Новости
01.12.2016


29.11.2016


29.11.2016


29.11.2016


28.11.2016


16.12.2015

Потенциальные возможности селекции растений удается реализовать лишь при соблюдении адаптивных принципов при организации семеноводства новых сортов и гибридов. В этой связи необходимо обратить внимание на явно неоправданную, в т.ч. и в нашей стране, тенденцию к сокращению числа сортов и гибридов, районированных в каждой почвенно-климатической зоне (в основном под предлогом «облегчения» семеноводства). Разумеется, в данном случае речь идет не просто о числе сортов и гибридов, как таковом, а о многообразии их адаптивных реакций, поскольку реализация в растениеводстве принципа биокомпенсации (по показателям потенциальной урожайности и экологической устойчивости) базируется на подборе культивируемых видов, сортов и гибридов с асинхронными и даже противоположными адаптивными реакциями к непредсказуемо варьирующим в течение вегетации факторам внешней среды. Реализовать же биокомпенсационный потенциал сортового и видового разнообразия удается лишь при условии, что данный аспект адаптивности учитывается на этапах селекции, сортоиспытания, семеноводства и конструирования агроценозов.
Сокращение сортового разнообразия не только снижает устойчивость агроэкосистем к погодным флуктуациям, но и значительно повышает их генетическую уязвимость. Известно, что замена генетически разнообразных сортов более высокоурожайными сортами и гибридами с высокой степенью ядерной и цитоплазматической однородности была во многих странах мира главной причиной опустошительных эпифитотий линейной ржавчины пшеницы и овса, гельминтоспориоза кукурузы, серой и белой гнили подсолнечника, массового поражения посевов сорго злаковой тлей и т.д. В связи с этим при министерстве сельского хозяйства и национальной Академии наук США был создан специальный комитет, в задачи которого входит предупреждение повсеместного распространения генетически однородных сортов и гибридов и предотвращение генетического истощения важнейших сельскохозяйственных культур. В результате к настоящему времени по сравнению с началом 1970-х гг. генетическая уязвимость сельскохозяйственных посевов в США существенно уменьшилась.
Ориентация на многоэшелонированную систему селекции и семеноводства большинства ведущих селекцентров мира позволила существенно расширить генетическое разнообразие исходного материала, повысить устойчивость агроценозов к болезням и вредителям, а также к действию абиотических стрессоров (избытку и недостатку тепла, засухе и низкому плодородию почвы, значительным и внезапным колебаниям других параметров внешней среды и т.д.). Росту устойчивости агроценозов к болезням и вредителям способствовало также уменьшение средней продолжительности сортосмены, т.е. «жизни» наиболее урожайных гибридов (кукурузы до 7 лет) и сортов (сои до 9 лет), обеспечив таким образом повышение генотипического разнообразия сортов и гибридов «во времени». И все же только генотипического разнообразия той или иной культуры еще недостаточно для предотвращения эпифитотий. Так, высокая генетическая гетерогенность не предотвратила поражения вяза, увядания зубчатого каштана и даже поражения пшеницы новыми расами стеблевой, бурой и желтой ржавчины. В этой связи особое внимание должно быть уделено организации системы информации о появлении новых болезней и вредителей в разных регионах мира, что позволит своевременно начать «предупредительную селекцию», первоначальным этапом которой является поиск соответствующих гендоноров.
Семеноводство как система целенаправленного тиражирования агроэкологического и генотипического разнообразия культивируемых видов растений будет и в будущем занимать центральное место в повышении продуктивности и надежности функционирования агроценозов. В связи с этим особую значимость приобретает вопрос адаптивного размещения семеноводческих посевов во времени и пространстве. Как уже отмечалось, далеко не всегда посевы, характеризующиеся высокой урожайностью, оказываются лучшими и как семенные. Более того, замечено, что выращивание, например, семенного материала картофеля в иных по сравнению с местами его товарного производства почвенно-климатических и погодных условиях способствует получению более надежного и высокого урожая, т.е. проявлению «экологического гетерозиса». В числе причин этого явления может быть известная зависимость качества семян от фитосанитарного состояния семеноводческих посевов. Установлено, что по меньшей мере 50% из описанных патогенных бактерий способны передаваться через семена злаковых культур, резко снижая их посевные свойства. Причем систематическое инфицирование, например, растений кукурузы вирусом полосатой мозаики ячменя повышает интенсивность мутаций в нескольких генах эндосперма, приводя даже к смещению менделевского расщепления. Длительное размножение семян пшеницы в одном и том же хозяйстве приводит к усилению (на 5-10%) поражения посевов пыльной головней. Одним из возможных механизмов проявления «экологического гетерозиса» может быть разрушение приспособленности в триаде «растение-хозяин - паразит - среда». Поэтому устойчивость растения-хозяина можно стабилизировать и путем выращивания его в условиях внешней среды, не совпадающих с экологической нишей патогена, т.е. существенно отличающихся по почвенно-климатическим и погодным параметрам от условий, в которых проходила их коэволюция. Возможно также, что преимущества инорайонных семян, особенно в прошлом, были связаны с формированием сортосмесей, нередко повышающих адаптивные возможности посевов. Так, еще в 1890 г. Лазарев писал: «Старым практикам наверно небезызвестно мнение крестьян о том, что взятая на посев у мельника сборная с разных грунтов рожь всегда дает больший урожай».
Многие адаптивные свойства семян можно рассматривать как их своеобразную онтогенетическую «память», влияние которой проявляется в изменении не только урожайности, но и генотипической структуры расщепляющихся поколений вследствие различий в посевных особенностях семян (всхожесть, энергия прорастания и т.д.). Однако предстоит еще выяснить особенности формирования онтогенетической «памяти» семян у разных культур, ее влияние на величину и качество урожая, а также устойчивость посевов к экологическим стрессорам, и только с учетом этих данных окончательно решать вопрос о месте наиболее целесообразного размещения семеноводческих посевов, который особенно актуален для перекрестноопыляющихся культур. При этом речь идет как о розе ветров, так и возможных маршрутах полета насекомых-опылителей. В этой связи важно учитывать также особенности видовой структуры и расположения лесополос (биологических оазисов) по отношению к господствующим ветрам, влияния кулисных посевов быстрорастущих и высокорослых культур, набора и размещения нектароносов и т.д.
В соответствии с рекомендациями Консультативной группы по международным сельскохозяйственным исследованиям (CGIAR) при ФАО и Совета по генетическим ресурсам (IBPGR), уже в течение более 20 лет повсеместно реализуется стратегия создания сортов и гибридов, лучше приспособленных к местным погодно-климатическим и почвенным условиям. Для этого большинство международных и национальных селекционных центров располагает необходимой эколого-географической селекционно-сортоиспытательной сетью. В условиях России, характеризующейся беспрецедентно контрастными и разнообразными почвенно-климатическими, погодными, экономическими, демографическими и этническими условиями, наличие широкой экологогеографической селекционной сети - непременное условие создания сортов и гибридов, адаптированных к местным, зачастую крайне неблагоприятным, условиям. Теоретическая и практическая значимость такого подхода к организации селекционной работы в нашей стране была доказана Н.И. Вавиловым еще в 1920-1930-е гг., а последующий мировой опыт селекции его лишь подтвердил. Поэтому предложения о необходимости концентрации селекционно-семеноводческой программы в единичных или нескольких аграрных центрах, так же как и об абсолютном преимуществе экологически узкоспециализированных или, наоборот, широкоприспособленных сортов не соответствуют требованиям адаптивной системы селекции и семеноводства.