CC BY
35
Годичная научная сессия ВИЗР
Ю.А. ТИТОВА, ученый секретарь ВИЗР
Одна из достойных традиций нашего института - ежегодная научная сессия, на которой обычно представляются доклады по приоритетным научным направлениям, отчеты географической сети ВИЗР, инновационные разработки, доклады молодых ученых и аспирантов.
В марте этого года в работе сессии приняли участие представители РАСХН, Северо-Западного научнометодического центра РАСХН и ряда НИИ.
Директор института академик РАСХН В.А. Павлюшин подвел итоги научно-производственной и инновационной деятельности всех лабораторий и филиалов ВИЗР за 20022006 гг., а также определил характер и направления исследований в 2007 г. и на перспективу в соответствии с принятой Концепцией развития аграрной науки на период до 2025 г.
Кроме исследований по программе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований, институт выполнял работы по региональной программе «Агро-Северо-Запад-2010», грантам РФФИ, МНТЦ, ЕС, Президента РФ для молодых кандидатов наук, Комитета по науке и высшей школе г. Санкт-Петербурга для молодых кандидатов наук, по международным безвалютным соглашениям и контрактам, а также хозяйственным договорам с научными и производственными учреждениями России. В 2006 г. ученые приступили к работе по Федеральной целевой программе «Комплексные меры противодействия злоупотреблению наркотиками и их незаконному обороту» в части разработки биологических мер борьбы.
С использованием интернет-технологий создано 3 сайта
(http://agriento.hut2.ru/; http://www.agroatlas.spb.ru/; http://grichanov.fortunecity.com/) для фитосанитарного мониторинга и прогноза. По 491 вредному объекту уточнены ареалы и зоны вредоносности применительно ко всем регионам РФ.
Осуществлена модернизация ассортимента средств защиты растений, который включает 550 препаратов. За счет отбора современных препаративных форм и улучшения опрыскивающей техники стало возможно на 20 % снизить нормы расхода пестицидов и на 30-40 % уменьшить токсическую нагрузку на агроэкоценозы.
В комбинированных препаратах за счет изменения соотношения действующих веществ широко известных гербицидов типа 2,4-Д с рядом новых соединений удалось более чем в 3 раза снизить общую норму расхода гербицидов. При этом эффективность против таких злостных сорняков, как осот полевой, бодяк полевой, амброзия полыннолистная и молочай, в разных регионах страны возросла до 83-91 %.
Выявлено 580 источников и доноров устойчивости зерновых, кукурузы, картофеля и овощных культур к болезням и фитофагам. Сформирован генетический банк устойчивости ячменя к сетчатой пятнистости, насчитывающий 32 сортообразца с наличием 46 генов устойчивости. В 2006 г. в Канаде на международной конференции на основе материалов ВИЗР, доложенных доктором биологических наук О.С. Афанасенко, утвержден межконтинентальный набор сортов-дифференциаторов, необходимый для создания устойчивых сортов ячменя.
Усовершенствованы зональные системы защиты озимой и яровой пшеницы в Поволжье и Ростовской области, кормовых культур в НЗ РФ, картофеля в Северо-Западном ре-
гионе; система биологической защиты овощных культур в теплицах. Применение систем мероприятий по защите семенных посадок картофеля в Северо-Западном регионе РФ позволяет предотвратить потери около 45 ц/га клубней. Чистый доход с каждого гектара составляет более 25 тыс. рублей. За счет использования методов снятия резистентности колорадского жука к применяемым инсектицидам экономический эффект на всей площади посадок картофеля в стране составит около 215 млн рублей ежегодно.
Полномасштабное применение указанных фитосанитарных технологий на основных сельскохозяйственных культурах может дать ежегодный экономический эффект в объеме 2,2 млрд рублей.
Формирование заказов на 2007 г в основном сложилось, и институт выполняет НИР по всем вышеупомянутым программам, при этом бюджетное финансирование составит около 60 %, остальные средства будут получены по международным контрактам, грантам РФФИ, МНТЦ, ЕС, из поступлений от аренды и хозяйственных договоров.
Приоритетные фундаментальные аспекты в исследованиях института относятся к познанию механизмов индукции и развития устойчивости, управления химической коммуникацией членистоногих, биоценотичес-кой регуляции. Инновационная деятельность касается разработки зональных систем интегрированной защиты основных сельскохозяйственных культур на основе использования информационных технологий в фитосанитарном районировании, мониторинге и прогнозе; современного ассортимента сортов с групповой и комплексной устойчивостью к вредителям и возбудителям заболеваний и средств защиты растений, отбора современной техники внесения последних, позволяющей снизить нормы расхода препаратов на 20 % и токсическую нагрузку на экосистемы на 30-40 %. При этом особое внимание должно
быть уделено государственной регистрации и патентованию устойчивых сортов, доноров устойчивости, оригинальных химических, биологических средств защиты, комплексных и комбинированных препаратов на основе индукторов устойчивости небиоцидной природы; созданию их опытных производств; разработке регламентов получения и применения; контролю качества и оценке биобезопасности. Одной из приоритетных задач является и разработка технологий формирования и использования Государственных коллекций биоматериалов.
