2021 №4

Экономика

Кондратенко С. А., Гусаков Г. В., Карпович Н. В., Гусакова И. В., Ёнчик Л. Т., Лобанова Л. А.
Обеспечение продовольственной безопасности Республики Беларусь в контексте глобальных тенденций
Проблему продовольственной безопасности во многих странах мира усугубила пандемия COVID-19. Несмотря на то, что агропродовольственные системы оказались более стойкими к потрясениям, чем другие секторы экономики, вызванный пандемией спад мировой экономики привел к увеличению уровня безработицы, общему снижению доходов и покупательной способности, что вынудило потребителей перейти на более дешевые рационы питания. Обозначенные проблемы усугубляются продолжающимся ростом деградации почв и биоразнообразия и все более частыми неблагоприятными погодными явлениями. В этой связи, с учетом возрастания степени вовлеченности государств в международные процессы, актуальным представляется исследование обеспечения национальной продовольственной безопасности Республики Беларусь в контексте глобальных тенденций для своевременного выявления и упреждения рисков и угроз. В статье представлены результаты исследования современных аспектов обеспечения продовольственной безопасности на глобальном и национальном уровнях. Выявлены тенденции физической и экономической доступности продовольствия на внутреннем рынке, представлена оценка уровня питания, качества жизни населения. Обоснованы перспективные направления совершенствования государственной политики в сфере продовольственной безопасности, направленные на оптимальное использование производственного потенциала, поддержание снабжения продуктами питания населения на уровне, достаточном для здорового питания, устранение зависимости от необоснованного импорта, защиту интересов отечественных товаропроизводителей, а также активизацию внешнеэкономической деятельности. Благодарности. Исследования выполнены в рамках Государственной программы научных исследований «Сельскохозяйственные технологии и продовольственная безопасность», подпрограмма 9.7 «Экономика АПК».

Артюшевский Н. В.
Инклюзивный подход к калькулированию реальной себестоимости и оценке фактической эффективности скотоводства
Знания о реальной себестоимости производства молока и мяса КРС напрямую влияют на точность и своевременность принятия управленческих решений в сельскохозяйственных организациях. Это обусловило основную цель данной работы – с помощью инклюзивного подхода к калькулированию затрат картировать действительную ситуацию с затратами и эффективностью в скотоводстве, разработать методику применения данного подхода на практике. Вторая цель данного лонгитюдного исследования заключается в том, чтобы рассмотреть в динамике эволюцию затрат и цен на молоко и мясо КРС, так как с их изменением тесно связано понимание прошлых и настоящих проблем, с которыми сталкиваются сельскохозяйственные производители. В статье описан разработанный автором подход к распределению затрат в скотоводстве, представлена шкала определения остаточной стоимости животного основного стада в зависимости от срока его полезного использования. Метод основан на более точном распределении расходов предприятия по видам полученной продукции и дополняет действующую методику калькулирования себестоимости. Применение разработанного инклюзивного подхода к калькулированию затрат в скотоводстве позволило оценить фактическую ситуацию в отрасли: откорм КРС не настолько убыточен (расчеты показали, что откорм эффективен у трети из тысячи исследованных сельскохозяйственных организаций), а производство молока не в той степени эффективно, как принято считать (только четверть предприятий получает фактическую прибыль от реализации молока).

