Совершенствование приемов возделывания и переработки сои на основе инновационных элементов

В этих условиях правильное направление взято в Амурской области, где производится на месте сборка комбайнов и других машин. При этом следует, как мы считаем, для оценки отечественной и зарубежной техники восстановить работу машинно -испытательной станции на базе Дальневосточного НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства.

Научное обеспечение дальневосточного региона осуществляют коллективы Дальневосточного регионального научного центра Россельхозакадемии в количестве 880-883 чел., что недостаточно для нашего региона. Кроме этого нас настораживает значительный средний возраст работающих, который составляет в среднем в зависимости от года

46-47 лет. Наиболее «молодые» институты в Центре - ДальЗНИВИ и Приморский НИИСХ - 41,6 - 42,7 лет и самые возрастные - ДВНИИЭОП АПК и ДальНИИСХ - 53 года.

В последние годы прослеживается и другая - позитивная тенденция увеличения молодых исследователей в возрасте 35 лет -за два года - на 10 человек.

Преодоление технического и технологического отставания в аграрном производстве Дальнего Востока - это ключевой вопрос, решение которого определяет рост сельскохозяйственного производства в соответствии со Стратегией социально-экономического развития АПК субъектов региона.

УДК 631.5:633.853.52:664

Тильба В.А., д-р биол. наук, академик РАСХН, ГНУ ВНИИ сои

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СОИ НА ОСНОВЕ ИННОВАЦИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Инновационное обновление технологии возделывания сельскохозяйственных культур в соево-зерновом севообороте целесообразно осуществлять через совершенствование системы севооборотов, преимущественно короткоротационных. Специфичным элементом инноваций является внедрение новых сортов сои. Современные сорта сои по крайним показателям продуктивности (минимум - максимум) различаются на 65% и по продолжительности вегетационного периода на 41%. Перспективно использование сортов с учетом ресурсов тепла и влаги по микрозонам.

В первом приближении в Амурской области предложены инновационные проекты по изготовлению бактериальных препаратов (нитрагина) и технологии изготовления сухого фарша с использованием сои.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ВОЗДЕЛЫВАНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР, ПЕРЕРАБОТКА СОИ, СЕВООБОРОТ, БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ПРЕПАРАТЫ, ВНЕДРЕНИЕ СОРТОВ

Tilba V.A., Dr. Biol. Sci., The Academician of the Russian Academy of Agricultural Sciences, State Scientific Institution All-Russian Research Institute of soybean

THE IMPROVEMENT OF METHODS OF CULTIVATION AND SOYBEAN PROCESSING BASED OF INNOVATIVE ELEMENTS.

It is advisable to carry out the new innovative technology of cultivation of crops in a soybean and grain crop rotation through improvement of system of crop rotations, it is mainly short - rotational. A specific element of innovation is the introduction of new grades of soybean. Modern grades of soybean based on production rates (minimum-maximum) differ for 65% and according the vegetative period for 41%. It's perspective using the grades taking into account heat and moisture resources in its microzones.

KEY WORDS: CULTIVATION OF CROPS, SOYBEAN PROCESSING, CROP ROTATION, BACTERIAL PREPARATIONS, INTRODUCTION VARIETIES

Инновационный процесс является продолжением научно-исследовательской деятельности после завершения исследовательского этапа. Каждая разработка имеет инно-

вационный потенциал, который экспериментально должен быть реализован перед широким внедрением в производство. Для этого разрабатывается комплекс мероприятий с

9

целью передачи инноваций из сферы их разработки в сферу практического применения.

В растениеводстве спецификой отрасли является растянутый во времени период после завершения разработки, поскольку продуктами завершения могут быть новые сорта, севообороты, звенья севооборотов. Сюда же относятся новые культуры, приемы воздействия на почву и на растения, биологические и химические препараты, новые элементы системы удобрений, системы защиты растений, приемы переработки и использования сельскохозяйственной продукции. Наиболее инновационно емким направлением является техническое переоснащение аграрной отрасли. После выпуска научной продукции все перечисленные элементы обычно проходят длительную стадию опробования.