Для внедрения результатов работ и отработки зональных систем защиты определены базовые хозяйства.
В 2007 г. для разработки зональных систем защиты пшеницы (Воронежская, Ростовская и Саратовская области), картофеля (Нижегородская область, Северо-Западный регион), подсолнечника(Ростовская область), их научно-производственной апробации будут представлены:
биологические регламенты применения традиционных и новых средств защиты растений с учетом снижения норм расхода препаратов;
каталоги коллекций, технологии использования типовых культур микроорганизмов и энтомофагов для создания и контроля качества средств биозащиты; методы оценки сортов с групповой и комплексной устойчивостью, пополнены генетические коллекции источников и доноров устойчивости зерновых, овощных культур и картофеля к основным вредителям и возбудителям заболеваний, картофеля к золотистой картофельной нематоде и Y-вирусу; материалы для антирезистен-тной системы борьбы с вредителями культур защищенного грунта и совершенствования системы борьбы с колорадским жуком;
критерии комплексной вредоносности вредных объектов на посевах озимых зерновых культур на юго-востоке ЦЧП, всероссийский портал (веб-ресурс) по биоценотической фитосанитарной диагностике;
инновационные проекты по массовому разведению 4 видов афидо-фагов и производству биопрепаратов на основе энтомопатогенных нематод.
Заместители директора В.И. Дол-женко, А.К. Лысов, руководитель Инновационного центра защиты растений Н.Р. Гончаров и руководитель лаборатории экотоксикологии Г.И. Су-хорученко представили доклад об основных принципах создания и успешного функционирования зональных систем защиты в технологиях производства сельскохозяйственной продукции.
И.В. Бойкова и И.А. Белоусов рассказали о состоянии и значении Государственных коллекций, хранящихся в ВИЗР. Для последнего десятилетия характерен процесс упорядочения и создания коллекций с целью сохранения биоразнообразия.
Существует план объединения российских коллекций микроорганизмов в Центры коллективного пользования - биологические ресурсные центры (БРЦ) для того, чтобы обеспечить доступ к ним широкого круга исследователей и обеспечить безопасное и контролируемое хранение биоматериалов что стало весьма проблематично из-за хронического недостатка средств. Такие центры уже созданы в Казахстане и на Украине.
Микологический гербарий лаборатории микологии и фитопатологии института - один из известнейших и старейших в России и в мире среди подобных учреждений. Он основан всемирно известным ученым профессором А.А. Ячевским в 1892 г. и насчитывает более 130000 образцов 24000 видов. Имеются коллекции микроорганизмов энтомопатоген-ных нематод, вирусов, фитопатогенных грибов, живых культур энтомофагов.
И.И. Новикова осветила проблемы создания новых препаратов для микробиологической защиты растений и представила новые типы комплексных биопрепаратов для торфо-грунтов и минеральной ваты, представляющих собой иммобилизован-
ную ассоциацию полезных микроорганизмов на вспененных расплавах метафосфатов.
Хитин и хитозан, используемые в микробиопрепаратах в виде носителей для иммобилизации клеток штаммов Bacillus subtilis, Agrobacterium sp., Arthrobacter sp. и микроми-цета Trichoderma viride, усиливают активность ферментов (хитиназ, хи-тозаназ, глюканаз) штаммов, являются субстратом для питания микро-бов-антагонистов, обеспечивают пролонгированность действия штаммов и выступают в качестве индукторов защитных реакций в растениях.
А.Н. Фролов рассмотрел проблемы динамики численности вредных насекомых. Выявлено, что периодичность их массовых размножений - результат специфических взаимодействий модифицирующих и регулирующих факторов, для выявления которых важна характеристика динамики численности не только в условиях вспышек размножения, но и во время депрессий.
Модели динамики численности, например, лугового мотылька, основанные на изменении уровня жизнеспособности насекомых и степени зараженности насекомых микроспоридиями, способны обеспечить более высокую точность прогноза, чем модели, основанные лишь на гидротермических показателях.
Этим проблемам посвящен специально созданный сайт «Насекомые в агроценозах» (www.agriento.hut2.ru).
Основные результаты научно-исследовательских работ по карантинным объектам были представлены Л.А. Гуськовой и Т.М. Юсуповым. Л.А. Гуськова охарактеризовала значение для картофелеводства Северо-Запада РФ золотистой картофельной нематоды (ЗКН). Распространенность здесь высокая - 30 тыс. очагов общей площадью 33 тыс. га. Снижение урожая достигает 70 % при наличии 2-3 тыс. личинок в 100 см3. Мероприятия по борьбе с этим объектом построены на возделывании устойчивых сортов и использовании очищающих культур в севооборотах, для индивидуальных
хозяйств разработаны 3 модели севооборотов, основанные на чередовании устойчивых сортов с восприимчивыми с включением свеклы и капусты в качестве очищающих культур. Использование той или иной модели севооборота определяется начальной степенью зараженности почвы карантинным объектом. ВИЗР проводит активную работу по выделению источников и созданию доноров устойчивости, обеспечению государственных испытаний сортов, как предварительных, так и полевых, устойчивых к ЗКН.
