Одна із сильних сторін його діяльності – комплексність досліджень із наукового забезпечення галузей, що включає селекцію, насінництво та агротехніку вирощування нових сортів, а також технологічні питання збирання й комплексної переробки (первинна, вторинна та поглиблена) конопляної сировини.
Дослідження базуються на накопиченому унікальному науковому і практичному досвіді як у селекції та сортовій агротехніці, так і механізації збиральних процесів та первинної переробки.
Тут розроблено теоретичні основи особливостей генетичного контролю ознак вмісту канабіноїдних сполук і стабільності однодомності, досліджено механізм успадкування ознаки ненаркотичності у конопель, розроблено нові методи та удосконалено методики селекційної роботи відповідно до потреб агропромислового виробництва.
Підґрунтям слугують Національні колекції культур, зокрема, конопель, що містить понад півтори тисячі зразків.
В інституті створено перший у світі однодомний безнаркотичний сорт конопель ЮСО – 31, який використовується в якості сорту-стандарту для реєстрації у країнах ЄС. Зберегти свої позиції дозволила низка його цінних властивостей – свого часу БСО-31 внесли до реєстрів сортів ЄС, США, Канади, Казахстану та інших країн і вже понад 30 років він перебуває у міжнародному товарному виробництві.
Так, сорт промислових конопель Гляна зареєстровано у Франції, Канаді, Казахстані, Уругваї, Польщі. Характеризується підвищеною насіннєвою продуктивністю (близько 2,5 т/га), не має аналогів у світі, пройшов реєстрацію в Італії. Сорти інституту селекції «нової хвилі» (Миколайчик, Глухівські 51 та Глухівські 85, Артеміда, Деметра) внесені до реєстрів сортів як у країнах ЄС, так і на інших материках.
Загалом за 90 років науковці вивели близько 70 сортів промислових конопель.
Впродовж останнього часу тривала значна робота щодо створення нових сортів терапевтичного (медичного) напряму застосування. Результатом стали Медана та Вік-2020. Науковці інституту єдині в Україні проводять унікальні дослідження з теорії, методики і практичної селекції конопель різних напрямів використання без вмісту наркотичних сполук.
Експрес метод визначення ТГК в польових умовах
Виконано значний обсяг робіт з консолідації та інтеграції коноплевиробників України, Франції, Білорусі, Литви, Латвії, Польщі, інших країн, методичного і наукового забезпечення виробництва луб’яних культур і їхньої популяризації. Щороку інститут приймає 10-20 делегацій з різних країн світу, а саме: Бельгії, Литви, Польщі, США, Швейцарії, Франції, Китаю, Казахстану, Ізраїлю, Італії, Болгарії та інших.
Промислові коноплі
Відділ насінництва та селекції конопель, яким сьогодні завідує доктор сільськогосподарських наук Ірина Лайко, розпочав свою діяльність одночасно зі створенням установи, тобто, майже століття тому. Селекційно-наукова робота в останні роки спрямована на виведення нових високопродуктивних сортів промислових конопель за найбільш актуальними та затребуваними напрямами споживання: харчовий, волокнистий, біоенергетичний, терапевтичний. Промислові коноплі селекції Інституту мають низку спільних характеристик, які виокремлюють їх серед інших конопель вітчизняної або закордонної селекції.
До них належать:
• стабільна ознака безнаркотичності та однодомності, починаючи з першого такого сорту – ЮСО 31, зареєстрованого ще в 1987 році;
• висока продуктивність та адаптивність до грунтово-кліматичних умов вирощування;
• універсальність за напрямами використання, що дозволяє успішно застосовувати один і той же сорт для одержання як насіння, так і волокна;
• підвищена стійкість до шкідників і хвороб, несприятливих факторів зовнішнього середовища;
• високий ступінь придатності до технологій механізованого збирання врожаю.
Все це стосується кліматичних умов північно-східної України.
Так, ЛІРИНА продовжує лінійку сортів насіннєвого напряму господарського використання, вигідно перевищуючи аналогічні сорти за вмістом олії (близько 45%) та вдало поєднавши низькорослість з високою урожайністю насіння. Середня урожайність стебел (за умови дотримання рекомендованої технології вирощування та оптимального забезпечення рослин вологою протягом всього вегетаційного періоду) 6,2 т/га, волокна – 1,4 т/га, насіння – 2,0 т/га, вміст волокна у стеблах – 26%.
Сорт Лірина
Від появи сходів до настання фази «технічна стиглість» минає в середньому 83 доби, до настання фази «біологічна стиглість» – 107. Середня висота рослин на момент завершення вегетаційного періоду становить 200 см.