Относительно четко элементы инновационной деятельности реализуются при создании сортов. В течение десятилетий создавалась и совершенствовалась система сортоиспытаний. И хотя в последние годы масштабы государственной поддержки этой системы сократились, а сама она подвергается существенному реформированию, сохраняется непрерывность в создании и реализации потенциала сортового набора сельскохозяйственных культур.

В отношении других инноваций в растениеводстве и земледелии имеются сложные проблемы, частично обусловленные отсутствием развернутого рынка предложений и устойчивого спроса на инновации со стороны сельских товаропроизводителей.

На Дальнем Востоке практически все научно-исследовательские и высшие учебные заведения аграрного профиля ежегодно предлагают для производства десятки завершенных научных разработок, в соответствии с направлением своих исследований.

Во ВНИИ сои за последнее десятилетие были получены следующие результаты научных изысканий:

- разработки короткоротационных севооборотов;

- бесплужная основная (зяблевая) вспашка;

- новые сорта сои;

- новые штаммы специфичных клубеньковых бактерий;

- приемы переработки сои на пищевые цели;

приемы использования биогенных элементов в технологии возделывания сельскохозяйственных культур в системе соевозернового севооборота с многолетними тра-

вами, включающими бобовый компонент (люцерну).

В первую очередь для инновационного процесса предлагаются короткоротационные севообороты с насыщением структуры посевных площадей соей до 40-50 % [1, 2]. Такие севообороты рассматриваются, как фактор ослабления кризисного состояния многих сельхозтоваропроизводителей (недостатка финансовых средств).

Преимущество короткоротационных севооборотов заключается в получении ежегодно достаточно высокой хозяйственной отдачи при сокращении (по сравнению с другими вариантами) затрат.

Одновременно сохраняются возможности улучшения почвенного плодородия и баланс соотношения различных культур в структуре посевных площадей.

Инновационно недостаточно обоснованным является сложившееся на практике в настоящее время расширение площадей при высеве сои по сое в течение нескольких лет. Экономическая привлекательность такого подхода не вызывает сомнения. При этом следует учитывать неблагоприятные последствия длительного высева сои по сое, которые выражаются в ухудшении фитосанитарного состояния (распространения нематоды, корневых гнилей и т.д.), увеличиваются затраты на систему мероприятий по защите растений от патогенов, отсутствует перспектива существенного повышения плодородия почв.

Вместе с тем, при проведении агротехнических мероприятий в научно обоснованные сроки и с высоким качеством снижаются неблагоприятные последствия монокультуры сои. Этому же способствует применение новых препаратов по защите урожая от патогенов и сорняков.

Гербициды сплошного действия (производные глифосата) при правильном применении уничтожают все сорняки, которые начинают прорастать в момент применения препарата. Этот прием является одним из основных при использовании технологии возделывания сои, исключающей почвенные обработки в период посева сои (нулевая обработка). Такой подход представляется наиболее экономичным.

Модификации данной технологии требуют инновационной доработки для условий Амурской области. Объясняется это тем, что в ряде случаев после использования глифоса-тов проводятся 1-2 почвенные обработки для разрушения корневой системы погибших сорняков. В течение вегетационного периода

10

со временем появляется вторая волна сорняков. Выпадение осадков в конце вегетационного периода также инициирует активный рост сорняков. В такой ситуации эффективны гербициды, вносимые по вегетирующим растениям сои (Пивот, Пульсар, Базагран и другие препараты). Даже при исключении почвенных обработок в период посева нулевая технология также оказывается достаточно затратной. Поэтому указанная технология в инновационном плане нуждается в существенном уточнении, доработке, тем более что неясны последствия ее многолетнего применения в условиях Приамурья.

