CC BY
26
литрой. Под влиянием азотных подкормок увеличилось содержание практически всех элементов питания в зерне озимых культур. Существенные отличия по химическому составу продукции установлены между озимой рожью сорта «Енисейка» и гибрида Тритикале, свидетельствующие о более высоком качестве зерна последнего даже на контрольном варианте без удобрений. Подтверждается высокий биологический потенциал гибрида Тритикале, полновесность зерна которого почти в два раза превышает этот же показатель у озимой ржи. Это свидетельствует о возможности более широкого внедрения данной культуры в условиях Южно-Минусинской природной зоны, где посевы этой озимой культуры ограничены, а ранневесенние подкормки азотом практически не проводятся из-за дефицита минеральных удобрений.
Библиографический список
1. Никулина, Т. Н. Целебная сила ржи / Т. Н. Никулина // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 6. - С. 5-8.
2. Сысуев, В. А. Комплексные научные исследования по озимой ржи - важнейшей национальной и стратегической зерновой культуре РФ / В. А. Сысуев // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 6. - С. 8-11.
3. Акимова, О. И. Эффективность применения агротехнических приёмов возделывания озимых зерновых культур в лесостепной и степной зонах Минусинской впадины / О. И. Акимова. - Абакан, 2006. - 210 с.
4. Бекетова, Т. А. Агрокомплекс возделывания озимой ржи в Красноярском крае: рекомендации / Т. А. Бекетова, А. М. Берзин, А. Д. Бекетов. - Красноярск, 1985. - 39 с.
5. Лисунова, С. И. Озимая рожь в Восточной Сибири / С. И. Лисунова. - Красноярск, 2013. - 173 с.
© Сорокина О. А., Плескачева Е. Н., 2016
УДК 635.21:635.24:664
РЕЗУЛЬТАТЫ И ПРОБЛЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ОСВОЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ ТОПИНАМБУРА
В. И. Старовойтов1, О. А. Старовойтова1, А. А. Манохина2, П. С. Звягинцев3
1 Всероссийский научно-исследовательский институт картофельного хозяйства им. А. Г. Лорха (ФГБНУ ВНИИКХ) 2Российский государственный аграрный университет — Московская сельскохозяйственная академия им. К. А. Тимирязева
3 Институт экономики Российской академии наук
В статье рассматривается перспективное направление инновационного развития сельского хозяйства, связанное с промышленным производством и переработкой топинамбура. Для выполнения соответствующих задач в аграрном и перерабатывающем секторах экономики Союзным государством России и Белоруссии разработана, утверждена и в настоящее время совместно выполняется программа «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура» на период 2013—2016 гг. В рамках реализации названной программы проводится работа по вопросам ресурсосбережения и повышения конкурентоспособности в производстве отечественного семенного картофеля, топинамбура и выработки из него инулина, спирта, крахмала, биологически активных пищевых добавок, продуктов для оздоровительного питания населения, сухих гранулированных кормов, а также других видов продукции. Освещаются проблемы, связанные с выполнением указанной программы.
Констатируется, что комплексная реализация задач совместной программы позволит убыточный сельскохозяйственный сектор экономики Союзного государства перевести в рентабельный. Это в свою очередь будет способствовать развитию агропромышленных производств, организации рабочих мест, окажет положительное воздействие на экономику и России, и Белоруссии и, соответственно, послужит фактором повышения устойчивого развития аграрного сектора экономики Союзного государства.
Ключевые слова: топинамбур, урожайность, селекция, семеноводство, хранение, продукты переработки, инулин, пищевые продукты, оздоравливающее действие, гранулированные корма, топливные добавки.
Топинамбур, или земляная груша (см. рис. 1), - одна из корнеплодных культур, которая на территории России имеет наибольший выход биомассы с возделываемой единицы площади. Эта культура является богатым источником инулина, фруктозы и пектина, пищевых волокон, кристаллической целлюлозы.
