Приоритеты РосНИИСК «Россорго»

 

Сегодня, спустя почти 35 лет коллектив учёных научно-исследовательского института «Россорго» продолжает совершенствовать методы селекции сорго и кукурузы на основе современных достижений генетики и биотехнологии, сохранять и создавать новый генофонд сорго, кукурузы и других кормовых культур, выводить новые засухоустойчивые сорта и гибриды, совершенствовать технологии возделывания этих культур, а также организовывать первичное семеноводство и обеспечивать научное сопровождение производства сортов и гибридов зернокормовых, зернобобовых, масличных культур селекции ФГБНУ РосНИИСК «Россорго».

Напомним, что в настоящее время в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, включено 184 сорта и гибридов сельскохозяйственных культур селекции РосНИИСК «Россорго». В том числе 54 сорговых культуры (зерновое сорго — 26, сахарное сорго 9, сорго-суданковые гибриды 8, суданская трава 9, веничное сорго 2); кукурузы — 9; масличных — 21 (подсолнечник — 9, сафлор 2, соя 1, лён 4, рыжик 5); зернобобовых — 20 (нут — 6, чечевица 6, чина 4, вигна 3); кормовых трав — 16 (амарант — 4, пайза 4, чумиза 4, могар 4). В прочих — 64 культуры. И ещё, в России селекционной и семеноводческой работой по сорго занимаются 35 научных учреждений. Но наибольшее количество (почти 20%) сортов и гибридов зернового сорго, зарегистрированных в Государственном реестре селекционных достижений сельскохозяйственных культур РФ, на сегодняшний день принадлежит ФГБНУ РосНИИСК «Россорго».

 

Ориентир на сотрудничество

Природные катаклизмы весны этого года ещё раз подтвердили, что сельхозпроизводству как никогда нужны сорта и гибриды, экологически устойчивые к биотическим и абиотическим стрессорам в условиях климатических изменений. 

Мы побывали в РосНИИСК «Россорго» в начале июня, когда на опытных участках уже стал очевиден результат труда селекционеров по окончанию посевных работ. В нынешнем году на полях института в целях размножения семенного фонда института посеяно 75 сортов и гибридов, оригинатором которых является РосНИИСК «Россорго. Всего в распоряжении института — 141 гектар земли федеральной собственности, на которой ведутся испытания новых линий сортов сорго, кукурузы и других сельскохозяйственных культур. Поля находятся недалеко от базы института, в Саратовском районе. Образованные в 70-е годы прошлого столетия полезащитные лесополосы создают изоляцию, что очень важно для селекционной работы. 

— Главная цель — не просто создать новый сорт или гибрид сельскохозяйственной культуры, важно, чтобы они были востребованы сельхозтоваропроизводителями, активно применялись в производстве, — говорит врио директора РосНИИСК «Россорго» Константин КОНДАКОВ. — В настоящее время наш институт сотрудничает с сельскохозяйственными товаропроизводителями не только Саратовской области, но и соседних регионов по договорам научно-технического сотрудничества. В 2020 году посевная площадь в соответствии с договорами составила более 1300 гектаров. На опытном поле института были посеяны питомники размножения, площадь которых составляет 141 гектар. В этом году в ряде хозяйств Саратовской области при научном сопровождении наших учёных заложены семенные участки по 25-50 гектаров, где посев производился оригинальными семенами наших сортов. Все полученные элитные семена останутся в хозяйстве, мы же получаем географию распространения наших сортов и гибридов. Например, в этом году к нам обратились сельхозтоваропроизводители из Пензенской области и вместе мы заложили питомники размножения коричневого сорго на площади 185 гектаров. 

Следует добавить, что сортовой состав и объёмы посевных площадей по договорам научно-технического сотрудничества определены потребностью в посевном материале, которая установлена с учётом поступивших заявок на 2021 г. Заказчиками, как правило, являются животноводческие сельхозпредприятия, которые, в свою очередь, стремятся выйти на новый уровень кормопроизводства. Иностранные гибриды сорго не востребованы, как считают эксперты, из-за длинного срока вегетации. Так что лучшими сортами для Саратовской области и других засушливых регионов страны были и остаются сорта сорго РосНИИСК «Россорго».

 

Культура жаркого полюса

…Накануне ночью прошёл сильный дождь, поездка в поле перенеслась на следующий день, так что встречались с учёными мы в кабинетах института. Практически на каждом столе компьютеры, в памяти которых содержится вся информация о сортах и гибридах НИИ. Да, настало время, когда в селекционную науку на смену приходят методы и модели, базирующиеся на результатах глубоких научных математических исследований, семантического моделирования, инженерных разработок. И всё же человеческий фактор — главное в селекционной работе. Огромный труд, терпение, упорство, внимательность и любовь к своей профессии лежат в основе рождения уникальных сортов культур, в которых нуждается человечество.