Новые сорта сои, как объект инновации, обычно имеют высокий спрос. Поэтому за последние 5 лет на Дальнем Востоке выведено свыше 20 новых сортов. При этом внедрение сортового материала полностью укладывается в понятие инновационная деятельность, как процесс, направленный на реализацию результатов законченных научных исследований и разработок, либо иных научно -технических достижений в новый или усовершенствованный продукт, реализуемый на рынке [3].

В этом соотношении совершенствование сортового набора культуры представляет собой непрерывный процесс, который контролируется государством (Госсортсетью) и в определенной степени ограничивается финансовыми возможностями заявителя при сборе налогов за поддержание патентов. В противовес этому принят ряд законодательных положений о защите селекционных достижений. Представляется возможность лицензионных сборов за использование сортов сельскими товаропроизводителями. Этот процесс порождает ряд противоречий, связанных также с усилением бюрократических компонентов при регистрации селекционноинновационных достижений.

Внедрение сортов обусловлено полнотой информации (рекламой), характеризующей их свойства. Опубликованные материалы о качестве селекционного достижения представляют широкие возможности сельским товаропроизводителям для принятия решений (выбора).

Как видно из таблицы, наиболее существенно группы сортов различаются по зерновой продуктивности и продолжительности вегетационного периода. Различия между крайними показателями (минимум-максимум) составляют соответственно 65 и 41 %. Существующие рекомендации по размещению сортов в Приамурье (южная, центральная, северная зоны) носят крупномасштабный характер. Вместе с тем, внедренные и перспективные сорта различаются по целому ряду хозяйственно-ценных признаков, которые можно наиболее полно реализовать при более детальном районировании с учетом микрозональных особенностей. Следовательно, инновационные проекты внедрения новых сортов должны базироваться на максимально полной характеристике селекционного достижения. Видимо, сорт должен характеризоваться, кроме уже приведенных данных, по продолжительности фаз развития и особенностям органогенеза, архитектонике куста и масштабам фотосинтетического потенциала, показателям развития корневой системы и способностям к симбиотическим взаимоотношениям, устойчивости к патогенным и стрессовым факторам, отзывчивости на различные элементы системы удобрений и на пригодность к механизированной обработке.

Общеизвестно, что большинство из перечисленных показателей во многом определяются фенотипическими факторами и экологическими условиями.

Свойства сортов сои различной скороспелости, испытывавшихся в Приамурье

Таблица

Группы сортов Период вегетации, дни Урожайность, т/га Содержание белка, % Содержание жира, %

Ультраскороспелые (Закат, Рассвет, Смена) 88-100 2,3-2,6 37-41 19-20

Раннеспелые (Соната, Соер 4, Лидия, Актай) 94-101 1,9-2,8 38,3-41,1 18,8-21,0

Среднеспелые (Вега, ВНИИС 1, Гармония, Даурия, Луч Надежды, Марината, Октябрь 70) 101-110 2,17-2,88 37,3-40,3 19-22,0

Поздне-, среднеспелые (Марината, Вега, Лазурная, Нега 1) 104-124 2,17-3,13 38,5-41,4 17-21,9

Следовательно, при создании сорта инновационный механизм должен быть ориентирован на конкретные условия зоны или микрозоны соесеяния. Это, в свою очередь, требует накопления данных о почвенноклиматических условиях, о пределах измене-

ний по периодам вегетации гидротермических факторов, о пределах их регулирования агротехническими приемами и о фитосанитарной ситуации. Указанные сведения по микрозонам расположения соево-зерновых

11

севооборотов (по группе полей) могут явиться основой точного земледелия [4].

Инновационный потенциал складывается из совокупности различных видов ресурсов, включая материальные, финансовые, интеллектуальные и другие [5]. В настоящее время дефицитными являются финансовые ресурсы. Государство вкладывает финансовые ресурсы в инновации лишь частично, при появлении инвестиций из других источников. Привлечение инвестиционных ресурсов наиболее проблематично для технических инноваций. Так, во ВНИИ сои с 1997 года в проекте «Программа увеличения производства сои...» по регионам предлагалось включить два инновационных проекта: «Производство биопрепарата для сои - разработка технологии производства биопрепарата для сои с использованием биореакторов и штаммов чистых культур ризобий» и «Производство сухого соевого фарша».