Рис.1. Корнеплоды топинамбура 48
Инулин - это органическое вещество из группы полисахаридов, полимер D-фруктозы, повышающий чувствительность организма к гормону инсулина и способствующий снижению уровня сахара в крови. Инулин особенно необходим при несбалансированном питании, злоупотреблении углеводными и крахмальными продуктами, при острых и хронических заболеваниях кишечника и ожирении.
Важность применения инулина или препаратов, получаемых на его основе, заключается в том, что он способствует выведению из организма человека таких опасных веществ, как холестерин, радионуклиды, тяжёлые металлы. Кроме вышесказанного, этот вид полисахарида оказывает желчегонное, противовоспалительное, успокаивающее, иммуностимулирующее действия. Инулин не переваривается пищеварительными ферментами организма человека и относится к группе пищевых волокон. Но, несмотря на это, он всё же полезен для нормального пищеварения, так как стимулирует рост активности полезных бактерий в кишечнике человека, в связи с чем применяется в медицине в качестве пребиотика [1].
Высоким содержанием углеводного комплекса, включающего фруктозу, глюкозу, сахарозу, фруктозиды и др., характеризуется зелёная масса топинамбура, что позволяет получать из каждой тонны этой культуры более 80 л спирта и высококачественные добавки к кормам. В связи с этим следует сказать о программе Союзного государства России и Белоруссии «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура» (далее -Программа), принятой Постановлением Совета Министров Союзного государства от 18 июля 2012 года на 2013-2016 годы. Государственным заказчиком-координатором программы стало Министерство сельского хозяйства РФ, а одним из её соисполнителей является ФГБНУ ВНИИКХ им. А. Г. Лорха.
Реализация данной Программы направлена на насыщение рынков Союзного государства России и Белоруссии импортозамещающими высококачественными товарами: семенным, продовольственным картофелем и топинамбуром, продуктами питания из них, инулином, высококачественными кормами и топливными добавками собственного производства, а также на развитие экспорта перечисленных товаров [2]. Под насыщением рынков топливными добавками подразумевается получение биоэтанола в результате разработки технологии переработки биомассы топинамбура (биоэтанол в качестве добавки в топливо способствует снижению токсичных выбросов в атмосферу). Кроме того, реализация потенциала, заложенного в принятой союзными государствами Программе, позволит обеспечить обмен научными и производственными достижениями, создаст предпосылки для гармоничного развития и в перспективе даст возможность России и Белоруссии по многим направлениями экономического и социального развития стать самодостаточными субъектами в мировом разделении труда. Самым значимым результатом выполнения заявленных задач указанной Программы будет то, что впервые в мире в практику будут введены промышленное производство и переработка новой высокоэнергетической культуры -топинамбура [2].
Результатами реализации названной Программы стали создание научного и практического потенциала по выращиванию и уборке топинамбура, а также разработка технологии по глубокой его переработке и получению экологически чистых продуктов. Сказанное позволяет утверждать о серьёзном продвижении в решении проблемы импортозамещения, связанной с производством и переработкой топинамбура в промышленных масштабах, естественно, при условии успешного внедрения соответствующих технологий [3].
Введение в промышленное производство топинамбура и создание индустрии его переработки охватывает широкий спектр проблем, включая селекцию, семеноводство, исследование зональных особенностей и ареала, пригодного для выращивания топинамбура в зависимости от его предназначения, систему защиты от болезней и вредителей, технологию выращивания, хранения и переработки данного сельскохозяйственного продукта и т. д. Остановимся более подробно на освещении некоторых из этих вопросов.
1. Селекция корнеплода. В настоящее время селекционно-генетический фонд топинамбура составляет в России более 340 сортов и гибридов. Среди них есть перспективные сорта, которые показывают хорошие результаты. Речь идёт о таких сортах, как Новость ВИРа, Интерес, Интерес 21, Скороспелка, Вадим, Находка, Сирени-ки, Диетический, Калужский, Выльгортский и др. Все подобранные сорта прошли испытания в питомниках и показали положительные результаты. Названные сорта выделены по назначению их целевого использования.
