«Рынок АПК» продолжает серию статей о мировых и российских тенденциях в селекции, затрагивающих самые разные направления: птицеводство, животноводство, селекцию различных культур. Куда толкает нас глобальный рынок? Какие вызовы бросают изменения климата? С чем придется считаться руководителям сельхозпредприятий в ближайшие годы? На эти вопросы «Рынок АПК» попытается ответить в своих публикациях.
Вторая статья в серии — о текущих новациях и долгосрочных тенденциях в селекции пшеницы. Эта культура по-прежнему остается основой основ сельского хозяйства, ею занимаются если все до единого фермера и агрокомплексы, то подавляющее большинство, а главное — к ней сохраняется повышенное внимание со стороны научного сообщества. Для селекция этот момент — краеугольный камень.
Пшеница становится неустойчивой к климатическим изменениям
Научный прогресс, как мы хорошо знаем из фармацевтики и медицины, это палка о двух концах: с одной стороны, появляется все больше эффективных лекарств, с другой — у вирусов и бактерий формируется резистентность к этим средствам. Примерно то же самое происходит в растениеводческой селекции: чем более устойчивые к болезням и всяческим стрессам сорта создают ученые, тем активнее развиваются вредители и патогенные бактерии. Это вынуждает селекционеров выходить на следующий виток прогресса, а затем вновь и вновь…
И тут возникает проблема, которую предсказать нельзя было даже 20–30 лет назад: новые сорта пшеницы, будучи предельно «заточенными» под конкретные условия и болезни, оказываются неустойчивыми к изменениям климата. Условно говоря, сорт Икс, прекрасно себя чувствующий в Энском районе Энной области, после пяти лет хорошей урожайности и низкой полегаемости вдруг начинает вымирать. Микроскопические, неочевидные человеку изменения погоды, вывели его из узкой «зоны комфорта» — и вот, теперь для Энского района Энной области лучше подходит сорт, раньше нормально себя показывавший только в Эльском районе, в 100 км южнее.
Устойчивость пшеницы к изменениям погоды начала ухудшаться в начале 2000-х гг. Особенно резкой оказалась отрицательная ответная реакция всех культур на повышение влажности. Пшеница очень чувствительна к высокой влажности, которая благоприятна для распространения болезней.
Причиной плохой приспособленности растений к климатическим изменениям, по мнению Хелены Кахилуото из Технологического университета Лаппеэнранта (Финляндия), является снижение генетического разнообразия. Селекция в пользу нескольких нужных характеристик культуры обедняет генофонд за счет исчезновения отсеянных аллелей. Генное разнообразие пшеницы начало снижаться после 1990-х годов. Исследовательница связывает этот спад с увеличением количества мелких производителей пшеницы. Рост конкуренции заставил укоротить производственный цикл, не тратя время на технологические улучшения.
В связи с этой проблемой, общей для Европы, Северной Америки, России и азиатских стран, можно ожидать более жесткого государственного регулирования селекции основных культур в ближайшее десятилетие.
Эффективность сорта все больше зависит от точного применения технологии
Купить элитные семена или семена первой репродукции, а потом счастливо собирать рекордный урожай, не беспокоясь по поводу болезней и вредителей, — увы, такая стратегия сегодня не работает. По сути, приобретая семена того или иного сорта, вы сегодня вынуждены приобретать целую технологию возделывания: с четко прописанными сроками сева, графиком внесения удобрений и обработок, рекомендациями по каждой стадии выращивания. Только при соблюдении методики сорт даст нужный результат.
В ближайшее десятилетие все более острым будет вопрос повсеместного внедрения точного земледелия: чтобы раскрыть потенциал сорта, необходимо будет собирать «большие данные» о погоде на каждом конкретном поле за несколько лет, о типичных болезнях и вредителях, об урожаях и внесении удобрений. По сути, аграриям скоро станет доступна технология программирования урожая, которую разработали ученые Советского Союза на рубеже 1960–70-х гг. Как пишет об этом д. с.-х. н., проф. Валентин Иванович Филин, «теория программирования урожая научно обосновывает принципиальную возможность многократного увеличения урожайности всех выращиваемых культур в Российской Федерации». В случае с пшеницей, «многократное увеличение» означает как минимум 1,5–2 раза. Так, согласно данным исследований Волгоградского государственного аграрного университета с 1975 по 2010 гг., озимая пшеница на территории Нижнего Поволжья способна давать 75–95 ц/га. В работах профессора В. И. Филина можно увидеть детально прописанную механику достижения таких показателей.
Почему программирование урожая не было внедрено прежде, если оно дает такие результаты? Ответ очевиден: сбор и анализ данных вплоть до 2010-х гг. был слишком трудоемким делом. Тот же волгоградский исследователь В. И. Филин считал основные показатели чуть ли не вручную — далеко не каждому хозяйству посчастливится найти агронома, способного на такое. Сегодня же это могут делать компьютеры, причем главное, что в последние годы стал появляться соответствующий софт — компаний, предлагающих услуги «точного земледелия», десятки и сотни. Далеко вперед шагнула и геоинформатика: наблюдения за конкретным участком земли со спутника сегодня уже реальность, тогда как в позднесоветский период это было доступно только известным государственным органам.
Автор: Александр Акулиничев («Рынок АПК»)
Статья получилась достаточно длинная, поэтому здесь мы разместили только половину. Полный текст читайте на нашем сайте.
А вот предыдущая статья цикла про селекцию: