Директор ФГБНУ СКЗНИИСиВ Егоров Е.А. выступил с докладом на очередном заседании Президиума Российской академии наук
13 октября 2015 года состоялось очередное заседание Президиума Российской академии наук, на котором
директор ФГБНУ «Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства», член-корреспондент РАН Евгений Алексеевич Егоров выступил с докладом «Научное обеспечение развития виноградарства и виноделия в Российской Федерации: проблемы и пути решения».
Президент РАН, академик РАН Фортов В.Е.
поблагодарил Евгения Алексеевича за интересное сообщение.
Доклад член - корр. РАН Егорова Е.А.: Виноградарству и виноделию, имеющим древнюю историю, во все времена уделялось достойное внимание. Действие винограда на организм человека обусловлено содержанием в нём целого комплекса полезных веществ, оказывающих лечебный эффект. Современная виноградо-винодельческая отрасль АПК России является экономически и социально значимой. Промышленное виноградарство вовлекает в процесс производства значительные трудовые ресурсы, создается основа благосостояния граждан. Вклад отрасли в экономику России определяется ежегодным поступлением в бюджет и внебюджетные фонды 3,1 млрд рублей и созданием валовой добавленной стоимости в объеме 18,5 млрд рублей.
Особую актуальность развитие отрасли приобретает в аспекте импортозамещения, реализация определенных Правительством Российской Федерации целей позволит обеспечить к 2020 году рост доходов отрасли на 23,7 млрд рублей в год или на 18,3 %, среднегодовой рост добавленной стоимости в 2,9 раза или на 28,7 млрд рублей, величины налоговых поступлений в среднем в год в 2 раза или на 3,0 млрд рублей.
Анализ современного состояния отрасли свидетельствует о том, что потенциал почвенно-климатических условий России для возделывания винограда используется на 35 %. Усиление химико-техногенных воздействий на внешнюю среду, связанных с интенсификацией производства, сформировали множество проблем в рациональности природопользования. В виноделии актуализируется проблема обеспечения высокого качества и безопасности производимой пищевой продукции.
Решение актуальных практических задач обуславливает цели и задачи научного обеспечения развития отрасли.
Приоритетность областей и направлений исследований определяется формирующимся технологическим укладом (совершенствованием средств производства) и тенденциями, обусловленными климатическими изменениями, уровнем техногенных воздействий на агроэкосистему, реакцией внешней среды и возделываемых растений на эти изменения.
Анализ климатических изменений за более, чем 30-летний период, свидетельствует о формирующейся тенденции усиления континентальности климата на юге России: значительных изменениях в сроках и амплитуде климатических проявлений, их несовпадений с временными интервалами прохождения растениями фенофаз, что приводит к разбалансировке биологических циклов в развитии растений, их ослаблению, усилению метеострессовых повреждений.
В связи с этим актуализировалась фундаментальная научная проблема в области биологии, связанная с раскрытием онтогенетических механизмов адаптации растений к стресс-факторам среды (на молекулярно-генетическом, клеточном и организменном уровнях) для целенаправленного управления защитно-приспособительными и репарационными процессами.
В рамках решения обозначенной научной проблемы исследования ориентируются на изучение физиолого-биохимических процессов формирования устойчивости винограда, экспрессивности генов устойчивости при воздействии стресс-факторов различной природы; анализе транскриптома и ресеквенировании генома винограда, выявление взаимосвязи структуры и функций биомолекул, раскрытии физиолого-биохимических механизмов формирования устойчивости, установлении закономерностей адаптации к стрессорам в онтогенезе винограда.
Активное использование в системах защиты растений и урожая химических средств, часто с нарушением регламентов их применения, усиление техногенного прессинга, связанного с интенсификацией производства, сформировало немало проблем – обеднение агроценозов ввиду уничтожения полезных видов микрофлоры; нарушение биологического равновесия в экосистемах агроценозов; увеличение в почве актиномицентов; изменение характера инфицирования органов растений; негативные изменения в иммунном статусе возделываемых растений; проявление свойства агроэкосистемы – самоограничения темпов непрерывного роста урожайности.
Установленные проявления обуславливают комплекс научно-практических задач в области экологизации – обеспечения процесса восстановления воспроизводственных возможностей экосистем, повышение их устойчивости.
Изменения температурного режима и влагообеспеченности, а также усиление химико-техногенного прессинга на агроценозы стали основными факторами возрастания вредоносности фитофагов. Основные проявления выражаются в адаптации фитофагов к изменению абиотических факторов, изменениях в жизненном цикле доминирующих вредителей и снижение их чувствительности к инсектоакарицидам, появлении более устойчивых штаммов фитопатогенов, изменении видового состава вредных насекомых и клещей.