Просторное помещение отдела сорговых культур похоже на выставочную студию. Здесь целая выставка снопов растений. Всё это образцы известных в сельскохозяйственном производстве сортов сорго селекции РосНИИСК «Россорго». Есть на что посмотреть.

— Сорговые культуры используются в нашей стране для производства кормового зерна, силосной массы, зелёной массы на корм, сена, сенажа и травяной муки, то есть это даёт практически все виды кормов для животноводства, возможно также применение в продовольственных и иных целях, — знакомит нас с работой отдела сорговых культур института старший научный сотрудник, канд. с.-х. наук Ирина ЕФРЕМОВА. — Культура сорго уникальна в растительном мире, такого разнообразия нет ни у одной культуры. Сорго с его особой засухоустойчивостью обладает большими потенциальными возможностями. Главным направлением исследований по этой группе культур остаётся создание высокопродуктивных сортов и гибридов на зерно и зелёную массу, обладающих комплексом ценных биологических свойств и признаков. На сегодняшний день в институте создано 54 сортов и гибридов сорговых культур, в том числе зерновое, сахарное, суданская трава, сорго-суданковые гибриды, веничное сорго. Среди новых объектов интеллектуальной собственности с удовольствием назову сорта зернового сорго: Гранат, Жемчуг, Перспективный 1, Каскад с урожайностью от 3,5 до 5 тонн с гектара.

Ирина Григорьевна работает в научном учреждении с 1974 г., когда ещё существовала научно-селекционная лаборатория. За 46 лет она стала свидетелем рождения всех сортов и гибридов сорго и сорговых культур, о каждом из них может рассказывать часами. 

Такими же энтузиастами и профессионалами своего дела является каждый сотрудник этого отдела, среди которых сегодня много молодых учёных. 

Интересным собеседником оказался и главный научный сотрудник института, канд. с.-х. наук Александр ПРАХОВ. Он занимается разработкой технологий защиты почв от эрозии, повышением биоразно-образия агроэкосистем. В настоящее время Александр Владимирович занимается по тематике органического земледелия и разработкой технологии повышения плодородия почв с помощью органических мелиораторов.

— Невозможно развивать производство, если допускать на полях эрозию почвы, появление оврагов, смывы плодородного слоя почвы, — говорит учёный. — Никакие удобрения и современная техника не помогут нам повысить урожайность сельскохозяйственных культур и обеспечить стабильность сельхозпроизводства без защиты земли от разрушающих природных явлений. В нашем институте мы изучаем современные технологии, специальные препараты, которые помогают запустить почвообрабатывающий процесс, помогают повышать плодородие почвы. У нас есть многолетние стационары — три участка в Волгоградской области и один в нашем регионе. Нами проведены многочисленные опыты и исследования, которые подтверждают, что разработанные нашим институтом технологии повышают биопродуктивность агроландшафта, защищают почву от эрозий. В особо подверженных эрозии полях мы рекомендуем создавать опорные экологические ниши, то есть сажать полезащитные насаждения, проводить облесение оврагов древесно-кустарниковой растительностью, применять в севооборотах многолетние травы.

 

Кукуруза саратовской селекции

Много направлений и в работе отдела кукурузы и зерна бобовых культур, которым руководит главный научный сотрудник Дмитрий ВОЛКОВ. Первое — это изучение генофонда кукурузы с целью создания инновационных разработок в селекции, генетике и первичном семеноводстве зернокормовой и овощной (сахарной) кукурузы. Далее. Учёные этого отдела занимаются селекцией и семеноводством зернобобовых культур, среди которых нут, чечевица, чина и вигна. В их компетенции разработка биоэнергетических направлений в селекции и семеноводстве масличных культур, таких как подсолнечник, лён масличный, горчица, рыжик и соя, а также селекция и семеноводство крупяных культур — проса, гречихи. Учёными-селекционерами создано 38 сортов новых видов кормовых культур, среди которых могар, пайза, чумиза, вика эрвилия.

— Наш отдел занимается селекцией кукурузы и зернобобовых культур, — рассказывает о работе отдела Дмитрий Волков. — На сегодняшний день наши учёные являются авторами 11 сортов и гибридов кукурузы. Весной этого года вошли в Росреестр ещё два сорта кукурузы: РСК Аврора (раннеспелый) и РСК Заря (среднеспелый). Эти сорта-популяции обладают устойчивостью к засухе, создавали их в стрессовых условиях засушливого климата Саратовской области, и на богаре сорта могут давать не менее 5 тонн зерна. В реестр также прошёл сорт тарелочной чечевицы Дельта и мелкосеменной чечевицы Рубиновая. Они отличаются высокой степенью засухоустойчивости и ранним сроком созревания. Урожайность зернобобовых культур по зонам Саратовской области может разниться по годам, но наши сорта всегда дадут не менее тонны зерна с гектара, а при благоприятных погодных условиях и того больше.

