close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

6236

код для вставкиСкачать
АГРАРНАЯ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
УДК: 630*114.2:631.151.2:631/635
Обсуждаем напечатанное
ПОВЫШЕНИЕ «ОПЛАТЫ»
МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
УРОЖАЕМ И ГЕНЕТИКО
СЕЛЕКЦИОННЫЕ ПРОБЛЕМЫ
В.А. ДРАГАВЦЕВ, академик РАСХН, РАЕН, член Лондонского Королевского
Линнеевского Общества, академик Аграрных академий Чехии, Словакии,
АЕН Монголии, доктор биологических наук, профессор генетики, Заслужен
ный деятель науки России
email: espp@yandex.ru
(Агрофизический институт РАСХН, СПетербург)
Правительство РФ в последнее
время пришло к выводу, что следу
ет изменить направление основно
го потока российских минеральных
удобрений: вместо того, чтобы по
ступать на экспорт, основная мас
са удобрений должна выйти на внут
ренний рынок. Об этом говорил и
Председатель Правительства Рос
сии В.В. Путин в своем выступле
нии по телевидению в конце января
2009 года.
Однако возникает вопрос: готово
ли наше сельское хозяйство эффек
тивно использовать минеральные
удобрения? Из статьи Д.П. Алейно
ва [1], опубликованной под таким за
головком, становится ясно, что наше
сельское хозяйство не вполне гото
во к этому.
За годы российских реформ по
ставки удобрений сельскому хозяй
ству РФ сократились в 10 раз. Се
годня по дозам внесения удобрений
под посевы Россия находится на
уровне самых отсталых африканских
стран. Почва истощается.
За последние 15 лет посевы зер
новых сократились на 18 млн га (на
30,6%), однако и валовой сбор зерна
сократился со 116,7 до 81,8 млн т, то
есть на те же 30%. Это означает, что
урожаи зерновых сохранились на том
же уровне, что и во времена, когда
мы вносили в десять раз больше
удобрений.
Известно, что до 60% и более се
бестоимости продукции растение
водства приходится на азотные удоб
рения, то есть в настоящее время
это очень дорогое удовольствие. С
фосфорными удобрениями (тоже
дорогими) другая беда: на Земле
подходят к концу природные запасы
апатитов. Увеличение норм внесе
ния удобрений при рыночной эконо
мике оправданно только тогда, когда
26
это увеличение дает прибавку уро
жая, окупающую дополнительные
затраты.
Ниже пойдет речь только о зер
новых культурах. В царской России
на их долю приходилось до 80 90%
пашни. Основная часть пахотного
поля в РФ и сейчас занята зерно
выми.
Эффективность «работы» мине
ральных удобрений на повышение
урожая определяется лимитирую
щими факторами (лимфакторами)
среды. Так, например, в Англии уро
жаи озимой пшеницы лимитируют
ся только двумя факторами: не
хваткой в почве минеральных удоб
рений и повреждением посевов
вредителями и болезнями. Все ос
тальные лимфакторы среды там
отсутствуют: увлажнение почвы,
влажность и температура воздуха,
длина светового дня – оптимальны.
Поэтому, внося необходимые дозы
удобрений и обеспечивая подкор
мку посевов по технологической
колее в нужные фазы развития ра
стений, а также организуя генети
ческую, химическую, феромонную
защиту сортов и устранив посред
ством механизмов точного земле
делия «пятнистость» полей по азо
ту, фосфору и калию, англичане
довели урожаи озимой пшеницы до
90 110 ц/га.
В России картина совершенно
иная: от Урала и до Красноярска уро
жаи яровой пшеницы лимитируют
весеннелетняя засуха (как правило,
в июне нет дождей) и холода в пери
од налива колоса. Эти лимфакторы
не могут быть «убраны» дополни
тельными дозами азота и фосфора.
Поэтому во времена СССР Москва
выделяла Сибири по 10 – 15 кг азота
на 1 га, этого хватало на урожай 10 –
12 ц/га, зато «несъеденного» азота в
почве не оставалось и он не загряз
нял ручьи, реки, озера.
В Европейской части РФ другие
лимиты: на юге – засоление, на се
вере – закисление почв. Очень час
ты засухи (причем сейчас они случа
ются не только на широте Саратова,
но и в Ленинградской области), хо
лода (весь север), вымокание и вып
ревание озимых. Все эти лимфак
торы не могут быть элиминированы
дополнительными дозами азота и
фосфора. Эти дополнительные дозы
будут смыты в ручьи, болота, реки,
озера, что нанесет природе огром
ный вред.
Москва в советское время выде
ляла до 120 кг азота на 1 га только
Кубани, поскольку там более 600 мм
осадков в год, много тепла и света, и
есть лишь один опасный лимфактор
урожая – зимние температуры ниже
минус 180 градусов С.
Если на карте России отметить
регионы, где урожаи зерновых ли
митируются азотом, фосфором, ка
лием, а все другие лимфакторы от
сутствуют, то есть экологические
условия роста зерновых оптималь
ны, то таких территорий будет
очень и очень мало. Только там вне
сение дополнительных доз азота и
фосфора обеспечит прибавку уро
жая, но эта прибавка не сможет су
щественно увеличить средний ва
ловой урожай по России, так как
прибавка возникнет на очень не
больших площадях по сравнению с
общей площадью пашни.
Д.П. Алейнов совершенно прав,
подчеркивая три достоверных экспе
риментальных факта:
1. Урожаи зерновых на уровне 15 –
20 ц/га можно получать десятилети
ями вообще без применения удобре
ний;
2. Высокая эффективность мине
ральных удобрений проявляется
только при использовании самых
современных, высокоотзывчивых на
минеральные удобрения сортов.