2. Семеноводство культуры. Топинамбур - устойчивое к болезням растение, но, тем не менее, эта культура подвержена таким болезням, как склеротиниоз, серая гниль, мучнистая роса и др. Известно, что производство семян топинамбура должно осуществляться в чистых фитосанитарных условиях. Для этого, в частности, и организован питомник для выращивания топинамбура в ООО «ВИВА» Костромской области (рис. 2), в котором накапливается фонд оригинального топинамбура в целях развития семеноводства. Интересен опыт сравнительных испытаний урожайности семян топинамбура, полученных в питомнике Костромы, и семян этого же сорта по традиционно возделываемой технологии в одном из хозяйств Кабардино-Балкарии. Результаты проведённого опыта показали, что урожайность топинамбура, выращенного из семян указанного питомника, в 1,5-2 раза превысила урожайность этой же культуры из хозяйства в Кабардино-Балкарии.
3. Проблемы технологии выращивания растения. Промышленное производство топинамбура невозможно без механизированного возделывания этой культуры. Последнее усложняется тем, что в сравнении с картофелем корнеплоды у земляной груши имеют менее правильные формы. Данный фактор одновременно и усложняет, и удорожает промышленное производство названной культуры. Однако все издержки и расходы по возделыванию топинамбура окупаются ценностью продуктов и препаратов, получаемых в результате переработки этого корнеплода (см. об этом выше). Помимо всего прочего, топинамбур является культурой многоцелевого использования: это не только богатый источник инулина, фруктозы и пектина, пищевых волокон, кристаллической целлюлозы и пр., но ещё и ценная культура, применяемая в кормлении сельскохозяйственных животных [3].
Рис.2. Питомник топинамбура
Всё сказанное приводит к необходимости разработки сельскохозяйственных машин как для возделывания данной культуры, так и переработки корнеплодов и зелёной массы. В настоящее время машиностроительные предприятия Российской Федерации и Республики Беларусь выпускают специализированные комплекты машин для возделывания топинамбура на грядах с широкими проходами для уборочной техники и транспорта [4].
4. Проблемы хранения корнеплодов. Топинамбур имеет специфическую особенность, связанную с тонкой кожурой своих плодов. Данное обстоятельство приводит к необходимости оснащать хранилища специальным оборудованием для создания в помещениях высокой влажности и низкой температуры. В свою очередь это делает процесс хранения корнеплодов более сложным и в то же время дополнительно удорожает получаемые из них продукты и препараты. Большие перспективы в снижении расходов на хранение топинамбура и соответственно на стоимость продуктов и препаратов из него открывают возможности, кроющиеся в использовании новых биопрепаратов и защитных плёнок.
5. Применение и сохранение топинамбура в домашних условиях. Поскольку топинамбур в обычных условиях хранения быстро высыхает, возникают проблемы его использования и сохранения в домашних условиях. В целях решения этой проблемы в рамках реализации Союзной программы создана линейка продуктов здорового питания из топинамбура, к которым, в частности, относятся: пюре (сухое и влажное); различные напитки в сочетании с разнообразными овощами и плодами; сиропы; чаи, заменители сахара; хлеб с добавками из топинамбура; разработаны также десятки рецептур с применением данного продукта. На Бирюлевском экспериментальном заводе, выпускающем продукты питания для экипажей космических кораблей, из топинамбура в разных вариантах упаковки изготовлены различные продукты: овощная икра, джемы и напитки, а также пюре из картофеля и топинамбура (см. рис. 3).
Рис. 3. Напитки (а) и пюре из топинамбура (б)
Наиболее интересным достижением реализации названной Программы, на наш взгляд, является разработка диетического пюре. Известно, что многие люди ограничивают себя в употреблении картофеля. Разработанное
диетическое пюре, имеющее вкус натурального картофеля, снимает эти проблемы, поскольку в нём содержится 30 % такого ценнейшего продукта, как топинамбур.
