Междисциплинарность — один из трендов в науке, который набирает обороты. Чем глобальнее задача, тем больше специалистов необходимо не только для ее решения, но и для качественного перехода на новый уровень. Новые агротехнологии объединили в Красноярске не только институты сельского хозяйства, химии, вычислительного моделирования, физики, биофизики, леса, но и представителей других институтов и агропроизводителей. Что же за задачи стоят перед нашими учеными в сфере сельского хозяйства.
Все наши достижения были построены на моделях Николая Ивановича Вавилова и Сергея Ивановича Вавилова, который, совместно с ним, занимался фотосинтезом. У биологов и физиков было разное представление об этом процессе до появления электронных микроскопов. Благодаря им стало возможно изучить структуру хлоропластов. Сейчас эта работа ведется совместно с селекционерами, биологами, физиками ФИЦ КНЦ СО РАН. На данный момент мы обнаружили, что нужно упорядочить структуру и тогда стабильность и эффективность сорта будет на много выше. Нами было выведено в лабораторных условиях 60 форм, которые превосходят донорские генотипы по скороспелости и ряду параметров урожайности. В этих формах, с физической точки зрения, более упорядоченная структура хлоропластов. Чтобы более масштабно все это определять, у нас создан Центр дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), который интегрирует три уровня: спутниковые наблюдения, измерения с беспилотных летательных аппаратов, наземный уровень (анализ почв, в том числе с небольшим калибровочным отбором материала, который изучается на электронных микроскопах).
Одним из важных технологических моментов является совместная работа большого количества учреждений. Это современная технология возделывания пшеницы, гордость нашего края, которая собрала и моменты по технологии дистанционного зондирования земли.
Для чего все это делается? Важный показатель доктрины продовольственной безопасности — это семенной фонд, который должен быть обеспечен на определенном уровне. По данным Россельхозцентра у нас все еще в большом количестве используются иностранные сорта картофеля, кукурузы, подсолнечника, рапса, сои, гороха. Если границы окончательно закроют и западные регионы страны будут оставлять свои сорта у себя, мы ощутим недостаток этих семян, поэтому работу необходимо усиливать локально на территории Сибири.
Сейчас производительность селекционной работы поднялась за счет новых селекционных комбайнов, появилась техника в рамках национального проекта «Наука и университеты», другие проекты краевой программы Министерства сельского хозяйства, которое оказывает помощь в модернизации».
Наши три главные направления это: столовые сорта; сорта, предназначенные для промышленной переработки (крахмал и хрустящий картофель); специфические узконаправленные сорта, предназначенные для диетического питания с низким содержанием крахмала и сахара.
Кроме картофеля мы получаем выдающиеся результаты по селекции сои. Мы работаем сейчас над тем, чтобы обеспечить хорошим семенным материалом наш край и ближайшие регионы. Несколько сортов находятся в сортоиспытании, вы их сможете увидеть на Дне поля».
Так же Александр Коломейцев отметил ряд острых моментов, рассказал о тех проблемах, с которыми они постоянно сталкиваются. Например, Красноярский ГАУ получает государственное задание на селекцию картофеля, а вот на селекцию сои нет. Они её ведут инициативно на протяжении многих лет. Финансирование не соответствует и не пропорционально распределяется между регионами. На экономическую ситуацию в сельском хозяйстве, по мнению проректора, влияет и несформированность рынка результатов интеллектуальной деятельности. В регионе и в стране не сформирована система роялти, за счет которых живет основная масса западных селекционеров. Есть сложности в отношениях между селекционерами и теми, кто внедряет результат их работы — сельхозтоваропроизводителями, которые должны просчитать, что именно этот сорт даст хороший экономический эффект. При этом, производитель, реализовав продукт, сможет поделиться прибылью с селекционером.
Не менее острый вопрос для сельскохозяйственных наук — это кадровое обеспечение. Мало молодежи. Учась в аспирантуре, молодой ученый-селекционер не может получить за три года серьезный результат, требуется 8-10 и более лет. Поэтому селекционеров приглашают как в аспирантуру, так и на защиту в Красноярский ГАУ.
Руслан Барышев, проректор по научной работе СФУ представил в рамках R&D парка университета приоритетные стратегические проекты и наукоемкие агротехнологии для повышения качества питания и обеспечения пищевой безопасности, которая представляет сегодня основу одного из российских стратегических проектов. Он представил четыре направления — экология, цифровые гуманитарные проекты, материаловедение и гастрономический R&D парк. Отметил другие проекты, которые ведутся в коллаборации с разными институтами РАН. Предложил сделать СФУ площадкой, где аграрии и ученые, представители других сфер объединят свои усилия.
Многолетний партнер ФИЦ КНЦ СО РАН председатель совета директоров ООО СХП «Дары Малиновки» Василий Герман подробно в цифрах показал насколько дорого стоит выведение новых сортов: «Хороший сорт с себестоимостью в 50 миллионов рублей окупится через 11 лет. Без кооперации с наукой невозможно получить хороший результат. Если мы хотим, чтобы у нас по картофелю к 2030 или 2040 году было 75% отечественных семян, нужно многое изменить, как с точки зрения работы ученых, так и работы сельхозбизнеса и всех органов. Первое и самое простое, чего у нас в России нет — переработки картофеля на чипсы и на фри. У нас большое количество непатентованных импортных сортов картофеля. Есть сорт картофеля специальный для производства чипсов и в России он занимает 50% рынка для производства чипсов. Из-за того, что он не патентован, его можно считать российским. Нам для России очень важны эффективные решения, которые дадут нам результат. Улучшение сорта картофеля даже на 1% даст через 20 лет серьезный экономический эффект. У нас зона очень сложная. Уже к началу августа можно получать собственный картофель в Красноярске для продажи в супермаркетах. У нас выпадает полмесяца — месяц, поэтому нам очень нужен ранний сорт.
