Ученые защищают урожай с помощью микробов

Изменения климата приводят к трансформации структуры вредных организмов: ареалы их распространения расширяются, а вредоносность усиливается. Ученые отвечают на эти вызовы применением современных биотехнологий. О перспективных разработках "СОЮЗу" рассказала заместитель директора по научной работе белорусского Института защиты растений кандидат сельскохозяйственных наук Елена Якимович.

- В последнее время мы все чаще становимся свидетелями изменений климата. Среднегодовые температуры растут, частоты экстремальных погодных явлений увеличиваются, а границы сезонов сдвигаются. Как это влияет на фитосанитарную ситуацию?

- В последние годы изменился видовой состав сорных растений, активизировались новые вредители и болезни. Это не просто сезонные колебания, а сигнал, что природа отвечает на перемены в климате, технологии и структуре земледелия. В таких условиях, конечно, необходимо более активно применять защитные мероприятия.

- Как ученые реагируют на эти вызовы?

- В числе прорывных исследований - разработка средств защиты растений из отходов местного производства. К биотехнологическим исследованиям относится создание биопрепаратов на основе микробов-антагонистов. Их производство позволяет снизить импорт средств защиты растений и экономить 250-350 тысяч долларов в год. В рамках выполнения заданий государственной научно-технической программы "Инновационные агропромышленные и продовольственные технологии" на 2021-2025 годы сотрудники разработали 18 технологий по защите озимых и яровых зерновых культур, кукурузы, сахарной свеклы, озимых рапса, сурепицы, картофеля, зернобобовых и семечковых культур. Они способствуют сокращению потерь урожая от вредных организмов на 20-40 % и на 15-20 % - повышению его качества и снижению потерь при хранении. Внедрение этих технологий помогает ежегодно получать около 2 миллионов долларов чистого дохода. Совместно с Институтом биофизики и клеточной инженерии разработали регулятор роста на основе биогенных стимуляторов иммунитета растений ИММУНОБАКТ-БИО, ВСК, который позволяет улучшить биометрические показатели, повысить устойчивость зерновых к болезням. Также разработано пять высокочувствительных методов определения остаточных количеств пестицидов в сельскохозяйственной продукции, почве и воде, не уступающих зарубежным аналогам, при этом их стоимость ниже в 5-6 раз.

- Используете в исследованиях цифровые решения или искусственный интеллект?

- В последнее время в аграрной отрасли все шире применяются беспилотные летательные аппараты. В рамках совместного с Научно-практическим центром Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства научного проекта сотрудники лаборатории энтомологии проводят исследования по оценке использования дронов в сравнении с самоходным опрыскивателем при внесении инсектицидов для защиты кукурузы от стеблевого кукурузного мотылька и опасного карантинного вредителя - западного кукурузного жука. Совместно с лабораторией аэрокосмического мониторинга Объединенного института проблем информатики НАН Беларуси разрабатываем опытный образец программного обеспечения прогнозного мониторинга болезней картофеля и зерновых культур. Если говорить о долгосрочной перспективе, то сотрудники нашего учреждения будут работать, в том числе в рамках сотрудничества с российскими коллегами, по таким направлениям, как комплексные системы защиты растений, сочетающие в себе как химические, так и биологические средства, технологии сверхточного автоматизированного опрыскивания, позволяющие обрабатывать только сорняки, не затрагивая саму культуру, сочетание механической и химической обработки полей с использованием технологии точного земледелия, цифровые технологии раннего обнаружения болезни растений, в том числе нейросети, способные диагностировать заболевания.

- Какие международные проекты и научные альянсы, связанные с устойчивым развитием аграрного сектора, реализуются при участии Института защиты растений?

- Сотрудничаем с научными учреждениями России, Китая и Казахстана, чтобы совершенствовать интегрированные системы защиты сельскохозяйственных культур от вредных организмов, технологии применения препаратов в борьбе с вредителями, болезнями растений и сорняками, определения остаточных количеств пестицидов. Совместно с Институтом зоологии Академии наук провинции Гуандун (Китай) реализуем научно-технический проект "Оценка эффективности биологически активных компонентов при культивировании и применении энтомопатогенных нематод". Кроме того, выполняем совместные исследования с коллегами из Института биоорганической химии имени академика А.С. Садыкова АН РУз (Республика Узбекистан) по изучению феромонной коммуникации клопов-щитников рода Eurygaster и Aelia в посевах зерновых культур на территории наших стран. За последние пять лет сотрудники института приняли участие в работе восьми выставок, пять из которых имели статус международных, представили микробиологические препараты для защиты растений, препараты для защиты растений на основе местного сырья и многое другое.