В снижении уровня химико-техногенных воздействий на агроэкосистемы, нивелировании вызванных этими воздействиями негативных проявлений приоритетная роль отводится биологизации – специфическим способам достижения эколого-экономической эффективности:
- внедрению и широкому применению альтернативных химическим пестицидам современных биологических средств;
- применению биоагентов в целях сохранения и развития структур и механизмов саморегуляции;
- применению новых биологически активных препаратов для повышения эффективности в управлении экспрессивностью генотипа, расширению границ толерантности растений, их стрессоустойчивости;
- экологическому нормированию, повышению плодородия и биогенности почвы стимуляцией развития ризосферных микроорганизмов и возвратом в почву органической массы;
- биосинтезу фунгистатичных соединений в растениях.
Отмеченная направленность биологизации актуализирует фундаментальную научную проблему в области биоценологии и фитопатологии, связанную с раскрытием механизмов регуляции и саморегуляции биосистем для целенаправленного управления их ответными реакциями на дестабилизирующее воздействие фитофагов и фитопатогенов в многолетних агробиоценозах.
Развитие исследований в решении научной проблемы ориентируется на получение знаний об эволюции видового состава энтомо-, акаро-, патосистем ампелоценозов, тенденций и закономерностей их формирования; механизмов функционирования иммуно-генетической системы растений по отношению к патогенам и интеграции олигогенов, контролирующих специфическую устойчивость к различным физиологическим расам патогенов; транскриптомный анализ регуляции генов патогенных микроорганизмов; раскрытие механизмов саморегуляции биосистем в ампелоценозах, биотрансформации пестицидов и транслокации метаболитов в растительных органах.
Современная тенденция развития виноделия во многих странах мира, включая Россию, основана на стремлении производить вина высшей категории качества (защищенных географических указаний и защищенных наименований мест происхождения), что обусловлено рядом факторов:
– обеспечение высокого экономического эффекта от производства и реализации;
– повышение престижа стран на мировом рынке вина;
– повышение степени доверия потребителя к производителю продукции, что актуализирует проблему совершенствования технологии производства винодельческой продукции с обеспечением гарантированного качества, стабильности органолептических показателей.
Во многих странах мира, имеющих виноградо-винодельческую отрасль, научное решение этих задач осуществляется с приоритетной направленностью: обеспечение устойчивости продукции к окислительным процессам, минимизацией проявлений окислительно-восстановительных систем вина, контроля примесей микробиологического и химического характера.
Совершенствование технологических процессов основывается на использовании современных достижений биохимии и биотехнологии, включая биокаталитические действия ферментных систем винных дрожжей, в том числе новых штаммов микроорганизмов, использовании антагонизма микроорганизмов на стадиях прерывания или остановки спиртового или яблочно-молочного брожения, применением ферментативного катализа, биологических сорбентов, в том числе из дрожжевых оболочек.
Реализация актуальных научно-практических задач осуществляется на основе изысканий в решении фундаментальной научной проблемы в области прикладной биохимии и микробиологии, связанная с раскрытием механизмов микробиологического синтеза биохимических компонентов, формирующих органолептические свойства, ингибирующих реакции окисления, активирующих процессы коагуляции и седиментации, для целенаправленного управления формированием качества и обеспечением безопасности винодельческой продукции.
В решении этой фундаментальной научной проблемы исследования ориентируются на раскрытие механизмов окислительно-восстановительных процессов в условиях активизации ферментных систем и жизнедеятельности микрофлоры вина; выделение рас и штаммов винных дрожжей, формирующих прогнозируемый биохимический комплекс и синтезирующих биологически активные вещества; экоселекцию и гибридизацию штаммов, в том числе фазорезистентных, способствующих розливостойкости; раскрытие механизмов трансформации токсичных соединений и процессов деконтаминации с использованием природных сорбентов (на основе хитозана, дрожжевых оболочек, растительного сырья).
Приведение отечественного виноделия к современному мировому уровню, обеспечение его дальнейшего развития обуславливают необходимость объединения усилий науки и производства в решении ряда актуальных практических задач:
- региональной специализации виноделия с учетом природных условий определенного района произрастания винограда;
- разработке регламентированных условий производства вин высшей категории качества;
- обоснования критериальных показателей идентификации этой категории вин;
- систематизации в базы данных экспериментальных результатов по специфическим показателям состава видов винодельческой продукции для обеспечения защиты наименований от возможной фальсификации и многое другое.
Решению возрастающего объема научно-практических задач развития виноградо-винодельческой отрасли должно сопутствовать развитие научно-технического потенциала учреждений, включая соответствующее приборно-аналитическое оснащение.
Oct. 14, 2015, 10:39 a.m.
