В разделе «Публикации» добавлена информация о научных публикациях и патентах сотрудников Института на сайте Научной электронной библиотеки. В настоящее время там размещено более 230 работ по основным направлениям исследований, проводимым сотрудниками ФГБНУ «ВНИИЗР».
При дефиците влаги при севе озимой пшеницы все агротехнические мероприятия должны быть направлены на накопление и рациональное использование почвенной влаги, и защиту растений от неблагоприятных условий с учетом почвенно-климатических особенностей, что позволит получить стабильно высокий урожай, и обеспечит рентабельное ведение производства.
Севообороты являются основой стабильности сельскохозяйственного производства. При устоявшейся продолжительной сухой погоде перед севом наилучшим предшественником озимой пшеницы является чистый пар. Содержание продуктивной влаги в почве гораздо выше, чем на полях по стерневому предшественнику. Как предшественники озимой пшеницы кукуруза, сорго и подсолнечник, из-за поздних сроков уборки и сильного иссушения почвы не рекомендуются. Обработка почвы до посева необходимо проводить в максимально сжатые сроки с целью сохранения влаги в почве. Тщательная разделка почвы до мелкокомковатого состояния позволит положить семена на заданную глубину, обеспечит доступ воздуха к семенам, накопление влаги и переход питательных элементов в доступные для растений формы. При засушливых погодных условиях в осенний период посев озимой пшеницы следует перенести на более поздние сроки (оптимальный срок посева для ЦЧР 10-20 сентября). Глубина заделки семян при позднем севе – не более 3-4 см. Температура почвы не должна превышать 17-18оС. В этих условиях норму высева семян увеличивают на 15-20%.
До посева или при посеве следует внести сложные минеральные удобрения, содержащие питательные вещества азот, фосфор, калий, выполняющие свою определенную роль – рост наземной массы, корневой системы, укрепление стебля.
В период от появления всходов до кущения влияние вредителей и болезней наиболее опасно и повреждения, причиняемые ими, могут привести к гибели растений на обширных площадях. Из вредителей в это время наиболее опасны для зерновых культур злаковые мухи, хлебная жужелица, хлебные полосатые блошки; из болезней – плесневение семян, гельминтоспориозные и фузариозные корневые гнили, фузариозная снежная плесень. В этот период развития зерновых культур экологически и экономически эффективным приемом против вредителей и болезней всходов является протравливание семян.
Обеззараживание семян уничтожает поверхностную и внутрисеменную инфекцию, предохраняет проростки от плесневения, активизирует защитные реакции, рост и развитие растений. Кроме того протравливание может решить еще одну важную проблему – защитить растения в период «всходы-кущение» от вреда, который наносят им хлебные блошки и личинки злаковых мух. Эти вредители наносят ощутимый экономический ущерб, среди них наиболее вредоносна шведская злаковая муха.
Личинки шведской мухи заползают за листовые влагалища, проникают в стебель, где они выедают конус нарастания и основание центрального листа, который затем желтеет, отмирает и легко выдергивается. Поврежденный побег отстает в росте и погибает. При повреждении личинками главного стебля урожайность снижается на 50%, бокового – на 13-26%, двух боковых – на 33-41%.
Основными источниками болезнетворной инфекции являются: почва, пожнивные остатки и семена, на поверхности которых могут находиться споры патогенных грибов. Семенная микрофлора представлена сапрофитами (пенициллы, аспергиллы, мукор, альтернария и др.) и патогенами (гельминтоспориоз, фузариоз, септориоз и др.).
Протравливанию семян предшествует фитопатологическая экспертиза, определяющая видовой состав патогена и степень зараженности посевного материала. Фитоэкспертиза помогает правильно выбрать вид и дозировку препарата с учетом его действия на комплекс патогенов.
Ежегодно «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации» пополняется новыми фунгицидными и инсектицидными протравителями. В настоящее время на зерновых культурах разрешено к применению 27 инсектицидных, 9 инсектофунгицидных, 22 биологических и более 100 химических фунгицидных протравителей.
Большое значение получают баковые инсектофунгицидные смеси для обработки семян, так как применение их не только эффективно защищает растения зерновых культур от семенной и почвенной инфекции и вредителей, но и обеспечивает максимальное сохранение урожая зерна при высокой окупаемости затрат. Добавление к баковым инсектофунгицидным смесям регуляторов роста растений и микроудобрений положительно влияет на всхожесть, кущение, укоренение и выживаемость растений, заметно увеличивает их продуктивность.
