Ученые ТюмГУ изучают условия выращивания гуара в Западной Сибири

Центр трансфера технологий Тюменского государственного университета совместно с индустриальным партнером приступили к изучению гуара – уникального для региона растения. Из его семян производят камедь, которая используется как эффективный загуститель в различных отраслях. Об этом сообщает пресс-служба ТюмГУ.

Гуаровая камедь (или гуаран) – это полимерное соединение, которое обладает достаточной жесткостью и повышенной эластичностью, хорошо растворяется в воде. Благодаря этим свойствам его часто используют в качестве эмульгатора и стабилизатора. Камедь применяют в пищевой, косметической, текстильной и угольной промышленности.

Производят камедь из бобовой культуры, которая называется гуар. Эндосперм – питательную ткань семени растения – измельчают в мелкий порошок, который и становится высокоэффективным загустителем.

Растение преимущественно выращивают в Индии и Пакистане. В России оно появилось не так давно, поэтому необходимы масштабные исследования для изучения особенностей его адаптации к новым условиям.

В Западной Сибири исследователи занимаются определением механизмов толерантности сортов к стресс-факторам окружающей среды и климатическим изменениям. Характеристики растений должны соответствовать ряду условий, среди которых, например, скороспелость, устойчивость к болезням, засухам и пониженным температурам воздуха и почвы.

По данным ученых, почвенно-климатические условия юга России позволяют получать до 2,5 тонн гуара с гектара, а создание нескольких сортов отечественной селекции свидетельствует о перспективах производства гуаровой камеди.

Весной 2024 года ученые университета впервые провели полевую оценку гуара на модельных делянках на дерново-подзолистой почве экспериментального участка на биостанции ТюмГУ «Озеро Кучак». Они наблюдали за ростом растений, накоплением и деградацией (разрушением) хлорофилла в листьях, устойчивостью к полеганию и поражению фитопатогенными грибами.

Сейчас ученые анализируют отдельные экземпляры по признакам продуктивности, проводят идентификацию возбудителей болезней, изучают биологические свойства семян. В лаборатории биотехнологических и микробиологических исследований ШЕН ТюмГУ гуар выращивают в климатической камере в контролируемых условиях фотопериода, температуры и влагообеспеченности.

Исследователи планируют демонстрационные и экологические испытания сортов и селекционных линий в разных агроэкологических зонах региона: в подтайге в Нижнетавдинском районе, северной лесостепи в Тюменском и южной лесостепи в Армизонском районах).

Еще одна актуальная проблема, по словам индустрии, селекция сортов. Сейчас она ведется без учета содержания камеди в растениях из-за высокой стоимости анализа. Создание экспресс-определения содержания полезных веществ позволит отбирать сорта с оптимальными качествами эффективнее и быстрее.

Кроме уже привычных способов применения гуара тюменские ученые называют еще несколько перспективных направлений его использования. Культура может быть включена в севооборот растениеводства, а фитомасса пригодна для кормления животных. Как зеленое удобрение гуар позволит рекультивировать почвы с низким плодородием, высокой засоленностью и щелочностью.

В перспективе рассматривается применение гуаровой камеди при обработке семян. Она может влиять на увеличение полевой всхожести и биологическую устойчивость растений. Порошок камеди биоразлагаемый и нетоксичный – его экологичность обеспечивает минимальное воздействие на окружающую среду, что важно для агропромышленного комплекса и внедрения устойчивых методов ведения сельского хозяйства.

Проект реализуется совместно с Западно-Сибирским межрегиональным научно-образовательным центром мирового уровня.