В первом случае производство биопрепарата для сои основано на использовании высокоэффективных штаммов ризобий. Используя специальные биопрепараты (массового производства), компоненты питательных сред и чистые культуры наиболее активных штаммов клубеньковых бактерий сои можно производить биопрепараты (соевый нитрагин) для предпосевной обработки сои.

Во ВНИИ сои уже длительное время ведется изучение, выделение и испытание эффективности штаммов быстро- и медленнорастущих видов ризобий сои. Некоторые из этих штаммов прошли испытание в системе географической сети опытов с биопрепаратами и защищены авторскими свидетельствами или патентами. При использовании этих бактериальных удобрений растения способны получать до 70-80 % от общей потребности азота из воздуха за счет симбиотической азотфиксации [6, 7]. Следствием является снижение затрат на минеральные азотные удобрения, снижение выноса азотных соединений с урожаем из почвенных ресурсов, повышение зерновой продуктивности растений на 0,15-0,3 т/га при благоприятных гидротермических условиях и ослабление воздействия бактериальных патогенов на семена.

Клубеньковые бактерии, как и многие другие биологические объекты (препараты), применяемые в сельском хозяйстве, оказывают длительное и многостороннее воздействие на биоценоз соево-зерновых севооборотов за счет тесного взаимодействия с другими компонентами фитопопуляций. Увеличение доли биологического азота в фитомассе воздействует на определенные механизмы

малого биологического круговорота и эффективно влияет на массо- и энергообмен почвенного и растительного ценозов.

Второй инновационный проект касается проблем переработки сои. На основании одного из патентов ВНИИ сои (авторы Доценко С.М. и Ющенко Б.И.) предлагается организовать производство сухого соевого фарша, включая получение соевого белкового продукта из семян сои, приготовление мясного бульонного концентрата, смешивание компонентов, формирование гранул и их сушка. Фарш предназначен для производства котлет из мяса и рыбы, паштетов, овощных паст, колбасных изделий и при изготовлении первых и вторых блюд.

В институте сои имеется около 20 патентов для изготовления разнообразных композиционных продуктов с включением сои [8, 9]. Все это представляет собой существенный интеллектуальный ресурс инновационных процессов.

В соответствии с общепринятыми правилами по инновационным проектам составлена карта, описание инновационного проекта, паспорт инвестиционного проекта и аннотация.

Из других инновационных предложений, которые позволяют обновить отдельные элементы технологии сои, следует упомянуть использование торфогуматного комплекса, который в сочетании с другими биопрепаратами и многолетними травами, с бобовым компонентом, позволяет стабилизировать урожайность культур в севообороте без использования минеральных удобрений; использование в кормопроизводстве (в зелёном конвейере) относительно новых для Приамурья культур (суданская трава) [10]; использование для повышения плодородия почвы местных цеолитов; комплексная обработка семян перед посевом микроэлементами, биостимуляторами и бактериальными препаратами.

Таким образом, инновационное воздействие на отдельные приемы технологии и переработки сои, в первую очередь, позволяет рационализировать систему соевозерновых севооборотов, повысив их экономическую и хозяйственную эффективность. Совершенствование сортового набора культуры сои для микрозон возделывания будет способствовать повышению зерновой продуктивности культуры на 15-20 % без дополнительных затрат. Аналогичный результат ожидается при использовании для обработки семян активных штаммов ризобий.

Инновации в отрасли переработки сои при изготовлении композиционных соевых

12

продуктов позволяют улучшить белковое питание (с диетическим уклоном) населения на 25-30 %.