Так ФГБНУ «ВНИИЗР»в период с 2015 по 2018 гг. были проведены исследования по изучению эффективности применения индивидуально и в баковых смесях инсектицидных протравителей: Имидор Про, Имидашанс С, Табу Нео и Ранголи-Имидаклоприд; фунгицидных протравителей: ИншурПерформ, Фитоспорин-М, Бенефис, Экстрасол, Систива, Ламадор Про, Оплот Трио и Оргамика С. В проведенных опытах по обработке семян баковыми инсектофунгицидными смесями индивидуально (Имидор Про+ ИншурПерформ, Имидор Про + Фитоспорин-М, Имидашанс-С + Бенефис, Имидашанс-С + Экстрасол, Табу Нео + Систива, Табу Нео + Ламадор Про, Ранголи-Имидаклоприд + Оплот Трио, Ранголи-Имидаклоприд + Оргамика С) и в комплексе с микроудобрениями (Фертигрейн Старт, Мегамикс-Семена, Витококтейль Старт, Бактофосфин, Лебозол-Полный Уход) и регулятором роста растений (Мелафен) биологическая эффективность против вредителей составила 75,9-95,6%, против болезней – 49,0-83,9%.
При подготовке семенного материала зерновых озимых культур особое значение имеет обработка семян защитно-стимулирующими препаратами. При обработке сравнительно небольшие количества действующих веществ должны быть равномерно нанесены на семена. Однако качество обработанных семян может быть снижено из-за засоренности семенного материала пожнивными остатками во время подбора и транспортировки семян от бурта до выхода из выгрузного шнека самоходного протравливателя, которые наиболее широко применяются сельхозтоваропроизводителями. При содержание в семенном материале озимой пшеницы разных примесей от 6 до 7% – потери препарата при этом составляют 35-40% нормы расхода (Отдел защиты растений (филиал ФГУ Россельхозцентор по Оренбургской обл.).
ФГБНУ «ВНИИЗР» с цель повышения качества обработки семян за счет целевого использования защитно-стимулирующих препаратов согласно государственному заданию «Проведение прикладных научных исследований» в рамках тематического плана НИОКР в 2021 году будет разработана система аспирации для удаления пыли и примесей из верхней полости приемного бункера семян перед камерой протравливания к серийным протравливателям семян.
Поданная заявка на выдачу патента на предполагаемое изобретение № 2020139863 «Протравливатель семян с системой аспирации», в настоящее время прошла формальную экспертизу в Госкомизобретений.
После фазы кущения посевы зерновых культур продолжают повреждать и поражать многочисленные вредители и болезни. В зависимости от характера повреждения и поражения растений насекомые и болезни наносят прямой и косвенный вред. Прямой вред выражается в уменьшении количества всходов, в изреживании, в ослаблении темпов роста, в снижении продуктивной кустистости, белоколосости, уменьшении абсолютной массы зерна и ухудшении его качества. Косвенный вред заключается в полегании стеблей, в вымолачивании зерна, что в конечном итоге также ведет к значительным потерям урожая.
Для своевременной и эффективной защиты посевов зерновых культур от вредителей и болезней требуется регулярный мониторинг по оценке уровня численности вредителей, развития и распространения болезней для определения целесообразности проведения защитных мер. Эти мероприятия обеспечат сохранение урожая при высоком качестве продукции, высокой рентабельности и экологичности производства.
В настоящее время используются различные методики мониторинга, предварительный анализ которых показал их разрозненность и противоречивость по количеству и размеру проб, количеству растений в них, времени проведения учетов, балльным шкалам и др. С целью повышения достоверности мониторинга и снижения трудоемкости его проведения ФГБНУ «ВНИИЗР» подготовлены и опубликованы ряд методических указаний по мониторингу вредителей и болезней основных сельскохозяйственных культур в том числе «Методические указания по мониторингу вредителей и болезней зерновых культур». Информация размещена на сайте института.
Опрыскивание посевов баковыми смесями пестицидов в комплексе с микроудобрениями и регуляторами роста растений позволяет одновременно бороться с целым комплексом вредных организмов, расширить спектр активности препаратов, замедлить развитие невосприимчивости (устойчивости) целевых объектов к средствам защиты растений, усилить действие обработки против определенных вредных объектов, уменьшить пестицидную нагрузку на единицу обрабатываемой площади, снизить себестоимость продукции и тем самым повысить экономическую эффективность возделывания зерновых культур. Себестоимость готовой продукции снижается благодаря экономии средств на закупку препаратов, сокращению кратности обработок пестицидами и возможности сочетать защиту посевов с их уходом.