Заметим, что создание рецептур новых продуктов питания из картофеля и топинамбура продолжается [5]. Так, картофелеперерабатывающий завод ООО «Максим Горький» освоил технологию массового производства сухого диетического пюре из смеси этого корнеплода и картофеля (см. рис. 4), и уже в скором времени данный продукт появится в продаже.
Рис. 4. Сухое диетическое пюре из смеси картофеля и топинамбура
Установлено, что клубни топинамбура усваиваются человеком хуже, чем клубни картофеля, так как они плохо перевариваются пищеварительной системой [6]. Но, подобно крахмалу в клубнях картофеля, в топинамбуре имеется запасной углевод - инулин, который, как было уже сказано ранее, стимулирует рост активности полезных бактерий в кишечнике человека и полезен для него во многих отношениях (см. об этом выше). Кроме того, в клубнях топинамбура, наряду с чистым инулином, содержится большое количество инулидов. Инулин различного происхождения отличается неоднородностью состава; в растениях его сопровождают полимеры D-фруктозы аналогичного строения, но с более низким молекулярным весом, которые и носят общее название «инулиды» [7]. Эти родственные углеводы дают при гидролизе, как и инулин, D-фруктозу.
6. Корма и кормовые добавки из топинамбура. Как было уже сказано, возможно использование не только клубней названной культуры, но и её зелёной массы, переработка которой даёт ценные корма и кормовые добавки для обогащения рациона сельскохозяйственных животных. Этот факт, вне всякого сомнения, является одним из важных достижений, связанных с планом реализации принятой Союзными государствами Программы. Над реализацией этого раздела Программы работали компании СД-строй и Индиго-агро. На рисунке 5 представлены оборудование для производства гранулированных кормов из зелёной массы топинамбура и образцы соответствующих кормов.
Рис. 5. Оборудование для производства гранулированных кормов (а) и гранулированные корма (б)
Выполнение мероприятий, предусмотренных программой «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура», будет способствовать развитию не только агропромышленного комплекса, но и других отраслей народного хозяйства союзных государств РФ и РБ. Они окажут значительное позитивное влияние на
развитие соответствующих смежных отраслей экономики, как то: сельскохозяйственного машиностроения, строительства, сферы услуг, а также на происходящие в наших странах социальные процессы и в конечном итоге на макроэкономические показатели, что обусловлено мультипликативным эффектом от реализации отечественных продуктов здорового питания, инулина, топливных добавок и кормовых смесей [8].
Таким образом, реализация названной Программы позволит перевести убыточный сельскохозяйственный сектор экономики в разряд рентабельных, тем самым будет способствовать развитию агропромышленных производств, что повлечёт за собой организацию и увеличение рабочих мест, в целом окажет положительное воздействие на экономику как отдельных регионов России и Белоруссии, так и Союзного государства и, соответственно, послужит фактором повышения устойчивого развития аграрного сектора экономики.
Библиографический список
1. Ладнова, О. Л. Применение инулина и стевии при разработке рецептур продуктов нового поколения / О. Л. Ладнова, Е. Г. Меркулова // Успехи современного естествознания. - 2008. - № 2. - С. 46-47. - URL: https://www.natural-sciences.ru/ru/article/view?id=9431 (дата обращения: 17.08.2016).
2. Программа Союзного государства РФ и РБ «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура на 2013-2016 гг.». -URL: http://www.topinambour.ru/program/ (дата обращения: 17.08.2016).
3. Старовойтов, В. И. Топинамбур - культура многоцелевого использования / В. И. Старовойтов, О. А. Старовойтова, П. С. Звягинцев, Ю. Т. Лазунин // Пищевая промышленность. - 2013. - № 4. - С. 22-25.
4. Старовойтов, В. И. Особенности технологии и машины для возделывания топинамбура / В. И. Старовойтов, О. А. Старовойтова, А. А. Манохина // Сельский механизатор. - 2015. - № 1. - С. 4-5.
