В рамках реализации Государственной программы развития АПК РФ на 2008-2012 гг. планируется значительно увеличить поголовье свиней и производство свинины. Одним из резервов производства кормового зерна может быть озимая рожь, хорошо адаптированная к почвенно-климатическим условиям Северо-Запада, экономически малозатратная и высокоурожайная зерновая культура. Зерно ржи современных сортов превосходит пшеницу, ячмень и кукурузу по питательной и биологической ценности в связи с хорошей сбалансированностью аминокислотного состава белков и наличию биологически активных веществ.
Однако использование ржи на корм животным особенно, с однокамерным желудком (свиньям, птицам), ограничено присутствием в нем большого количества водорастворимых пентозанов (арабинозы и ксилозы), то есть арабиноксиланов, входящих в состав некрахмальных полисахаридов. Зерно ржи содержит водорастворимых арабиноксиланов в 2-2,5 раза больше, чем зерно пшеницы.
«Ой, ты, рожь, золотая рожь…»
Российские и зарубежные исследователи Европы и Северной Америки в 90-е годы прошлого столетия начали заниматься решением проблемы пентозанов в связи с использованием зерна ржи в рационах животных. В результате этих исследований выявлены механизмы вредоносности арабиноксиланов и решена проблема их нейтрализации при помощи ферментов. Водорастворимые арабиноксиланы обладают высокой водопоглотительной способностью, в результате чего образуют высоковязкие гели, блокирующие доступ пищеварительных ферментов к белкам, жирам и крахмалу зерна. Кроме ограничения перевариваемости зерна, арабиноксиланы покрывают слизью стенки кишечника, ограничивая всасывание и усвоение продуктов пищеварения. В странах ЕС на корм животным (свиньям, курам, индейкам, мелкому и крупному рогатому скоту) ежегодно используют около 50% (3,5 млн т) валового сбора зерна обыкновенной ржи, добавляя в кормовые рационы фермент пентозаназу, расщепляющий пентозаны. Однако, применяемая технология приводит к удорожанию корма и, соответственно, продукции животноводства на 30%, что не приемлемо для кормопроизводства в РФ.
Создать пригодные сорта озимой ржи!
В настоящее время повсеместно ведутся поиски возможностей селекции малопентозановых сортов. С 2004 г. ВНИИ растениеводства им. Н.И.Вавилова в рамках Межотраслевой программы Россельхозакадемии (РАСХН) «Рожь» на 2004-2011 гг. реализует научно-исследовательскую работу по конкурсному проекту «Разработать технологию селекции и создать популяционные сорта озимой ржи, пригодные для комбикормовой промышленности».
В результате исследований выявлена роль пентозанов в жизни растений и установлена топографическая локализация максимального содержания пентозанов (рибозы, арабинозы, ксилозы) в зерновках ржи. Это позволило выработать концепцию стратегии селекции сортов ржи с малым содержанием арабиноксиланов в зерне. Найдены способы идентификации, отбора и сохранения в потомствах растений с малым содержанием арабиноксиланов. Установлено, что многотысячное мировое сортовое разнообразие ржи не содержит готовых популяций, зерно которых годно для прямого полноценного употребления на корм животным. В популяциях ржи с разной частотой (от 0 до 10-15%) встречаются отдельные генотипы, в гетерозиготном или гомозиготном состоянии, пригодные для селекции сортов с малым содержанием арабиноксиланов.
В сортах отечественной озимой ржи выявлены формы растений, в зерне которых водорастворимые арабиноксиланы составляют 1,0-1,4%, что находится в пределах их содержания в зерне пшеницы (0,5-1,5%). Это определяет перевариваемость и усвояемость ржаного корма на уровне пшеничного. На основе выявленных форм созданы генетические источники малого содержания арабиноксиланов в зерне, необходимые для создания специализированных зернофуражных сортов озимой ржи.
Новая Эра для кормопроизводства
Завершается разработка технологии создания популяционных сортов озимой ржи, пригодных для использования в комбикормовой промышленности. Создается первый «пилотный» сорт кормового использования Новая Эра на основе новейшего сорта Эра, занесенного в Государственный Реестр и разрешенного для возделывания в Северо-Западном и Северо-Восточном регионах Нечерноземной зоны РФ. Только в Ленинградской области в «советское время» площади под озимой рожью занимали 11 тыс. га (в 2007 г. – 53 га). Восстановление посевных площадей под рожь при выращивании зернофуражных сортов позволит получить 30-40 тыс. т высококачественного концентрированного корма, что обеспечит в определенной степени расширение кормовой базы животноводства.