ФГБНУ «ВНИИЗР» активно проводит исследования по разработке полифункциональных препаратов биологического происхождения. Так, разработанные препараты Стиммунол ЕФ и Стивин являются абсолютно экологически безопасными при изготовлении и применении, обладают высокой конкурентной способностью по эффектам действия в сравнении с другими регуляторами роста. Препараты могут быть использованы в любых природно-климатических условиях на основных сельскохозяйственных культурах, как при обработке семян, так и при обработке растений в период вегетации. Применение Стиммунола ЕФ и Стивина в баковых смесях пестицидов усиливает ростовую активность и процесс фотосинтеза до 22 %, стимулирует цветение и плодообразование на 11-32 %, увеличивает массу 1000 зерен на 3-8 %, повышает устойчивость растений к болезням и неблагоприятным погодным условиям и обеспечивает прибавку урожая у озимой пшеницы от 22 до 24 %.
В связи с ежегодным обновлением ассортимента пестицидов для предпосевной обработки семян встает вопрос контроля за качеством протравливания семян. В последние годы институтом разработано более 25 методических указаний по определению качества протравливания семян зерновых и технических культур пестицидами. Они предназначены для специалистов региональных филиалов ФГБУ «Россельхозцентр» и Россельхознадзора, а также семенных заводов, осуществляющих централизованное протравливание семян по заказу сельхозтоваропроизводителей. Институт является единственным в России научным учреждением, разрабатывающим такие методики.
Врио директора Гулевский Вячеслав Анатольевич
Ведущий научный сотрудник Хрюкина Елена Ивановна
(ФГБНУ «ВНИИЗР»)
Коллектив ФГБНУ «ВНИИЗР» отмечен Дипломом XIV межрегиональной выставки-демонстрации «День Воронежского поля».
В период с 6 по 8 июля 2021 г. состоялась приемка научных опытов, выполняемых сотрудниками структурных подразделений института в рамках государственного задания. Полевые опыты заложены на территории Воронежской и Липецкой областей. Площадками для их закладки стали опытное поле ФГБНУ «ВНИИЗР», поля хозяйств, которые сотрудничают с Институтом в рамках консультационно-методического сопровождения, а также опытное поле ФГБОУ ВО «Воронежский ГАУ».
По итогам проведенной работы методическая комиссия отметила следующие результаты:
По материалам исследований опубликовано 24 научных статьи из них 6 в журналах, индексируемых в информационно-аналитической системе научного цитирования Scopus, в рамках национальных и международных конференций сделано 7 докладов, опубликованы 1 рекомендации.
Фундаментальной и технологической основой органического сельского хозяйства является биологизация земледелия. Исследования и разработки по созданию технологий возделывания культур на основе комплексного природоохранного использования биологических и агрохимических факторов с целью получения экологически чистых продуктов требуют первостепенного внимания. В настоящее время в контексте органического сельского хозяйства, для России актуальны любые прикладные исследования, с привязкой к принятым Национальным и международным стандартам в данной области. Соблюдению оптимального эколого-экономического баланса в органическом сельском хозяйстве призваны содействовать ГОСТ 56508-2015 и Федеральный закон от 03.08.2018 N 280-ФЗ «Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ». Это направление имеет множество как сторонников, так и противников, поэтому требует более глубокого изучения. Единых технологий производства органической продукции в России нет, их нельзя позаимствовать из-за рубежа, поскольку они должны учитывать конкретные природно-климатические условия регионов. Особое значение для внедрения органических технологий принадлежит защите растений, основанной на применении биологических препаратов и веществ, разрешенных к использованию в органическом земледелии. Последние десятилетия (с начала химизации сельского хозяйства) производство растениеводческой продукции было ориентировано на интенсивные технологии, а это значит, что химической защите от вредных организмов уделялось первостепенное внимание. Разработка же технологий защиты растений для органического земледелия предполагает проведение специальных исследований.
