- №4 (259)
- №42 (254)
- №38 (250)
- №35 (247
- Молока стало меньше
Нанобиотехнологии в сельском хозяйстве
Кабинет Министров Украины своим распоряжением № 331-Р (2.04.2009 г.) одобрил Концепцию Государственной научно-технической программы «Нанотехнологии и наноматериалы» на 2010-1014 годы.
Министерство образования и науки определено координатором, Национальная академия наук Украины - государственным заказчиком программы. Кабмин поручил МОН, НАН Украины, заинтересованным центральным органам исполнительной власти разработать и в трехмесячный срок направить правительству проект указанной Государственной целевой научно-технической программы.
На выполнение распоряжения Кабинета Министров уже представлен проект «Разработка новых и усовершенствование существующих технологий производства и применения современных регуляторов роста растений - нанотехнологий в растениеводстве».
Справка. Участниками проекта являются:
- Госпредприятие «Межведомственный Научно-технологический центр «Агробиотех» НАН и МОН Украины;
- Институт микробиологии и вирусологии НАН Украины;
- Селекционно-генетический институт УААН;
- Институт гидротехники и мелиорации УААН;
- Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины;
- Уманский Национальный аграрный университет.
Регуляторы роста нового поколения и разработанные технологии их применения для более чем 50 культур становятся реальным достижением мирового уровня в области нанобиотехнологий.
Нормы расхода новых биостимуляторов составляют 20мл на 1 тонну семян и 10-20 мл - для опрыскивания 1 гектара посевов, т.е. на одно растение за вегетацию поступает (1-4)·10-9 г действующих веществ.
Главное, что делают нанорегуляторы - они на информационном уровне способствуют более полной реализации генетического потенциала растений. В этом плане нанобиотехнологии становятся реальными конкурентами технологий с использованием генномодифицированных растений.
В развитие практической реализации этого научного направления приказом Национальной академии наук Украины и Министерства образования и науки Украины от 16.04.2000 г. №73/90 создано Государственное предприятие «Межведомственный научно-технологический центр «Агробиотех» НАН и МОН Украины. Их цель - усиление государственного регулирования в области создания высоких технологий производства экологически безопасных регуляторов роста растений, ускорения внедрения их в агропромышленный комплекс Украины.
Национальной академией наук передала ДП МНТЦ «Агробиотех» производственные площади Института биоорганической химии и нефтехимии. На этих землях организовано биотехнологическое производство, лицензированное Минагрополитики, способное обеспечить нанобиотехнологиями 1,0 млн. гектаров. Экспорт производства достигает 30 процентов.
Многолетние исследования ряда препаратов в Германии, Китае, России, Беларуси, Казахстане в сравнении с лучшими аналогами дали возможность зарегистрировать ряд препаратов в этих странах, что позволяет говорить о мировом уровне созданного научно-технологического потенциала.
Сегодня Центр выполняет два международных проекта Украинского научно-технологического центра: «Создание природных биостимуляторов с биозащитным эффектом для экологического земледелия» и «Разработка методов и путей интенсификации микрофлоры почвы для усиления использования элементов питания».
Экономические расчеты специалистов показывают, что одна денежная единица, вложенная в технологию, позволяет получить дополнительной продукции растениеводства в среднем по культурам на 12-25 единиц.
По экспертной оценке, применение регуляторов роста растений на третьей части посевов Украины (10 млн. га) позволит дополнительно получить 3 млн. тонн зерна улучшенного качества, 500 тыс. тонн сахара, по 400 тыс. тонн семян кукурузы и подсолнечника.
Преимущества применения регуляторов роста растений
Эффективность и экономичность
Технологии применения не требуют дополнительных затрат, целесообразно использование РРР в баковых смесях с пестицидами и элементами питания. Доказана возможность использования минимально рекомендованных или сниженных на 15-20% норм пестицидов и элементов питания за счет их лучшего проникновения через клеточные мембраны и повышения иммунитета растений. Оптимизация норм высева семян за счет повышения полевой всхожести, развития корневой системы, лучшей перезимовки растений, антистрессового действия РРР.
Гарантированное повышение урожайности на 12-18%.
Экономия семян, пестицидов, элементов питания.
Влияние на качество продукции
Снижение под влиянием РРР на 25-40% поступления в продукцию растениеводства ионов тяжелых металлов и радионуклидов.
Снижение содержания остаточных количеств пестицидов за счет активизации окислительно-восстановительных ферментных систем растений.
Снижение спонтанного мутагенеза, вызванного пестицидами и другими антропогенными факторами, в результате - лучшее качество посевного материала с сохранением генотипа.
Возможность использования РРР при выращивании продукции растениеводства для детского питания.
Возможность выращивания кормовых культур с РРР для улучшения качества кормов для животноводства и птицеводства.
Использование РРР при выращивании пивоваренного ячменя и получении солода повышенного качества.
Использование РРР при выращивании растений, кустарников, плодовых деревьев на загрязненных территориях, в т.ч. и на приусадебных участках частного сектора, особенно загрязненных радионуклидами.
Повышение качества продукции растениеводства за счет активизации ферментных систем, ответственных за накопление сахаров, белка, клейковины, жиров, витаминов.
Использование РРР в закрытом грунте и капельном орошении позволяет значительно повысить урожай и его качество при постоянном внесении РРР в малых количествах с элементами питания.
Влияние на экологию окружающей среды
Восстановление плодородия почв за счет усиления развития корневой системы, активизации микрофлоры почвы (азотфиксирующих и фосфатмобилизующих бактерий, симбиотических грибов и т.д.).
Снижение нагрузки на почву благодаря более эффективному использованию пестицидов и удобрений, снижению остаточных количеств пестицидов в почве и растительных остатках.
Особое значение приобретают РРР в No-Till и Mini-Till технологиях при обработке семян и опрыскивании растений и в опосредованном влиянии на растительные остатки, биоту почвы.
РРР положительно влияют на увеличение листовой пластинки и содержание хлорофилла в листве. Как следствие, интенсифицируется фотосинтетическая активность и повышается утилизация СО2.
Уменьшение рисков потери урожая
Улучшение качественных показателей семян при обработке их защитно-стимулирующими композициями, отсюда - лучшие всходы и мощная корневая система.
Уменьшение заболеваемости растений и повышение их устойчивости к стрессам за счет активизации "генов устойчивости".
Повышение зимостойскости растений благодаря накоплению большего количества сахаров и более глубокому залеганию узла кущения у озимых культур.
Повышение устойчивости растений к тепловому шоку.
Уменьшение полегания колосовых зерновых за счет утолщения стенки стебля и снижения норм высева семян.
Сергей ПОНОМАРЕНКО,
директор ДП МНТЦ «Агробиотех»,
академик МАЭ