Наша наука на таком уровне сейчас, что могут скопировать какой-то сорт очень быстро. Об этом нужно думать уже сейчас и совершенствовать систему лицензирования. Потому что через 20-50 лет у нас будет совсем другое сельское хозяйство».
На базе птицефабрики так же организован сортоиспытательный участок.Мы продолжаем испытания новых сортов для выявления тех, которые превосходят стандарт. У нас достаточно богатая база по испытанию сортов, и мыделимся имеющейся информацией. В рамках неисключительного лицензионного договора птицефабрика ведет полный цикл семеноводства. Птицефабрика за несколько последних лет достаточно активно наращивает базу по производству элитных семян. Строится селекционно-семеноводческий центр с потенциалом производства 20 тысяч тонн элитных семян в год».
В работе открытого ученого совета приняли участие и представители опытных хозяйств, которые входят в состав ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и помогают проверять наработки ученых в поле. Так директор ОПХ «Курагинское» Владимир Вагнер в своем докладе рассказал о производстве оригинальных и элитных зерновых семян, зернобобовых и технических культур, а также многолетних трав. Совместно с учеными специалисты хозяйства заложили опыт по внекорневым подкормкам: на площади 270 га пшеницу посеяли по овсу. На данном участке чистый пар был 12 лет назад. В прошлом году на пшенице по пару был проведен производственный опыт, который показал рост урожайности на 10 центнеров с гектара с увеличением подкормок. Специалисты ОПХ «Курагинское» сделали вывод, что прибавка урожая при применении на всей площади зерновых может составить 5239 тонн. С ОПХ так же активно работают ученые Института биофизики СО РАН, которые ведут наблюдения и ведут аэрофотосъемку. Проводят оценку влияния листовых подкормок на спектральные характеристики посевов. В прошлом году в хозяйстве приобрели оборудование и сравнили экономику: сменную выработку, расход топлива и затраты на заработную плату на один гектар. Уже за первое лето экономия составила 257 тысяч рублей. Таким образом, применение современных технологий, в том числе увеличение производства элитных семян, производство молока и мяса дает результат. Благодаря этому, при стабильном количестве людей, в ОПХ растет заработная плата.
В этом году мы впервые участвуем в Дне поля. Таких экспонатов и результатов, как у нас, здесь нет ни у кого. На сортоиспытательном участке, который расположен на полях птицефабрике «Заря», мы еженедельно проводим наземное и дистанционное зондирование. Идея в том, чтобы дистанционными методами научиться определять не только культуры, но и сорта. Здесь идеальные для этого условия — большой набор культур и сортов, высокий уровень агротехники, полный цикл сопутствующих наблюдений. Мы работаем также на полях самого северного Казачинского ГСУ (с. Вороковка) и самого южного – Бейского (Хакасия). Также ведём дистанционный и наземный мониторинг в агроценозах ОПХ Михайловское» и ОПХ «Курагинское» ФИЦ КНЦ СО РАН. Все получаемые сведения необходимы для реализации программы цифровой системы земледелия. Наша основная задача на современном этапе — это отработка методических и инструментальных вопросов, а также усовершенствование программного обеспечения».
Дистанционное зондирование земли (ДЗЗ) — это основа для создания системы цифрового земледелия. Важный элемент цифрового земледелия — это картографическая основа для оперативного использования, которая переведена в электронный вид. Сенсорная система, которая считывает с карты информацию о плодородии почв, позволяет корректировать дозы удобрений или средств защиты растений.Цифровая система земледелия,по сути, это усовершенствованный и углублённый вариант адаптивно-ландшафтной системы, то есть технология адаптируется к местным агроландшафтным условиям с помощью цифровизации.
Данными ДЗЗ уже пользуются некоторые хозяйства, за этим будущее. Внедрение технологий ДЗЗ и ГЛОНАСС/GPSв решение задач сельского хозяйства становится все более массовым на западе и в России, в том числе и в Красноярском крае. В частности, уже перестало быть экзотикой движение сельскохозяйственной техники по полям с использованием средств спутниковой навигации по заранее запрограммированному маршруту.
Исследования и разработки, выполняемые в нашей лаборатории космических систем и технологий ФИЦ КНЦ СО РАН, направлены на решение рассматриваемой междисциплинарной задачи – разработку системы оперативного агромониторинга – информационно-аналитическую системы для выработки обоснованных оптимальных решений, рекомендаций в сельхозпроизводстве. Начинав с системы для ОПХ (опытно-производственные хозяйств) ФИЦ КНЦ СО РАН, мы в настоящее время уже переходим к масштабу всей земледельческой зоны Красноярского края. В рамках этой работы формируется программные сервисы и интерфейсы, каталоги спутниковых снимков, цифровые модели рельефа, наборы тематических карт, и прочее».
Очень важно в таких мероприятиях, как День поля, участие представителей администрации. Вот, что сказал в своем выступлении Леонид Шорохов, и.о. заместителя председателя Правительства Красноярского края, министр сельского хозяйства и торговли Красноярского края: «Мы обязаны создать по региону тот фундамент, который бы помог нам обеспечить и получить качественное зерно. Мы входим в пятерку по объему государственной региональной поддержки в число лучших регионов России. Но всегда говорим при этом, что нужно не только увеличивать объемы господдержки, а главное найти пути эффективного вложения государственных денег. Постараемся в этом году, даже с отложенными обязательствами на весенний период наработать тот норматив, который бы позволил не уронить тот высокий уровень, который достиг Красноярский край по всем направлениям».