Всероссийский НИИ защиты растений в 2020 году включен в перечень научных учреждений по разработке технологий и методических рекомендаций для органического производства. На основе научных исследований ФГБНУ «ВНИИЗР» и литературных данных разработаны технологические карты по защите от вредных организмов основных сельскохозяйственных культур и подготовлен ассортимент препаратов, регуляторов роста и энтомофагов, рекомендованных для применения в органическом земледелии (материалы размещены на официальном сайте института vniizr.ru). Описание веществ и материалов, а также их происхождение, способы и объекты применения представлены согласно ГОСТ 56508 (Приложение Б) и перечню средств защиты и агрохимикатов, разрешенных в органическом земледелии. Проведен анализ возможного их использования для производства препаратов биологического и минерального происхождения. На основании «Государственного каталога пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению в Российской Федерации» составлен ассортимент средств защиты биологического и минерального происхождения, рекомендованных к использованию в органическом сельском хозяйстве по группам средств защиты (обновлен на 08. 02. 2021 г.). В группе инсектицидов, нематицидов, моллюскоцидов и реппелентов из 27 наименований, 22 – препараты микробиологического происхождения. Свойства микроорганизмов подавлять жизнедеятельность антагонистов, вредителей культурных растений нашли применение в защите растений. Это, в основном, грибные препараты, антибиотики и препараты на основе вирусов ядерного полиэдроза. Они обладают высокой специфичностью по отношению к насекомому-хозяину и практически безвредны для человека, флоры и фауны. Вирусы устойчивы к неблагоприятным условиям окружающей среды, вне насекомого могут сохранять активность в течение 10-15 лет. Вещества минерального и органического происхождения из 5 наименований — это препараты на основе метальдегида, серы и вазелинового масла. По данным испытаний, эти вещества показали высокую биологическую активность против вредителей. Фунгициды представляют 41 наименование препаратов. Из них 37 – микробиологического происхождения, остальные на основе соединений серы и меди. Перечень энтомофагов состоит из 56 полезных насекомых, которые можно использовать для борьбы с вредителями на различных культурах. Использование энтомофагов является одним их основных методов защиты растений в органическом земледелии. Технологии по производству энтомофагов появились в России в 1950-годы, их разведение было налажено во всех регионах. Биологические особенности многих энтомофагов хорошо изучены, и они успешно применялись в борьбе против многих видов вредных организмов на основных сельскохозяйственных культурах. В последнее время, ФГБУ «Россельхозцентр» во многих регионах восстанавливает биофабрики по производству энтомофагов (Воронежская, Белгородская, Челябинская области, Краснодарский и Ставропольский край, Северный Кавказ).
Помимо этого, представлен перечень регуляторов роста и удобрений для использования в органическом производстве. Биологические удобрения представлены различными формами препаратов по механизму действия: бактериальные, азотфиксирующие, модификаторы удобрений, инокулянты и биоактиваторы. Основная доля представлена бактериальными формами как для бобовых, так и для других культур. Удобрения на основе азотфиксирующих бактерий решают вопрос о поступлении и питании растений азотом. Биоудобрения – модификаторы минеральных удобрений, основаны на свойствах микроорганизмов, превращать питательные элементы из труднодоступных форм в доступные. Кроме того, имеются удобрения на основе микроорганизмов, способных разлагать и обеззараживать стерню и пожнивные остатки, тем самым повышая содержание гумуса и плодородие почвы.
Анализ технологий проведения защитных мероприятий позволил определить наиболее оптимальные технологические схемы проведения обработок. Технологические карты – это документ, с помощью которого обосновывается технология защиты каждой сельскохозяйственной культуры, исходя из действующих в данной зоне рекомендаций и фитосанитарной обстановки. Технологические карты являются исходным началом для рациональной организации планирования работ, связанных с защитой растений. Анализ технологий проведения защитных мероприятий позволил определить наиболее оптимальные технологические схемы проведения обработок. Используя методы мониторинга вредных организмов в посевах сельскохозяйственных культур, разработаны технологии защиты в зависимости от фенологических фаз развития культуры, фаз развития вредных организмов и их наиболее вредоносных периодов. Ассортимент препаратов биологического и минерального происхождения против вредных организмов составлен на основе «Государственного каталога пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению в Российской Федерации в 2020 году». Для простоты и удобства в применении материалы представлены в табличном исполнении. Технологии защиты разработаны для 13 основных культур, возделываемых в органическом земледелии: озимых и яровых зерновых культур, зернобобовых, картофеля, овощных открытого (капусты, томата) и закрытого грунта (огурца), плодово-ягодных культур (яблони, груши, косточковых и земляники).
Адаптация средств защиты растений, рекомендованных в органическом земледелии к климатическим зонам и определение условий по их применению, подбору максимально подходящих технологических ниш позволит соблюсти не только высокие экологические стандарты, но и обеспечить высокую рентабельность производства органической продукции.
Вера Михайликова,
кандидат с/х наук,
ведущий научный сотрудник,
ФГБНУ «ВНИИЗР»
В помощь производителям органической продукции