По словам Дмитрия Петровича, за отделом закреплены питомники испытания потомств. Полученные и отобранные семена идут в питомники размножения потомств первого года. Ещё два года селекционеры размножают сорт, и только когда набирается нужное количество семян нужного сорта, заключается лицензионный договор с хозяйствами по дальнейшему размножению семян в производственных условиях. Учёные же выполняют при этом научное сопровождение.

На сегодняшний день самые известные сорта института — это РНИИСК 1 и Радуга. На выходе материал на рецензию по просу, чине, чечевице зернобобовой и масличным — льну, сафлору и горчице.

— Что важно в нашей работе? Внимательность и усидчивость, огромное терпение. При проведении ручных прополок, во время наблюдений за растениями очень важно, чтобы внутри образца не было мутантных форм, чтобы не испортился генофонд конкретной линии. Обязательно отслеживаем наличие вредителей, в какие сроки они появились. На питомниках размножения родительских форм мы проводим опыление практически каждого растения на делянке. Большая работа предстоит и осенью, когда требуется больше внимания во время сбора урожая семян. Только по кукурузе у нас коллекция состоит из пяти частей: зубовидной, реминистной, сахарной, белозёрной, рисовой. Каждый изолятор нужно пронумеровать, и потом, в лабораторных условиях мы продолжаем отбор проб по селекционному материалу… Вот так день за днём, год за годом, и в итоге — новый сорт или гибрид.

И всё же хочется подчеркнуть огромную роль каждого учёного института. Биологические ресурсы растений играют первостепенную роль в обеспечении глобальной продовольственной безопасности, а также экономического развития. Сохранение и изучение растительных ресурсов осуществляется на базе генетических коллекций, знания о составе и функционировании которых критически необходимы всем, кто занимается современными вопросами селекции и растениеводства. Учёные РосНИИСК «Россорго» — в числе современных селекционеров.

 

На вооружении — биотехнологии 

Мы побывали ещё в одном отделе института, от работы специалистов которого зависит эффективность деятельности НИИ. 

Если в двух словах, то исследовательская работа отдела биохимии, биоконверсии и новых технологий основана на изучении основных хозяйственно-ценных показателей зерна и зелёной массы сельскохозяйственных культур для интенсификации и оптимизации селекционного процесса, результатом которого является успешное внедрение новых сортов в производство. Лаборатория отдела, применяя различные методы, может объективно оценить исследуемый биоматериал, например, провести полный зоотехнический анализ и определить содержание сырого протеина, сырой клетчатки, сырого жира, золы, безазотистых экстрактивных веществ, а также определить суммарное содержание сахаров, каротиноидов в зелёной массе кормовых культур. Или определить содержание крахмала в зерне сорго и кукурузы. Сотрудники отдела, например, всё знают о влиянии биоконсервантов на питательность различных по составу силосов и многое другое.

— По сути, наш отдел биохимиии и биотехнологии даёт характеристику всей селекционной работе нашего института, — говорит и. о. заведующего отделом, главный научный сотрудник, канд. с.-х. наук Ольга КАМЕНЕВА. — В лаборатории определяется содержание белков в пробах зерна, и в прошлом году стало для нас хорошим событием получение нового прибора по определению белка методом Кьельдаля. Этот метод сегодня является единственным общепризнанным методом определения белка и чаще всего используется в качестве эталонного для калибровки и настройки других методов определения массовой доли белка и приборов для экспресс-анализа. У нас есть ядерно-магнитный резонатор, который позволяет нам определять масличность в культурах, в первую очередь в подсолнечнике. Используется нами в биолаборатории зерна и современный прибор — инфракрасный анализатор, который предназначен для экспресс-определения показателей качества зерновых, зернобобовых, масличных культур, кормов и сырья для их производства и других веществ путём измерения оптических характеристик специально подготовленных проб анализируемых продуктов.

 

Животноводам нужны качественные корма

Второй год учёные отдела активно занимаются разработкой рецептур комбикормов с использованием зерна сорго и других культур, разработанных учёными института. На основании исследований РосНИИСК «Россорго» разработана ресурсосберегающая технология выращивания одновидовых и поливидовых посевов, состоящих из сорго, суданской травы и амаранта, обеспечивающих получение гарантированного урожая высококачественной зелёной массы. Предлагаемая технология является целенаправленным агротехническим мероприятием, способствующим повышению урожайности, сбору протеина, улучшению качества корма и рациональному использованию почвенного плодородия. Наиболее эффективным способом обогащения кормов белком для КРС является выращивание кормосмесей, в состав которых входит высокобелковая культура амарант. 

