От парниковой плёнки до космического агронома – сделано в Петербурге

В этом году на Международной космической станции начнётся эксперимент «Агрокосмос». Суть эксперимента, разработанного специалистами петербургского Агрофизического НИИ, как стало известно корреспонденту «Конкретно.ру», заключается в проведении космической съёмки сельскохозяйственных земель при помощи гиперспектрометра (устройства, которое позволяет получить снимки во множестве оптических диапазонов одновременно). И если расшифровать полученные данные, то можно в деталях узнать о видах растительности, нехватке или переизбытке в почве влаги или минеральных удобрений, оценить состояние посевов – причем с точной привязкой к географическим координатам.

По словам специалистов, в перспективе такая съёмка из космоса позволит «точечно» вносить коррективы в нормы высева, полива и корректировать количество удобрений на каждый гектар земли. Соответственно – повысить урожайность и снизить издержки, причём в масштабах всей страны.

О скором старте эксперимента, способного в корне изменить подходы к сельскому хозяйству в России, стало известно совсем недавно. Буквально несколько недель назад. И корреспондент «Конкретно.ру» отправился в Агрофизический НИИ, чтобы подробнее узнать о работе научного учреждения, которому вскоре предстоит стать базовой площадкой по применению данных дистанционного зондирования в интересах сельского хозяйства.

Агрофизический НИИ, располагающийся в небольшом здании на Гражданском проспекте, 14, в следующем году отметить свое 85-летие. Он был образован в 1932 году по инициативе двух «легенд» российской науки: знаменитого физика Абрама Иоффе и не менее знаменитого биолога Николая Вавилова. Именно они стали основоположниками нового учения – агрофизики, соединив сельское хозяйство с точными науками и используя достижения прогресса для производства продуктов питания.

Именно Абрам Иоффе был назначен первым директором нового института. Союз физики и биологии очень быстро стал приносить свои плоды: в стенах НИИ рождались идеи и методики, без которых уже сложно представить современное сельское хозяйство. Например, именно Абраму Фёдоровичу (имя которого сейчас носит это уникальное учреждение) принадлежала идея о выращивании растений без участия солнца – при искусственном освещении – привычная сегодня, но революционная по тем временам.

Как рассказал директор Агрофизического НИИ – академик РАН Виктор Якушев, как раз первый руководитель института и был изобретателем парниковой плёнки, без которой сейчас не обходится, пожалуй, ни один огород. Она пропускает лучи необходимого для успешного развития растений спектра, с успехом заменила тяжёлое и хрупкое стекло, а передовой советский опыт распространился по всему миру, изменив овощеводство почти до неузнаваемости. При этом до конца советской эпохи именно на Гражданском, 14, испытывали плёнку всех отечественных производителей, проверяя её на соответствие нормативам и давая «добро» на выпуск продукции. И так до конца 70-х годов теплицы, покрытые этой «тестовой» продукцией, стояли на экспериментальном поле Агрофизического института прямо в городе.

Через 23 года после начала работы института, в 1955 году, Абрам Иоффе, выступая на Всесоюзном совещании агрономов, зоотехников и биологов, высказал мысль о том, что в будущем решающая роль в сельском хозяйстве будет отдана «электронному агроному», который, учитывая множество факторов, будет принимать решения по оперативному управлению сельхозпредприятием. Дальнейшее развитие агрофизики в целом и института в частности подтвердили абсолютную точность этого невероятного для того времени прогноза.

Опытный полигон Агрофизического НИИ в своё время стал местом, где компьютерные технологии были применены к сельскому хозяйству – а сейчас институт занимается, в частности, разработкой и внедрением в России методов точного земледелия. Как рассказывает Виктор Якушев, компьютерная диагностика состояния почвы позволяет дифференцированно подходить к каждому квадратному метру поля, при помощи специального программного обеспечения автоматически регулировать плотность посева, нормы полива или внесения удобрений.

По словам директора, использование технологий института в овощеводстве Ленинградской области позволило одновременно снизить издержки на производство на 30-40%, поднять урожайность на 30-50%, и при этом ещё и повысить качество сельскохозяйственной продукции. А реализация программы «Агрокосмос» сэкономит время и деньги на диагностике состояния сельхозугодий и в корне изменит положение с продовольственной безопасностью страны. Кроме того, сейчас институт ведёт переговоры с российскими производителями сельхозтехники, результатом которых должен стать серийный выпуск комбайнов, оснащённых оборудованием для точного земледелия и программным обеспечением, которое разработано специалистами института.

И это не единственное направление работы Агрофизического НИИ. Например, в 2016 году институт планирует при поддержке частных инвесторов начать строительство лабораторного корпуса на своей территории на Гражданском, 14, в котором разместится селекционно-семеноводческий центр «Невский». «Ядром» селекционного центра станет фитотрон – уникальный комплекс климатических камер, имитирующих заданные климатические условия. Это позволит в 5-6 раз ускорить процесс селекции растений (например, новый сорт зерновых культур можно будет получить всего за 2-3 года). Причем использование фитотрона делает возможным «адресную» селекционную работу – выведение сортов для заданных регионов с учетом их климатических особенностей.

Выведение новых отечественных сортов семян позволит существенно снизить, а в будущем и совсем прекратить закупки семян сельскохозяйственных культур за границей за дорожающую каждый день валюту. На сегодняшний день, по словам министра сельского хозяйства Александра Ткачева, доля импорта семян огородных культур составляет не менее 50% от общей потребности в семенном фонде. И прекращение этой зависимости направлено на обеспечение продовольственной безопасности России.