Вместе с тем, значительная часть материалов для инвестиционного завершения требует уточнения и доработки с тем, чтобы они обеспечивали (в комплексе) существенные структурные изменения растениеводства Дальнего Востока, повышение экономичности и способствовали обеспечению экологической безопасности и рациональному использованию почвенно-биологических и других природных ресурсов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гайдученко, А.Н. Короткоротационные

севообороты универсального использования в условиях Амурской области / А.Н. Гайдученко, В.А. Тильба// Пути повышения ресурсного потенциала сельскохозяйственного производства Дальнего Востока.- Владивосток: Дальнаука,

2007. - С. 299-317.

2. Гайдученко, А.Н. Состояние и результаты научных исследований по разработке оптимальной структуры посевных площадей в Амурской области / А.Н. Гайдученко // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. №12 (50), Барнаул, 2008. - С. 18-23.

3. Тодосейчук, А.В. О науке и инновациях -основные нормативные акты/ Составитель А.В. Тодосейчук. - Москва, 1998. - 396 с.

4. Буре, В.М. Методология и программноматематический инструментарий информационного обеспечения точного земледелия / В.М. Буре // Автореферат диссертации на соискание уч. степ. доктора техн. наук. - Санкт-Петрербург, 2009. - 49 с.

5. Мавзутов, А.В. Методическое пособие по разработке и реализации инновационных проектов в агропромышленном комплексе / А.В. Мавзутов, В.С. Чугунов, Е.А. Смолинский. -Москва, 1995. - 66 с.

6. Тильба, В.А. Штамм клубеньковых бактерий Bradyrhizobium japonicum для изготовления бактериального удобрения под сою / В.А. Тильба, С.А. Бегун // Авторское свидетельство 1524432. Бюл. № 43, 1987. - 6 с.

7. Тильба, В.А. Совместное применение молибдена и нитрагина для предпосевной обработки семян сои / В.А. Тильба, С.А. Бегун // Бюл. ВНИИ сои. - Новосибирск, 1987. - Вып. 31. - С. 33-42.

8. Доценко, С.М. Технологические аспекты получения текстурированных соевых концентратов и приготовления пищевой основы / С.М. До-ценко, Т.П. Скрипникова, О.В. Скрипко. - Благовещенск, 2005. - 121 с.

9. Доценко, С.М. Способ приготовления формованного белкового продукта / С.М. Доценко, О.В. Скрипко, Е.С. Стаценко // Патент на изобретение № 2290835, 2007. - 3 с.

10. Слободяник, Т.М. Продуктивность и качество кормовых культур в Приамурье / Т.М.Слободяник. - Благовещенск, 2005. - С. 66.

УДК 633.853.52:632.954

Синеговская В.Т., д-р с.-х. наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ, член-корр. Россельхозакадемии, ГНУ ВНИИ сои;

Душко О. С., науч.сотрудник ГНУ ВНИИ сои;

Иваченко Л.Е., канд. биол. наук, доцент, БГПУ

ИЗУЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ СОИ К ГЕРБИЦИДАМ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

В статье приведены данные о влиянии гербицидов Базагран, Пивот, Пульсар и Бабиан на показатели флуоресценции хлорофилла и активность ферментов кислой фосфатазы и эстеразного комплекса. Изменение показателей квантового выхода флуоресценции хлорофилла и квантового выхода фотосинтеза при использовании гербицида контактного действия (База-гран на фоне Фронтьера) свидетельствует об их непродолжительном угнетающем воздействии на растения сои. Использование гербицидов системного действия (Пивот, Пульсар, Фабиан) выявило их стимулирующее влияние на работу фотосистемы II в листьях сои.

Выявлены изменения удельной активности кислой фосфатазы в листьях сои после обработки посевов гербицидами, по сравнению с контролем. Впервые установлено, что при использовании гербицидов по вегетирующим растениям происходит угнетение форм эстеразного комплекса по сравнению с контролем и увеличение удельной активности оставшихся форм фермента. Следовательно, устойчивость растений сои к гербицидам обеспечивается путем повышения удельной активности ферментов эстеразного комплекса, а не за счет количества их форм.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: СОЯ, ГЕРБИЦИДЫ СИСТЕМНОГО ДЕЙСТВИЯ, УДЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ФЕРМЕНТОВ.

13