Вік 2020 – перший на теренах України сорт з вмістом канабігеролу 3-5 %. Ця сполука не належить до психотропних і характеризується низкою лікувальних властивостей. Середня тривалість періоду від появи сходів до настання фази «технічна стиглість» – 88 діб, до настання фази «біологічна стиглість» – 122 доби. Середня висота рослин на момент завершення вегетаційного періоду 210 см. Середня урожайність стебел 6,3 т/га волокна – 1,4 т/га, насіння – 1,4 т/га. Вміст волокна – 25%.
Медана – перший вітчизняний сорт медичного напряму використання. Рослини характеризуються високим вмістом непсихотропного канабідіолу та канабіхромену. При цьому вміст тетрагідроканабінолу не перевищує встановлений законодавством поріг 0,08%. Середня тривалість від появи сходів до фази «технічна стиглість» – 93 доби, до настання фази «біологічна стиглість» – 117.
Важлива перевага – можливість його використання з технічною метою, оскільки він дозволяє отримувати високі урожаї стебел (7,2 т/га), волокна (2,0 т/га) та насіння (1,5 т/га). Середня висота рослин на момент завершення вегетаційного періоду 255 см.
Глухівські 85 – яскраво виражений сорт біоенергетичного напряму. Порівняно з сортом-стандартом має більш тривалий період вегетації. Від появи сходів до настання фази «технічна стиглість» проходить у середньому 103 доби, до настання фази «біологічна стиглість» – 133. Його потенційні можливості – понад 4 тонн волокна та 12,5 тонни сухих стебел з гектара. Окремі рослини на селекційному розсаднику, у сприятливі роки, мали висоту 450-500 см. Урожайність насіння – 0,7-0,8 т/га. Вміст волокна у стеблах – 34-36%. Для отримання вирівняного за висотою стеблостою необхідно дотримуватись рекомендованої технології вирощування.
Миколайчик – сорт нового покоління, який має насіннєву спеціалізацію господарського використання, оскільки характеризується меншою висотою рослин, добротною врожайністю насіння (до1,5 т/га), високим вмістом олії у насінні (до 38-40%), збалансованим співвідношенням в олії поліненасичених жирних кислот омега-3 і омега-6. Середня тривалість вегетаційного періоду до настання фази «технічна стиглість» – 94 доби, до настання фази «біологічна стиглість» – 113. Середня висота рослин на момент завершення вегетаційного періоду 215 см. На збільшення вмісту олії у насінні позитивно впливає внесення добрив та мікроелементів. Збільшення площі живлення позитивно позначається на їх насіннєвій продуктивності. На розріджених посівах окремі рослини цього сорту, завдяки формуванню розгалужених ромбоподібних суцвіть, можуть дати урожай 60-100 грамів насіння. Також з стебел сорту можна отримати 1,4-1,6 т/га волокна (вміст волокна 26-28%).
Гармонія створений за інноваційною методикою на основі самозапилених ліній і гетерозисної селекції. Середня тривалість від появи сходів до фази «технічна стиглість» – 94 доби, до фази «біологічна стиглість» – 114. При вирощуванні на зеленець, для отримання волокна, суттєво перевищує сорт-стандарт за виходом волокна високої якості (до 30,9%); для двобічного використання (отримання волокна і насіння) переважає сорт-стандарт за урожаєм насіння (до1,23 т/га), вмістом олії (36,5%) і виходом всього волокна (до 2,1 т/га), що також робить його універсальним. Середня висота рослин на момент завершення вегетаційного періоду 255 см.
Афіна – новий конкурентоздатний сорт насіннєвого напряму, який гармонійно поєднує повну відсутність тетрагідроканабінолу, низькорослість, високу насіннєву продуктивність (1,4-1,6 т/га) й олійність насіння (35-38%). Рослини формують потужні суцвіття. Низькорослість полегшує процес збирання посівів зернозбиральним комбайном. Належить до середньостиглої групи (120-123 доби до настання фази «біологічна стиглість»), характеризується відсутністю у посівах плосконі. Позаторік внесений до Державного реєстру сортів, придатних для поширення в Україні, як і решта вище згаданих, внесених упродовж останніх 5-6 років.
За кожним сортом – тривала наполеглива праця десятків науковців. Із глибокою вдячністю і світлою пам’яттю тут згадують відомих учених професора доктора біологічних наук Миколу Мигаля та провідного наукового співробітника В’ячеслава Вировця. Їхню роботу сьогодні активно продовжують і розвивають вже згадувана Ірина Лайко, головний науковий співробітник доктор сільськогосподарських наук Сергій Міщенко, науковці відділу Ганна Лайко та Ганна Кириченко, а також Ірина Кмець, Іван Щербань – кожен продовжує робити свій вагомий внесок у конопляну справу і славу рідного Інституту.