Как пример научно-технического сотрудничества по этой теме можно привести намерения руководства ООО «Колосок» Базарнокарабулакского района и РосНИИСК «Россорго» о совместной работе по семеноводству и внедрению научных разработок, технических условий по заготовке силосов на основе зелёной массы сорговых культур, а также рецептур комбикормов с использованием зерна сорго, разработанных учёными института. 

— Культура сорго — засухоустойчивая,  которая в наших условиях произрастает даже при жесточайшей засухе. И поэтому использование сорго в комбикормах и силосах может служить надёжной опорой для создания кормовой базы, — уверена Ольга Борисовна. — В этом году мы запланировали разработать 30 рецептов комбикормов и концентратов, которые будем оценивать через лабораторные исследования, выбирать лучшие и передавать в производство. По силосам планируем разработать 35 схем закладки в разных соотношениях с разными культурами и также планируем лучшие варианты предлагать хозяйствам. 

К нашему разговору подключился старший научный сотрудник, канд. с.-х. наук Илья КИБКАЛО. В данный момент он исследовал наши кормосмеси комбикормов-концентратов. 

— Лаборатория качества зерна определяет и даёт оценку зерна, зелёной массы, силоса и других продуктов производства растениеводческой отрасли на приборе ИК-анализатор. Очень хороший прибор, он значительно ускоряет процесс оценки и не связан с химическими реактивами, — пояснил Илья Анатольевич. — Хотя у нас методы анализа имеются как химические, так и с использованием современных методов. Но по сравнению с традиционными методами ИК-анализатор позволяет экономить время, работать более производительно. Конечно же, мы имеем и лучшую экологическую безопасность. 

Пока мы разговаривали, смотрели образцы зерна коллекции, на мониторе прибора показалась таблица — все данные по протеину, крахмалу, жиру, клетчатке заложенной пробы зерна. Современные приборы позволяют учёным анализировать различные показатели качества зерна, для получения высокой кормовой ценности вести расчёты эффективности кормов.

 

Есть государственная поддержка

Всю весну, когда коронавирусная ситуация в стране не позволяла работать в обычном режиме, коллектив института продолжал готовиться к посевной. Пандемии ведь не объяснишь, что весенний день год кормит. А ещё, что всякое семя знает своё время. Так что кто-то работал в институте, в кабинетах и лаборатории, а кто-то контролировал ход посевных работ, следил за выполнением технологических требований.

Всходы получились дружными, но прошедшие дожди не только поддержали растения влагой, но спровоцировали и рост сорняков, с которыми на полях института борются как механическими средствами, так и вручную. Вот и в тот день практически весь коллектив: от заведующих отделами до младших научных сотрудников НИИ вышли на опытные участки. Выполняли вручную прополку посевов в питомниках, вели учёт растений, наблюдали и вели дневники наблюдений за растениями. 

Для изучения показателей урожайности необходима квалифицированная помощь технологов, для определения качеств продукции за работу берутся физиологи и биохимики. Для сравнения полученных гибридных растений с имеющимися сортами также необходима помощь сортоведов, генетиков, фитопатологов и энтомологов, цитологов. Чтобы обеспечить оптимальные условия выращивания, нужны агрохимики, почвоведы, механизаторы. Такие кадры в институте есть практически все. Здесь проходят производственную практику студенты Саратовского ГАУ имени Н. И. Вавилова.

— Но помимо сотрудников для успешного ведения селекционной работы необходима хорошая материально-техническая база: техника, современное оборудование в лаборатории, нам сейчас не хватает земельных площадей для селекционных питомников. «Сегодня такая техника и оборудование поступают в институт, и мы выходим на новый уровень селекционной работы и в лабораторных и полевых условиях, — говорит врио директора НИИ Константин Кондаков. — И я хотел бы поблагодарить нашего учредителя в лице министра сельского хозяйства РФ, замминистра, курирующего наш департамент, за помощь и внимательное отношение к труду учёных института. Сегодня, надо сказать, наука получает ощутимую помощь от государства».

Напомним, что институт включился в Федеральную научно-техническую программу развития сельского хозяйства на 2017-2025 гг., основанную на указе Президента Российской Федерации от 21 июля 2016 г. № 350 «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства», в котором затрагивается комплекс мер, направленных на создание и внедрение до 2026 г. конкурентоспособных отечественных технологий, обеспечивающих производство оригинальных и элитных семян сельскохозяйственных растений. Именно по этому направлению и работают учёные научно-исследовательского института.