РАЗРАБОТКА УЧАСТНИКА ШКОЛЫ MPI ПОМОЖЕТ ЗАЩИТИТЬ РАСТЕНИЯ ОТ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БОЛЕЗНЕЙ И НАСЕКОМЫХ-ВРЕДИТЕЛЕЙ
В ДГТУ завершилась образовательная программа «Школа ключевых исследователей (MPI) НОЦ Юга России». Участник программы, ведущий научный сотрудник лаборатории фитосанитарного мониторинга, приборного и технического обеспечения ФГБНУ «Федеральный научный центр биологической защиты растений» (г. Краснодар) Оксана Кремнева рассказала о том, с какими проблемами сталкивается АПК сегодня и как инновационные устройства помогают в борьбе с опасными для урожая насекомыми и фитопатогенами.
– Расскажите о вашей разработке.
– Основная проблема, с которой сталкивается сегодня АПК – потеря урожая от жизнедеятельности насекомых-вредителей и возбудителей болезней растений. На данный момент эти проблемы решаются применением пестицидов, что негативно влияет на окружающую среду. Мы представили на Школе MPI комплекс устройств мониторинга и контроля спор фитопатогенов и вредных насекомых. Комплекс позволяет быстро и эффективно оценить фитосанитарную ситуацию и своевременно предпринять защитные меры для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Устройства представляют собой ловушки для отлова и определения спор фитопатогенов и насекомых, они предназначены для качественного и количественного анализа заспоренности растений.
Споровые ловушки могут быть стационарными, улавливающими споры в поле, или портативными. Ловушки засасывают воздух с микрочастицами над или в посевах сельскохозяйственных культур. Частицы, находящиеся в потоке воздуха, оседают на липкой поверхности предметного стекла. После отбора проб предметные стекла анализируются под микроскопом с целью идентификации и подсчета инфекционных частиц – спор. Это помогают вовремя обнаружить споры вредных микроорганизмов, диагностировать болезнь растения и быстрее ее вылечить. Прибор позволяет при систематическом контроле зафиксировать весьма малые значения пораженности, недоступные для визуального определения. Наша споровая ловушка направлена на борьбу с грибными болезнями. Таким методом мы отлавливаем, к примеру, споры бурой, желтой, стеблевой видов ржавчин. Исходя из полученных данных, температурных и климатических условий, в которых произрастают посевы, можно прогнозировать, когда на растении проявится болезнь, и провести своевременную обработку правильно подобранными фунгицидами.
– Как устроены ловушки насекомых? Будете ли вы их модернизировать?
– Ловушка для насекомых предназначена для улавливания насекомых в ночное время. Для привлечения насекомых используются сверхъяркие светодиоды. Насекомые летят на свет и попадают в насекомоприемник. Отловленный материал разбирает специалист-энтомолог, который определяет количество вредителей, чтобы понять, необходимо ли проводить на поле обработку инсектицидами и в какой срок ее проводить. В настоящее время световую ловушку можно использовать для контроля численности такого вредного насекомого, как хлопковая совка. За сутки ловушка может отлавливать до 600–800 особей. Совка поражает огромное количество культур: технические, овощные, плодовые, поэтому мы обратили внимание именно на нее. Поскольку на свет летят как вредные, так и полезные насекомые, мы уже разработали сепарирующий насекомоприемник, который позволяет не отлавливать полезную энтомофауну. Для дистанционного мониторинга насекомых будут разработаны датчик и программное обеспечение. В итоге устройство будет фотографировать насекомых и передавать информацию на ПО, что позволит уже через телефон отследить количество вредных насекомых в приемнике и на поле.
– Какую проблему решает ваше устройство?
– Основная проблема, которую решает наше исследование – уменьшение потери урожая от вредных объектов и уменьшение количества применяемых пестицидов. Благодаря нашему комплексу устройств можно проводить своевременный мониторинг фитосанитарной ситуации, повысить эффективность защитных мероприятий, снизить количество обработок растений. Это позволит уменьшить загрязнение окружающей среды. Мы планируем модернизировать наши устройства, чтобы их можно было использовать с беспилотным летательным аппаратом и обследовать большие территории.
– Каковы дальнейшие перспективы разработки? Возможно ли вывести ее на потоковое производство?
– Рынок интересует готовый продукт, поэтому сначала мы должны доработать наше устройство. По нашим меркам, это займет от одного до трех лет. На данный момент мы участвуем в конкурсах и программах, таких как Школа MPI в ДГТУ. Сейчас у нас уже есть партнеры, которые заинтересованы в продукте и готовы помогать в его реализации. Также мы хотим найти партнеров среди компаний, которые занимаются защитой растений, сельхозтоваропроизводителей.
– Что Вам дала Школа MPI? Какие навыки и компетенции Вы смогли развить?
– Мне очень понравились модули Школы, связанные с управлением проектами и продвижением: в них было много практики, которая позволяет продвинуть проект на рынок, преподнести его будущим заказчикам и индустриальным партнерам, правильно составить эффективную бизнес-модель. Понравилось работать в команде, совместно с другими учеными прорабатывать детали исследования. Было полезно получить оценки исследования от экспертов программы. Отдельно хочу отметить лекции о развитии ораторских навыков: знания, полученные на этих лекциях, очень помогли на защите нашего проекта.
Школа MPI – образовательная программа по развитию профессиональных навыков и карьерных возможностей молодых ученых, направленная на формирование кадровой позиции ключевого исследователя (Principal Investigator), который сегодня играет главную роль в реализации научных проектов. Проект реализуется при поддержке правительства Ростовской области, Донского государственного технического университета, Центра стратегических разработок «Северо-Запад».