как виноградарство, где химические средства применяются в больших объемах. Эффективность нового метода уже подтверждена результатами многочисленных экспериментов.

Алексей Завалий, заведующий кафедрой общетехнических дисциплин Агротехнологической академии КФУ им. В.И. Вернадского, объяснил, что этот метод обеспечивает высокую качественную обработку семян, предотвращая развитие бактерий и грибков на них. Семена, обработанные таким образом, имеют стопроцентную всхожесть, высокие показатели жизненной энергии и продуктивности. Воздействие инфракрасного и ультрафиолетового излучения на почву снижает поражение патогенной микрофлорой более чем на 90%. Важно отметить, что виноградарство в Крыму часто обрабатывается химическими средствами, проводя до 20 обработок за сезон, и это может оказывать негативное воздействие на окружающую среду и здоровье людей из-за высокой плотности населения и близости к водоемам.

Специалисты из КФУ разработали сельскохозяйственное оборудование для применения нового метода на виноградных плантациях. Это оборудование использует неионизирующее излучение для обезвреживания патогенов на плантациях. Снижение использования химических пестицидов в два раза может привести к улучшению состояния почвы, здоровья растений, воздуха и человека.

Научные исследования также проводятся в направлении создания биологически безопасных гербицидов на основе модифицированного соединения 2,4-Д. Эти новые препараты обладают активностью в борьбе с двудольными сорняками и при этом обладают меньшей токсичностью. Ученые намерены провести полевые испытания, чтобы подтвердить полученные результаты и оценить влияние новых препаратов на почву и урожайность.

Эти исследования проводятся в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».

Растительный ресурс взамен боевого

Земельная территория, где ранее хранилось химическое оружие, теперь передана под использование в сельском хозяйстве.

Индустриальный комплекс, известный как объект «Леонидовка», расположен в Пензенской области и представляет собой уникальную площадку с 148 промышленными объектами. Эти объекты включают в себя разнообразные коммуникации, замкнутые системы оборотного водоснабжения и водоотведения, мощные системы технологической безопасности и сложные системы контроля и мониторинга в сфере экологии.

Этот особый подход к развитию инфраструктуры связан с историческими особенностями местоположения, связанными с использованием данной территории для хранения химического оружия. Здесь хранились авиационные боеприпасы, содержащие наиболее опасные фосфорорганические отравляющие вещества, такие как зарин, зоман и Vx. Общий объем отравляющих веществ на момент начала их утилизации составил 6885 тонн, причем большая часть представлена авиабомбами, снаряженными с взрывчаткой и высокотоксичными отравляющими веществами, включая Vx, в объеме 5124 тонн.

Особенность таких боеприпасов заключалась в том, что помимо отравляющих веществ они содержали мощную взрывчатку, что делало их безопасное уничтожение крайне сложной задачей. Однако российские специалисты разработали технологически верное решение и успешно утилизировали всё химическое оружие, хранившееся в «Леонидовке», без каких-либо инцидентов.

Теперь уникальную инфраструктуру этой территории модернизируют и настраивают под абсолютно мирное производство. Генерал-полковник В.П. Капашин подчеркнул, что это решение несомненно будет полезным для Пензенской области, будущих компаний, операционирующих на данной территории, и местных жителей. Здесь имеются все необходимые условия для развертывания нового производства, включая пространство, развитую инфраструктуру и хорошие транспортные связи.

Представленная инновационная инфраструктура входит в структуру холдинга «Коноплекс», который специализируется на выращивании и переработке конопли и других лубяных культур. Место, где ранее хранилось и уничтожалось химическое оружие, будет преобразовано в экологически чистое производство, занимающееся глубокой переработкой волокон конопли, льна, джута и кенафа в высококачественную целлюлозу. Эта продукция будет использована в текстильной промышленности, для создания биоразлагаемой посуды и пакетов, а также для производства экологически чистых биокомпозитных материалов и полимеров, применяемых в лакокрасочной, химической и фармацевтической промышленности.

Заместитель директора департамента химической промышленности министерства промышленности и торговли Алексей Артемьев выразил признательность тем, кто принимал активное участие в программе по уничтожению химического оружия. Он также подчеркнул, что работа, проделанная в течение восьми лет для приведения имущественного комплекса в безопасное состояние, позволила использовать его в хозяйственном обороте и создать на его базе новые производства. Это значительное достижение было завершено без инцидентов и с проявлением высочайшего профессионализма коллективом Федерального управления.

Следует отметить, что процесс уничтожения наиболее опасных отравляющих веществ в России продолжался в течение 15 лет с 2002 по 2017 год. В марте 2019 года имущественный комплекс объекта «Почеп» в Брянской области, первый из пяти объектов, предназначенных для уничтожения химического оружия, был передан в управление ФГУП «Московский эндокринный завод». В январе 2021 года имущественный комплекс бывшего объекта по уничтожению химического оружия «Щучье» в Курганской области был передан в управление ФГУП «Федеральный экологический оператор» с целью создания экотехнопарка для переработки промышленных отходов 1 и 2 классов опасности. В феврале 2022 года был завершен процесс передачи основных активов бывшего объекта по уничтожению химического оружия «Марадыковский» в Кировской области ФГУП «Федеральный экологический оператор».

