Мероприятие, прошедшее 28 ноября, было посвящено поиску инновационных подходов к оценке и восстановлению почвенного плодородия как основы продовольственного суверенитета России.
Спикеры обсудили цифровизацию агросферы, геномные исследования и перспективы конструирования новых почвенных экосистем.
Модератор дискуссии, проректор по стратегическому развитию и исследовательской деятельности ЮФУ Евгений Муханов подчеркнул, что деградация почв — это угроза не только отдельным поставщикам и агрохолдингам, но и продовольственной безопасности целых регионов России.
«Почвы следует рассматривать как невозобновляемый ресурс, аналогично нефти. Однако если нефть постоянно обсуждается на федеральном уровне, то почвы обычно остаются за пределами внимания. Для решения проблемы необходимы принципиально новые подходы — не только ремедиация деградированных почв, но и создание искусственных почв. Это научное направление только формируется в мире, при этом российские учёные уже имеют значительные наработки в данной области», — рассказал Евгений Муханов.
Министр сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области Анна Касьяненко констатировала, что в главном аграрном регионе страны наблюдается устойчивое снижение урожайности. Она связала это с катастрофической нехваткой осадков, которая наблюдается последние три года.
«В текущем сельхоз-году у нас всего 320 мм осадков — это минимальное количество за последние 15 лет, и это критически мало для того, чтобы получать достойный урожай. Почва не успевает пополнить влагу, и сегодня нам нужны почвы, для которых удержание влаги будет задаваемым свойством», — сообщила Анна Касьяненко.
Заместитель директора по биологии и генетике НИЦ «Курчатовский институт» Максим Патрушев анонсировал запуск в декабре Национальной базы генетической информации, куда будут поступать все геномы, кроме человеческих. Он отметил, что для анализа здоровья почв необходимо сопоставлять геномные данные о микробиоте с климатическими и другими внешними факторами.
Заведующий кафедрой компьютерных наук и инженерии Университета Нирма, руководитель мегагранта в ЮФУ Судип Танвар заявил, что современное сельское хозяйство невозможно без внедрения полного спектра цифровых технологий. Он выделил три ключевых аспекта работы с данными: их сбор, анализ и визуализацию.
«Каждый раз, когда вы собираете данные, вы должны спрашивать, вам нужно проверить, необходимо ли каким-то образом очищать эти данные. То есть нужны технологии блокчейн, и нужно их внедрять в сельскохозяйственный сектор. Вам нужно использовать искусственный интеллект, машинное обучение, глубинное обучение и внедрить это в свою область, в область сельского хозяйства», — отметил Судип Танвар.
Заместитель директора по научной работе Федерального научного центра агроэкологии Российской академии наук Анна Федотова заострила внимание на необходимости ранней диагностики деградационных процессов, которым сегодня уделяется мало внимания. По ее мнению, традиционный набор агрохимических показателей, таких как содержание органического вещества, уже устарел и не позволяет увидеть начинающуюся проблему.
Заведующая кафедрой физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова Аминат Умарова объяснила, что термин «искусственная почва» является калькой с английского, а в русскоязычной среде более уместно говорить о «конструировании почв» или «конструктозёмах». Она привела исторические и современные примеры, доказывающие необходимость этого направления.
Основатель ООО «Органик Микс» Илья Макаров предложил практическое разделение работы с почвами на три рыночных направления: улучшение плодородия деградированных земель, создание искусственной почвы для мест, где ее никогда не было, и разработка стабильных, «зрелых» почв. Он отметил растущий мировой спрос на такие решения.
Профессор Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева Иван Васенев предложил взглянуть на проблему через призму фундаментальных свойств экосистем. Он обозначил ключевой вызов, стоящий перед создателями искусственных почв, — совмещение двух, казалось бы, противоположных качеств:
Заведующая кафедрой почвоведения и оценки земельных ресурсов ЮФУ Татьяна Минкина представила стратегический проект университета «Технологии биоинженерии почв», в рамках которого почва впервые рассматривается как инженерный, проектируемый объект. Она подробно рассказала о масштабной работе, которую ведет консорциум ученых.
«Нас пока останавливает только отсутствие комплексной, масштабируемой технологии создания искусственных почв. Может быть, не все знают, что один сантиметр плодородной почвы может создаваться сотни лет. Для решения этой задачи мы создали группу из 160 специалистов из разных областей и открыли сеть лабораторий, связанных в единый технологический процесс — от сборки компонентов до имплементации на базе наших индустриальных партнеров в Ростовской области и Калмыкии», — сообщила Татьяна Минкина.
Отвечая на вопросы из зала, Татьяна Михайловна резюмировала, что учёные начали, используя синхротронное излучение, изучать почву на разных уровнях ее организации: от наноуровня до экосистемного. Используя полногеномное секвенирование, исследователи осознали, что те микроорганизмы, которые раньше использовались, — это лишь 3-5% всей микробиоты почвы. То есть почва является самым крупным генофондом на нашей планете. Всё биоразнообразие на планете определяется почвой.
