Новые сорта зерновых, развитие пивоварения, трудности в животноводстве

Главная цель сельского хозяйства — обеспечить продовольственную безопасность страны: стабильное производство зерновых, масличных и овощных культур, фруктов, мяса, молока; а также технических культур: сахарной свеклы, льна-долгунца, конопли и других. Но развитие в этих направлениях пока неравномерное. О состоянии отечественного сельского хозяйства к концу 2024 года корреспонденту портала «Научная Россия» рассказал заместитель президента Российской академии наук академик Петр Александрович Чекмарев.

Зерновые и овощные культуры

Россия не сможет существовать без своих зерновых и масличных культур: пшеницы, ячменя, кукурузы, подсолнечника, рапса. В этом нет сомнений: селекция непрерывно идет, отдельные сорта зерновых сегодня показывают урожайность на опытных полях до 15 тонн с гектара. Поэтому в области селекции ряда культур, особенно озимых, нашим сортам нет равных, отмечает заместитель президента РАН академик Петр Александрович Чекмарев. На испытания регулярно передаются новые сорта, более урожайные, устойчивые к полеганию, болезням, засухе. Несмотря на то что результаты на опытных полях и в реальном производстве значительно различаются, необходимо серьезно заниматься вопросом доведения технологий до получения результатов потенциала сорта.

К сожалению, сегодня потенциал сортов, создаваемых нашими учеными-селекционерами, используется лишь на 30%. При потенциальной урожайности сортов озимой пшеницы более 10 тонн с гектара средняя урожайность по стране составляет 4 тонны с гектара. Это свидетельствует о том, что по технологиям выращивания мы пока отстаем от достигнутых научных результатов, хотя вполне возможно получать урожай с посевных площадей вдвое больше. В Институте сельскохозяйственных биотехнологий в Москве нашли способы выводить новые сорта в два раза быстрее за счет подбора правильных линий. Кроме того, в научных учреждениях начали строить специальные климатические камеры — фитотроны, позволяющие ускорить селекцию и получать не один, а два урожая в год. Это направление нужно развивать.

Петр Александрович Чекмарев

Картина: Ольга Мерзлякова / «Научная Россия».

С овощными культурами ситуация складывается иначе. Многие из них требуют создания семян отечественной селекции. После распада СССР это направление потеряно: иностранные компании, вошедшие на российский рынок, демпинговали, продвигали в своих сетях иностранные сорта, и отечественное семеноводство не выдержало конкуренции. Сейчас ситуация выравнивается. На промышленных посевах и в ЛПХ с каждым годом становится больше российских сортов и гибридов, продукция которых вкуснее импортных. Улучшается ситуация с селекцией и семеноводством сахарной свеклы. Мы опустились до 3% собственных семян, но выведено более десяти российских гибридов, не уступающих по урожайности, а по содержанию сахара превосходящих импортные. В этом году произведено порядка 40% собственных семян от потребности.

Непростая ситуация в животноводстве

По мнению П.А. Чекмарева, животноводство, а точнее производство молока и мяса крупного рогатого скота, является самым болезненным вопросом и самой важной задачей. Если в 1990 году поголовье КРС превышало 50 миллионов голов, то к 2024 году сократилось до порядка 17 миллионов. В конце года трудности отразились на ценах сливочного масла: в России не хватает более 15 миллионов тонн молока. Такая ситуация сложилась из-за уменьшения поголовья КРС, что связано прежде всего с экономическими условиями.

Производство молока — длительный процесс: от рождения телёнка до начала продуктивности коровы проходит примерно три года, указывает П.А. Чекмарев. Эти три года необходимо кормить и содержать животное, не получая прибыли. Для того чтобы производство молока стало привлекательным для производителей, необходима рентабельность не ниже 50% с понятными прогнозами цен на молоко и затратами на его производство. Если сегодня цена на молоко повышается, а завтра падает, то содержание скота невыгодно, его режут на мясо и поголовье сокращается. Такая ситуация сложилась и в настоящее время: коров забивают, а воспроизводство неинтересно.

Изображение: Ольга Мерзлякова, «Научная Россия».

Необходимо достичь равновесия в сельском хозяйстве. Нецелесообразно излишне производить зерно и продавать его, приобретая взамен мясо и молоко. Имея значительные площади лугов и пастбищ – порядка 70 млн га незадействованных земель – в то же время закупаем молочную продукцию у других стран. Основная проблема заключается в том, что ценовая политика и меры поддержки не соответствуют современным требованиям развития сельского хозяйства. Первоочередной задачей является развитие молочного животноводства. Для эффективного его осуществления ученые должны быть обеспечены материально-технической базой, а работа их должна быть стимулирована. В противном случае успеха ждать не стоит.

Аграрии обязаны получить технику.

Сегодня на один гектар сельскохозяйственной площади в России приходится полторы лошадиных силы вместо необходимых трех. Такая нехватка техники также ограничивает потенциал развития растениеводства. Обеспечить нужное количество новой техники и оборудования возможно только с поддержкой государства. Чекмарев подчеркнул, что сегодня, когда в сельском хозяйстве явно заметна нехватка кадров, техническая обеспеченность ― важнейшая задача для всей отрасли. В противном случае от рекордных урожаев можно скатиться к минимальным результатам.

В России производство сельскохозяйственной техники постепенно развивается. Ростсельмаш и Петербургский тракторный завод выпускают несколько серий современных тракторов. Ростсельмаш также производит зерноуборочные комбайны высокого качества, но высокая цена недоступна для сельхозпроизводителей: стоимость продукции растениеводства и машин несопоставима по окупаемости. Без техники развитие сельского хозяйства, селекции и семеноводством невозможно. По мнению учёного, наступила пора субсидировать технику до 50%, а в отдельных областях — до 80%.