Т. М. Юсупов представил разработанный ВИЗР комплекс методов изучения устойчивости картофеля к картофельной моли, включающий ее лабораторное разведение с учетом карантинного статуса вредителя, выявление и оценку устойчивых к вредителю образцов картофеля.
Установлено, что устойчивость надземных вегетативных органов и клубней картофеля к картофельной моли определяется главным образом механизмами морфологического, атрептического, некротического и репарационного барьеров имму-ногенетической системы растений, а механизмом индуцированного иммунитета является быстрое развитие реакции сверхчувствительности, происходящей при повреждениях как надземных вегетативных органов, так и клубней (образование зоны некроза, раневой перидермы, суберинизации и лигнификации клеток паренхимы).
Выявленные факторы устойчивости картофеля к картофельной моли включены в качестве элементов концептуальной модели сорта с групповой устойчивостью.
Из 45 образцов диких видов картофеля Мировой коллекции ВИР. происходящих из различных географических ареалов, выявлены и рекомендованы в качестве источников устойчивости 16.
Проблему ризомании на сахарной свекле охарактеризовали Л.П. Козлов и Т.А. Якуткина. В 2006 г. в свеклосеющих районах Орловской, Белгородской и Смоленской облас-
тей зарегистрированы очаги этого заболевания. Для предупреждения опасности возникновения заболевания в Центрально-Черноземной и других зонах РФ рекомендуются: запрет ввоза семенного материала из районов, где распространена ри-зомания; недопущение выброса на поля отходов перерабатывающих предприятий; ликвидация длительного застоя воды на полях, способствующего быстрому накоплению переносчика; шлифовка семян, значительно снижающая риск заражения свеклы ризоманией. В районах, где распространено заболевание, следует использовать сорта, толерантные к вирусу некротического пожелтения жилок свеклы. Для снижения запаса инфекции в почве и ее оздоровления рекомендуется использовать севообороты с длительным отсутствием свеклы (не менее 8 лет) и применение биологических препаратов.
Второй день работы сессии был посвящен отчетам о научной и производственной деятельности руководителей географической сети ВИЗР: В.М. Калинкина (Славянская опытная станция), Н.А. Пономаревой (Тосненская опытная станция), А.Г. Махоткина (Азовская НИЛ), С.Г. Привезенцевой (Ивановская НИЛ), В.И. Горденко (Нижегородская НИЛ), А.И. Силаева (Саратовская НИЛ) и А.М. Дубовицкого (Ростовская НИЛ). Все станции и лаборатории успешно справились с поставленными перед ними задачами: институт был обеспечен регулярной информацией по фитосанитарному мониторингу в регионах, о ходе и результатах предрегистрационных испытаний средств защиты растений; решались вопросы научного и прикладного характера по различным направлениям фитосанитарии.
В завершающий день работы сессии были представлены 7 докладов аспирантов, соискателей и молодых ученых института, в основном посвященных биологической защите растений - об эффективности применения перепончатокрылых паразитов в защите оранжерейных декоратив-
ных культур от щитовок (С.В. Хлебникова); об эффективности биологической защиты лимона с помощью перепончатокрылых паразитов (Э.Э. Григорьева), о новом биопрепарате для защиты овощных культур защищенного грунта от галловой нематоды (А.Ю. Петров), о новых био-инсектоакарицидах на основе стрептомицетов для защиты растений от вредных членистоногих (Р.С. Анисимова). Два доклада затрагивали вопросы устойчивости растений - об источниках и донорах устойчивости пшеницы к болезням, вызываемым Cochliobolus sativus (С.Г Смурова) и о новых источниках и донорах устойчивости к золотистой картофельной нематоде (Л.А. Лиманцева). Доклад М.К. Баринова касался биологической характеристики популяций обыкновенного паутинного клеща, отличающихся по чувствительности к акарицидам.
Сессия постановила начать организацию межлабораторных кабинетов с современным оборудованием, приобретаемым по грантам, кон-трактам,хоздоговорам и отчислениям от аренды;продолжить работупо приобретению современного оборудования; обеспечить сетевой доступ института в Интернет.
Для разработки зональных систем защиты растений сессией утвержден перечень культур, зон, базовых лабораторий и хозяйств; ученому совету предложено определить стратегию разработки методологии, принципов и тактики систем защиты растений.
В постановлении сессии сделан акцент на усиление прединноваци-онной подготовки проектов и разработку методической основы по программе инновационного освоения новых разработок ВИЗР в области фитосанитарии; координацию работ региональных станций и лабораторий ВИЗР и их сотрудничество с НИУ земледельческого и растениеводческого характера и станциями защиты растений. Приняты решения по обеспечению развития государственных коллекций микроорганизмов и энтомофагов.