Земледелие и растениеводство

Ковалёва Е. В., Вагурин И. Ю., Акинчин А. В., Кузьмина О. С.
Изучение кислотно-щелочных условий разновозрастных пахотных почв ландшафтных катен Центральной лесостепи
Плодородие почв в значительной степени определяется их физико-химическими свойствами. Реакция почвенной среды является мобильным показателем почвенного плодородия. От нее зависит направленность и интенсивность протекания практически всех почвенных процессов, обеспечивающих азотный, фосфорный, калийный режимы почв, а также доступность макро- и микроэлементов для растений. В статье представлен результат полевого исследования по изучению кислотно-щелочных условий профилей чернозёмов типичных и выщелоченных разных сроков сельскохозяйственного использования почвенных катен лугово-степного участка Белгородской области в 2019 г. Объектом исследования явились разновозрастные пахотные участки с возрастом земледельческого освоения 140 и 240 лет соответственно. Крутизна поверхности на участках, соответствующих лугово-степному зональному ландшафту лесостепи, не превышала 4–6°. В результате полевых исследований было изучено 32 разреза на лугово-степном участке (6 разрезов на фоновых катенах и по 12 разрезов на распахиваемых катенах). Каждый разрез был обеспечен послойными значениями морфометрических показателей почвенных горизонтов. Для фоновых степных почв теневые склоны характеризуются более щелочными условиями по сравнению с южными склонами. Для 140-летней пашни ситуация была противоположная: теневые склоны имеют более кислую реакцию среды по сравнению с инсолируемыми; для 240-летней пашни щелочно-кислотные условия на склонах противоположных экспозиций значимо не различались. В первые 140 лет распашки происходит подкисление почвенного профиля; разница в значении pH между значениями фона и пашни 140-летнего возраста на склоне северной экспозиции достигает 1,6 м на поверхности, постепенно снижаясь до 0,2 на глубине. Дальнейшая распашка приводит к подщелачиванию почвенного профиля на 0,6–0,9 ед. рН. Результаты исследования можно использовать при разработке систем земледелия в процессе развития отраслей растениеводства.

Голуб И. А., Андроник Е. Л., Иванова Е. В.
Оценка вариабельности количественных признаков льна масличного методами многомерного анализа
Применение компьютерных технологий позволяет оперативно анализировать и использовать предметную, технологическую, аналитическую и другую информацию. Биометрическая статистика в селекции растений направлена на оптимизацию (повышение эффективности, надежности, ускорение и удешевление) процесса выведения сортов сельскохозяйственных культур. Поэтому создание и изучение новых сортов льна масличного требует широкого внедрения современных компьютерных информационных технологий, которые обеспечивают информационное сопровождение селекционного процесса на всех его этапах. Методы многокритериальной математической статистики – факторный и кластерный анализы – в исследованиях использованы для комплексной оценки гибридных популяций льна масличного по элементам продуктивности (высота растений, техническая длина, длина соцветия, количество коробочек на растении, количество семян на растении, количество семян в коробочке, масса 100 семян, содержание масла в семенах). Оценена результативность отбора гибридов третьего цикла селекции, а также установлены отличительные особенности гибридных комбинаций в ряду поколений. В результате селекционно-технологического цикла анализа выделен 31 высокопродуктивный гибрид (или 6,9 %) для дальнейшего воспроизводства. Несмотря на высокий уровень селекционного дифференциала, выявленного у гибридных комбинаций в ходе смены поколений F2–F3, их реакция на отбор по признакам «количество семян в коробочке» и «масса 100 семян» была слабой, а отбор по количеству коробочек и семян с растения оказался малоэффективным. Используемый метод отбора позволяет выбраковывать слабопродуктивные растения, которые попали в худшие группы кластеров. Браковка методом многомерного анализа должна использоваться в более поздних поколениях (четвертого-пятого цикла селекции) по мере установления гомозиготности признаков. Благодарности. Работа выполнена в рамках Государственной программы научных исследований «Качество и эффективность агропромышленного производства» на 2016–2020 годы, подпрограмма 6 «Земледелие и селекция».

Животноводство и ветеринарная медицина

Абрамова М. В., Зырянова С. В.
Оценка быков-производителей по качеству потомства с учетом вариантов скрещивания
При интенсификации молочного скотоводства племенное дело занимает главное место в комплексе мероприятий. Характерной особенностью племенной работы является выявление наиболее ценных генотипов и их дальнейшее использование в популяции крупного рогатого скота. Голштинскую породу считают одной из самых обильномочных пород, во многих странах мира ее используют для генетического улучшения местных пород. В связи с этим сравнительная оценка методов определения племенной ценности быков-производителей различного генотипа, полученных при межпородном скрещивании, является актуальной. Приведены результаты оценки генетического превосходства использованных быков-производителей по показателям молочной продуктивности дочерей за первую лактацию через межгодовые отклонения одногенотипных сверстниц, выявлены лучшие производители во всех исследуемых стадах, установлено, к каким породам относятся лучшие и худшие быки-производители. Установлено, что генетическое превосходство в подконтрольных хозяйствах имели 18 % быков-производителей (9 % – голштинской породы, 6 % – улучшенные генотипы, 3 % – быки михайловского типа), отрицательное значение – 24 %, из них 9 % – улучшенные генотипы ярославского скота, 9 % – быки михайловского типа и 6 % – голштинские производители. Сравнительная оценка двух методов показала высокую достоверную положительную связь показателей у животных михайловского типа и улучшенных генотипов ярославского скота – 0,82 и 0,56 соответственно, что свидетельствует о высокой достоверности метода индекса генетического превосходства, который может быть использован для оценки быков при межпородном скрещивании. Повысить генетический потенциал стад можно методом исключения производителей с отрицательным генетическим индексом. Полученные результаты рекомендуется использовать при повторном подборе быков-производителей и разработке программ селекции для отдельных стад или популяции в целом. Благодарности. Работа выполнена в рамках Государственного задания «Усовершенствовать методы генетического контроля и управления селекционным процессом, технологии кормления и содержания крупного рогатого скота и овец с целью повышения продуктивности и рентабельности производства животноводческой продукции» (№ 0597-2019-0016-C-01).