5. Старовойтов, В. И. Топинамбур - уникальное растительное сырьё / В. И. Старовойтов [и др.] // Пищевая промышленность. - 2015. -№ 8. - С. 16-20.
6. Картофель и топинамбур - продукты будущего / под общ. ред. В. И. Старовойтова. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007. - 292 с.
7. Инулиды // Краткая химическая энциклопедия. В 5. т. Т. 2 / редкол.: И. Л. Кнунянц (отв. ред.) [и др.]. - М.: Сов. энциклопедия, 1965. -С. 141.
8. Старовойтов, В. И. Внедрение инноваций в агропромышленный сектор - ключ к развитию экономики России / В. И. Старовойтов [и др.] // Международный технико-экономический журнал. - 2015. -№ 4. - С. 36-40.
© Старовойтов В. И., Старовойтова О. А., Манохина А. А., Звягинцев П. С., 2016
УДК 634.23: 631.5
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ВИШНИ
Г. Ю. Упадышева
Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства
В статье представлены результаты многолетних исследований по совершенствованию технологии выращивания вишни, целью которых было повышение урожайности и стабильности плодоношения этой культуры. Установлено, что важнейшим резервом роста урожайности вишнёвых насаждений является внедрение самоплодных сортов с повышенной зимостойкостью (Молодёжная, Волочаевка, Русинка и Апухтинская) и выращивание их на клоновых подвоях (Измайловский, Московия и АВЧ-2). При возделывании лучших комбинаций в уплотнённых насаждениях (1250 дер./га) отмечено повышение продуктивности до 7—8 т/га. Наиболее эффективной конструкцией кроны стала уплощённая крона по типу плодовой стены, при которой урожайность увеличилась в 2,3 раза по сравнению с традиционным выращиванием. Внедрение инновационных элементов способствовало более раннему вступлению культуры в плодоношение и быстрой окупаемости затрат на её возделывание — в течение 5—6 лет.
Ключевые слова: вишня, сорт, клоновый подвой, технология, привойно-подвойная комбинация, плодоношение, урожайность, конструкция кроны.
В Центральном регионе России основной косточковой культурой была и остаётся вишня. Она получила признание и широкое распространение благодаря высоким вкусовым и пищевым качествам плодов, скороплод-ности и урожайности. Однако в последние годы из-за слабой зимостойкости и неустойчивости к болезням районированных сортов вишни наблюдается неуклонное сокращение площадей вишнёвых насаждений и снижение урожайности до 1,5-2 т/га [1]. Недолговечность деревьев и нестабильное плодоношение определяют низкую доходность производства плодов при экстенсивной технологии. В связи с необходимостью увеличения производства сельскохозяйственной продукции для решения проблемы импортозамещения фруктов особую значимость приобретает внедрение инновационных элементов при выращивании плодовых культур.
В течение пятнадцати лет в Федеральном государственном бюджетном научном учреждении «Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства» (далее - ФГБНУ ВСТИСП) нами проводились агротехнические исследования по выращиванию вишни, результатом которых стала разработка современной интенсивной технологии, включающей ряд инновационных элементов, таких как обновление сортимента привойно-подвойных комбинаций, оптимизация размещения и формирования деревьев, применение сбалансированной системы удобрений и защиты растений от болезней и вредителей и др. [2; 3; 4].
Наши исследования показали, что основным резервом стабилизации плодоношения и повышения урожайности вишни в сложных почвенно-климатических условиях средней полосы России является переход на выращивание высокозимостойких, самоплодных сортов с достаточной устойчивостью к болезням. В сортимент вишнёвого сада должны быть включены сорта различного срока цветения и созревания с плодами десертного и универсального назначений. Например, такие ранние сорта селекции ФГБНУ ВСТИСП, как: Сания, Брюнетка, Память Еникеева; средние сорта: Молодёжная, Булатниковская, Волочаевка; поздние сорта: Русинка и Апухтинская (сорт народной селекции). Они отличаются от стандартного сорта Владимирская высокой степенью