Новые результаты Немчиновки

Юлия Александровна Лаптина, заместитель директора по науке ФИЦ «Немчиновка», поделилась с корреспондентом портала «Научная Россия» сведениями о научных достижениях и планах на следующий год. Сегодня «Немчиновка» – один из самых эффективных селекционных центров России, ежегодно появляются новости о новых рекордах подмосковных селекционеров.

Новые виды пшеницы и овса, а также развитие пивоваренной индустрии.

За последние три года селекционеры передали на сортоиспытания 35 новых сортов зерновых и зернобобовых культур. В ближайшие годы эти сорта войдут в отечественную копилку востребованных сортов. В 2024 году ученые центра передали девять сортов: сорт озимой пшеницы «Московская-24», сорт яровой пшеницы «Трилада», два сорта ярового ячменя, сорт озимой ржи и четыре сорта овса.

Яровая пшеница «Трилада»

Фото: Екатерина Рыжикова / ФИЦ «Немчиновка»

Сорта озимой пшеницы немецкой селекции всегда славились качеством. По содержанию белка и клейковины конкурентов немного, — говорит Ю.А. Лаптина. В настоящее время селекция направлена на повышение продуктивности, короткостебельности и устойчивости к абиотическим факторам: заморозкам и засухам. Это ценная пшеница первого и второго классов.

В селекции ярового ячменя приоритет отдаётся созданию сортов для пивоварения. Российские сорта всё чаще конкурируют с иностранными на этом рынке. За последние годы учёные Немчиновки передали на испытания семь новых сортов ячменя, три из которых («Эрудит», «Добродей» и «Денд») подходят для пивоварения по качеству. Генетики активно участвуют в ускорении селекционного процесса. Формула гордеина 2.25.1 связана с высокой урожайностью и содержанием белка. Такая формула впервые была обнаружена у сорта «Нур», который входит в топ-10 самых популярных сортов ячменя. Сорт «Нур» использовался для создания других высокопродуктивных сортов и селекционных линий. Электрофорез гордеина выявил аллели, которые важны для повышения пивоваренных качеств. Сорта и линии, содержащие эти аллели, формируют зерно с оптимальным содержанием белка и высокими параметрами экстрактивности. Эти открытия позволят существенно ускорить селекцию новых сортов ячменя для пивоварения.

«Смена векторов исследований в ФИЦ “Немчиновка” касается не только ячменя, — говорит Ю.А. Лаптина. — Например, при селекции овса работа ведется в новом направлении: создание голозерных сортов. По сравнению с пленчатыми у голозерных сортов немного ниже урожайность, но конечный выход крупы компенсирует эту разницу. Кроме того, голозерные сорта отличаются высоким содержанием бета-глюканов и менее подвержены заражению микотоксинами: это делает их подходящими для детского и диетического питания. В этом году передано четыре сорта голозерного овса, среди которых хочу выделить сорт “Улн 33519” ― его продуктивность достигает 3 т с гектара, а кроме того, он устойчив к головневым болезням и содержит до 18,3% белка».

Ю.А. Лаптина указывает, что сейчас важно не только разрабатывать новые сорта, но и предлагать технологии обработки этих сортов. Технологии возделывания Немчиновских сортов различаются по интенсивности, поэтому каждое хозяйство может выбрать подходящую для себя технологию исходя из своих возможностей. В этом году разработаны две технологии: для озимой пшеницы «Немчиновской-85» и яровой пшеницы «Радмира».

Юлия Александровна Лаптина

Фото: Екатерина Рыжикова / ФИЦ «Немчиновка»

Паспортизация сортов

В этом году ученые Немчиновки завершили работу по генетической паспортизации яровой пшеницы и ячменя на уровне геномного разнообразия. Цель этой работы – оценка генетического разнообразия коллекций сортов, а также защита прав селекционеров и интересов потребителей и переработчиков зерна. Специалисты подошли к этому вопросу комплексно. Образцы ячменя и яровой пшеницы изучались и сравнивались по трем подходам к паспортизации: анализ полиморфизма запасных белков, анализ на основе микросателлитных повторов и SSR-маркеров) и анализ однонуклеотидных полиморфизмов (SNPПервый метод удобен для массового использования, а анализ… SNPБолее дорогой, но более точный способ — подходит для защиты прав в судебном порядке.

Проведенное исследование геномов ячменя позволило отобрать 503 локуса микросателлитов для идентификации и классификации сортов. Создание прототипов паспортов для образцов яровой мягкой пшеницы и ячменя, размноженных в ФИЦ “Немчиновка”, приобретает особое значение при разрешении спорных вопросов и судебных разбирательств, ведь визуальная оценка морфологических признаков недостаточна для определения отличимости, однородности и стабильности.

Продолжим работу

Друзья, коллеги, читатели! Прошедший год не был простым, но у нас всегда есть материал для публикаций. Значит, российская наука развивается успешно. До встречи в следующем году!

Создатель сайта «Научная Россия» Александр Бурмистров.

Изображение: Елена Либрик / «Научная Россия».

В следующем году планируется осуществить проект по разработке пивоваренного ячменя при сотрудничестве с компанией “Балтика”. В настоящее время ведется активное обсуждение совместного производства не только пивоваренных сортов ячменя, но и пивоваренной пшеницы.

Кроме того, расширяем внедрение технологий точного земледелия и планируем увеличить генетические и биотехнологические исследования: лаборатория биотехнологий разрабатывает технологию получения дигаплоидных растений пшеницы по методу гаплопродюсера. Уже наблюдаются хорошие результаты на пшенице, а в дальнейшем планируется отработка технологии на ячмене, — заключил заместитель директора по науке ФИЦ «Немчиновка».