Кипень В. Н., Михайлова М. Е., Снытков Е. В., Романишко Е. Л., Иванова Е. В., Шейко Р. И.
Биоинформатический анализ геномов коммерческих пород домашних свиней для идентификации породоспецифичных SNP
Определение чистопородности сельскохозяйственных животных в селекционной системе имеет ключевое значение для всей отрасли животноводства. Чистопородное разведение заводских пород призвано обеспечить производство высокоценного улучшающего племенного материала для товарного животноводства. Определение чистопородности свиней может быть проведено с использованием однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). Технология мультиплексирования сегодня достигла уровня, который позволяет за один запуск прибора охарактеризовать десятки и сотни тысяч полиморфных вариантов одновременно для сотен животных. Впервые с использованием методов биоинформатики проведен анализ полногеномных проектов для 264 особей вида Sus scrofa, расположенных в базе Sequence Read Archive (NCBI-SRA). Определен in silico генотип для 692 SNP, из которых для 59 SNP показан значительный потенциал для дифференциации четырех коммерческих пород: крупная белая (наиболее значимые SNP – Chr.6:g.85845403T>G и Chr.16:g.74053569T>C), дюрок (Chr.4:g.55661608A>G, Chr.14:g.107689091T>C и Chr.14:g.107939105T>C), ландрас (Chr.5:g.99925204A>G, Chr.18:g.40100481A>G и Chr.18:g.7664624A>G) и пьетрен (Chr.13:g.136017764T>C и Chr.17:g.47595840A>G). Для пород свиней дюрок и пьетрен точность дифференциации была не менее 99 %, для пород свиней крупная белая и ландрас – более 80 %, однако показатель чувствительности, характеризующий процент ложноположительных результатов классификации, был немногим более 65 %. Создание моделей для молекулярно-генетических исследований данных пород позволит проводить генетическую экспертизу их чистопородности, что будет способствовать возрастанию их племенной ценности и сохранению национального генофонда. Благодарности. Исследование выполнено в рамках ГПНИ «Биотехнологии-2» (2021–2025 гг.), подпрограмма «Геномика, эпигеномика, биоинформатика».

Макарова А. В., Вахрамеев А. Б., Дементьева Н. В., Федорова З. Л.
Создание аутосексных пород кур для органического птицеводства
В последнее время в мире все больше увеличивается спрос на органическую продукцию. Органическое птицеводство требует дополнительных затрат за счет экстенсивного способа содержания птицы, низкой плотности посадки, наличия выгула и других условий производства органической продукции, поэтому создание специализированных пород сегодня особенно актуально. В статье приводится опыт создания аутосексной популяции Ленинградская золотисто-серая (ЛЗС) в биоресурсной коллекции «Генетическая коллекция редких и исчезающих пород кур» ВНИИГРЖ – филиал ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. академика Л. К. Эрнста. Точность сексирования суточных цыплят достигает 98 %. Для создания аутосексной породы кур использовались породы и популяции биоресурсной коллекции, имеющие в генотипе маркерные гены окраски оперения, сцепленные с полом. Для получения статуса породы было проведено полногеномное исследование популяции ЛЗС. Оценка уровня гомозиготности генома показала соответствие среднему уровню, характерному для консолидированных групп. Исследование генетической изменчивости характеризует популяцию ЛЗС как многочисленную. Коэффициент инбридинга у кур ЛЗС находится на безопасном уровне и является следствием интенсивной селекции. В результате создана и апробирована аутосексная популяция ЛЗС, соответствующая условиям для получения статуса породы и позволяющая наилучшим образом удовлетворять повышенным требованиям органического птицеводства. Обоснована целесообразность использования аутосексных пород для органического птицеводства за счет экономии кормов и площадей для выращивания. Принципы создания аутосексной породы из генетического материала генофондных стад могут быть применены в других селекционных программах. Благодарности: Работа выполнена по теме государственного задания НИР «Изучение биологических механизмов формирования продуктивных и адаптационных признаков домашних кур (Gallus gallus domesticus) с использованием физиолого-биохимических, цитологических, генетических и вирусологических методов исследований с целью создания новых селекционных форм» (0445-2021-0012).