Следовательно, объект «Леонидовка» стал четвертым объектом, переданным в использование для гражданского хозяйства.

Фруктово-овощная пшеница

Омские исследователи передали на государственные испытания новый сорт пшеницы, который обладает свойствами как овощей, так и фруктов. Этот инновационный сорт пшеницы уже засеян на десятках полей в Уральском и Западно-Сибирском регионах.

Этот сорт пшеницы отличается не только высокой урожайностью и устойчивостью к засухе и болезням, но также имеет необычный фиолетовый цвет. Недавно природные красители стали популярными в селекции, позволяя создавать культуры с новыми полезными свойствами. Фиолетовый оттенок является одним из наиболее востребованных.

Ученые из Омска полагают, что овощи и фрукты, которые имеют такой цвет, более полезны для человека, и они сосредотачиваются на разработке цветного обогащенного хлеба, который является повседневным продуктом питания. Они уже создали целую палитру таких продуктов и передали на государственные испытания новый сорт фиолетовой пшеницы, известный как ЭФ-22.

Александр Чурсин, руководитель лаборатории селекции и семеноводства полевых культур в Омском государственном аграрном университете, сообщил, что семена этого сорта были отправлены в регионы Урала и Западной Сибири для независимой экспертизы. Они были посеяны на более чем 50 участках, и полные результаты исследований ожидаются в ноябре. Однако первые результаты обнадеживают, поскольку фиолетовый сорт пшеницы превосходит стандартные сорта своей группы по урожайности и обладает уникальными свойствами зерна.

Этот проект по созданию новых сортов цветной обогащенной пшеницы имеет международный статус и был удостоен государственного мегагранта в размере 90 миллионов рублей. Он возглавляется ученым с мировым именем, турецким профессором-нутрициологом Хамитом Кокселем, и призван решить важные социальные проблемы, связанные с здоровьем населения, а также улучшить качество продукции. Исследования такого вида имеют особую ценность для России, поскольку она является одним из крупнейших экспортеров пшеницы в мире.

Благодаря мегагранту, в Омском аграрном университете был создан международный селекционно-генетический центр, целью которого является способствовать появлению на рынке инновационных сортов злаков.

В дополнение к этому, в Алтайском крае также открыли современный селекционно-семеноводческий центр, что демонстрирует растущий интерес к разработке новых сортов сельскохозяйственных культур. Этот центр оборудован по последнему слову техники и позволяет проводить исследования и сравнивать свойства цветной пшеницы, над которой работают многочисленные научные институты по всему миру. Борьба за создание нового поколения сортов, которые не только насыщают, но и укрепляют организм, в настоящее время находится в разгаре. Молекулярные технологии ускоряют селекцию, и Омск опережает другие страны в многих аспектах. Важным результатом их работ является создание цветных сортов пшеницы, которые не только богаты антоцианами и фенольными кислотами, но также обладают высокой урожайностью и адаптивностью. Директор центра, профессор Владимир Шаманин, подчеркнул важность этой работы и сортов цветной пшеницы, которые способствуют укреплению организма человека.

За трехлетний период международная команда выполнила значительный объем работ. В частности, провела оценку качества пшеницы, выращиваемой в Уральском и Западно-Сибирском регионах, провела анализ пищевой ценности образцов и создала коллекции генотипов с улучшенными характеристиками. Также были разработаны технологические рекомендации для производителей хлеба. Государственный грант предполагает решение ряда других задач.

«Важной задачей является подготовка высококвалифицированных специалистов, - пояснила профессор кафедры селекции, генетики и агрономии ОмГАУ Инна Потоцка, - ежегодно необходимо оформить три патента, успешно защитить кандидатские и докторские диссертации, разработать и внедрить три программы дополнительного обучения. Два аспиранта должны также пройти стажировку за границей. Кроме того, каждый год необходимо выигрывать дополнительный грант с новой темой исследования. Все эти требования строго выполняются».

Проект по созданию новых сортов цветной пшеницы имеет международный статус и получил поддержку в виде мегагранта в размере 90 миллионов рублей. В настоящее время цветная пшеница уже засеяна на множестве селекционных полей в разных регионах России. Омские ученые также успешно работают над черной пшеницей, придавая хлебу новые полезные качества. Это представляет собой уникальный прецедент в России. Кроме того, исследователи стремятся сделать цветную пшеницу многолетней и активно проводят эксперименты с пыреем.

Согласно экспертам, производство инновационной пшеницы не отличается от производства обычной, и оно не требует дополнительных затрат. Однако обогащенная пшеница, предназначенная для экспорта, имеет высокую добавленную стоимость.

Источник: «АПК Эксперт»