Механизация и энергетика

Казакевич П. П., Юрин А. Н., Прокопович Г. А.
Система технического зрения распознавания дефектов яблок: обоснование, разработка, испытание
Наиболее рациональным методом идентификации качества плодов является оптический метод с использованием СИЗ, обладающий точностью и стабильностью измерения, а также дистанционностью и высокой производительностью. В статье представлена классификация систем распознавания качества плодов и обоснована конструктивно-технологическая схема системы технического зрения для их сортировки, состоящая из оптического модуля с установленной структурной подсветкой и видеокамерой, электронного блока управления с интерфейсом и исполнительными механизмами сортировщика и конвейера для плодов. В процессе исследования обоснованы однопоточный тип потока плодов в СИЗ с принудительным их вращением, конструктивно-технологическая схема СТЗ с питающим конвейером, оптическим модулем и блоком управления, разработано программное обеспечение СТЗ на основе алгоритма сегментации цветов плодов, алгоритма трекинга и глубокого обучения ИНС, обеспечивающее распознавание размеров и цветов плодов, а также повреждений от механического воздействия, вредителей и болезней. Разработанная СТЗ внедрена в технологическую линию сортировки и фасовки яблок, ЛСП-4 успешно прошла предварительные испытания и производственную проверку в ОАО «Остромечево». В ходе предварительных испытаний линии ЛСП-4 установлено, что она обеспечивает распознавание плодов с вероятностью не менее 95 %, при этом производительность труда составляет 2,5 т/ч. Благодарности. Работа выполнена в рамках Государственной научно-технической программы «Инновационные агропромышленные и продовольственные технологии» на 2021–2025 годы, подпрограмма «Белсельхозмеханизация-2025».

Переработка и хранение сельскохозяйственной продукции

Шаршунов В. А., Урбанчик Е. Н., Сапунова Л. И., Масальцева А. И., Галдова М. Н., Павлюк А. Н.
Оптимизация режимов проращивания семян маша, нута и сои для получения высокобелковых концентратов
В Республике Беларусь производство проростков бобовых культур, богатых белком, аминокислотами, клетчаткой, микро- и макроэлементами, биологически активными веществами, а также продуктов здорового питания на их основе практически отсутствует. В связи с этим на рынке доминируют аналогичные товары импортного производства высокой ценовой категории. Цель исследования – разработка оптимальных температурных и влажностных режимов проращивания семян маша, нута и сои, получение высокобелковых концентратов и оценка их потребительских свойств. Методом математического моделирования эксперимента оптимизированы температурные и влажностные режимы малоизученного процесса проращивания семян маша (Vigna radiata (L.) R.Wilczek), нута (Cicer arietinum L.) и сои (Glycine max (L.) Merr.), оценены органолептические, физико-химические свойства, биохимический состав, микробиологическая безопасность изготовленных проростков. Разработана лабораторная ресурсосберегающая технология получения высокобелковых концентратов из зернобобового сырья, которая станет предпосылкой организации их промышленного производства. Концентраты пророщенных семян маша, нута и сои будут востребованы для создания рецептур новых продуктов здорового питания и натуральных косметических средств, расширения их ассортимента. Благодарности. Работа выполнена в рамках Государственной программы научных исследований «Биотехнологии» (2016–2020 гг.), подпрограмма «Микробные биотехнологии».