(Уточнение: только в зонах, где лим
фактором роста является недоста
ток азота или фосфора. Если рост
растений лимитируется засухой или
холодом, то внесение удобрений
само по себе не ускорит рост и не
повысит урожай. – В.Д.);
3. При использовании новых вы
сокоотзывчивых на удобрения сор
тов зерновых резкий скачок их уро
жайности можно обеспечить без спе
циальных, требующих десятилетий
мер по повышению в почве содержа
ния подвижного фосфора до так на
зываемых «оптимальных» норм.
Западные эксперты пришли к
выводу: мощный прирост урожаев
зерновых в странах Западной Евро
пы в последние десятилетия (от 20
до 60 ц/га) был достигнут только на
33% за счет применения минераль
ных удобрений, а на 67% – за счет
других факторов. Важнейшим из
этих других факторов были новые
сорта с высокой «оплатой» урожа
ем низких и средних доз минераль
ных удобрений.
Использование при интенсивном
земледелии традиционных, устарев
ших сортов – убыточно. Это дей
ствительно, по выражению Д.П.
Алейнова, равносильно закапыва
нию денег, удобрений и своего тру
да в яму.
Академик И.Г. Ушачев прав, когда
говорит, что в портфеле у наших се
лекционеров 330 новых сортов и гиб
ридов. Однако, к сожалению, среди
них нет ни одного, созданного с по
мощью селекционной технологии ге
нетического повышения «оплаты»
урожаем единиц элементов мине
рального питания.
В 70е годы Научный Совет по
проблемам генетики и селекции
АН СССР организовал в своей
структуре секцию «Генетика мине
рального питания растений». Воз
главил ее членкорреспондент
ВАСХНИЛ Э.Л. Климашевский, ко
торый с маленькой группой сотруд
ников нашел очень большой поли
морфизм по «оплате» урожаем ли
митирующих доз азота у пшениц
[2]. Но изучить, какими генами оп
ределяется этот полиморфизм
(аддитивными или взаимодейству
ющими), что раскрыло бы глаза
селекционеру и он смог бы прогно
зировать успех селекции, Клима
шевский не успел – умер. О.И. Гам
зикова, работая в новосибирском
вузе, практически в одиночку про
вела очень качественные, но ма
лообъемные исследования и изда
ла книгу [3]. Сейчас О.И. Гамзико
ва не вполне здорова, и, к сожале
нию, эти важнейшие работы при
остановились.
Аспирант академика РАН В.К.
Шумного Б. Токарев получил в Ин
ституте цитологии и генетики СО
АН СССР (Новосибирск, Академго
родок) оцень ценные приоритет
ные результаты по генетике нит
ратредуктазы и нитритредуктазы,
но в 1986 году уехал в Израиль и до
недавнего времени возглавлял там
большой отдел по азотному пита
нию растений (с закрытой темати
кой).
Сегодня аспирантскую тему: «Ге
нетика «оплаты» урожаем азота у
сортов пивоваренного ячменя» ве
дет в одиночку Н. Почепня под моим
руководством. Другие подобные ис
следования в РФ мне неизвестны.
В РАСХН нет ни института, ни от
дела, ни лаборатории, ни группы,
которые выполняли бы работы по
теме «Генетика минерального пита
ния зерновых культур (или других ра
стений)». Таким образом, генетика и
селекция в области минерального
питания растений в России сегодня
практически на нуле.
В [4] показано, что «дефакто»
любой селекционер генетически по
вышает продуктивность и урожай
сельскохозяйственных растений,
работая с генетическим полимор
физмом следующих генетикофизи
ологических систем:
1. Система аттракции – «перека
чивания» продуктов фотосинтеза из
листьев и стебля в колос;
2. Система микрораспределений
– распределения аттрагированной
пластики между зернами и мякиной
в колосе ;
3. Система адаптивности – засу
хо, холодо, жаро, соле, кислото
устойчивости и т.п.;
4. Система горизонтального им
мунитета;
5. Система эффективности «опла
ты» урожаем лимитирующего эле
мента почвенного питания (азот,
фосфор, калий и т.п.);
6. Система толерантности к загу
щению фитоценоза;
7. Система вариабельности длин
фаз онтогенеза.
Селекцию на генетическое улуч
шение системы 5 можно вести в по
левых условиях только тогда, когда
на данном поле действует лишь один
лимфактор – нехватка азота (или
другого элемента), а все другие эко
факторы – оптимальны для данного
вида. Тогда в расщепляющемся гиб
ридном поколении F2 все растения
с повышенной продуктивностью бу
дут иметь лучшие системы 5. Если
на поле селекционного центра дей
ствуют засуха или жара, то плохие
системы адаптивности 3 замаскиру
ют хорошие системы с оплаты азо
та, и они не «выйдут» на фенотип.
Сорта, ввозимые в Россию из Анг
лии, Голландии, Германии, Франции,
стран бывшей Югославии, Израиля,
имеют неплохие гены «оплаты» азо
та и фосфора, однако эти гены не
могут проявиться в России, так как у
европейских сортов очень слабые
гены засухоустойчивости, холодо
стойкости, кислотоустойчивости и
т.п. Они тормозят рост, и азот не ус
ваивается, хотя гены «оплаты» азо
та – хорошие.
В России генетику «оплаты» азо
та и других элементов минерально
го питания невозможно изучать на
полях селекционных центров. Невоз
можно вести и селекцию на генети
ческое улучшение «оплаты» урожа
ем единицы элемента минерально
го питания изза наличия многих
лимфакторов роста, маскирующих
качество генов «оплаты» азота.
Для развития селекции новых
сортов с высокой «оплатой» единиц
элементов минерального питания
необходимо срочно построить в Рос
сии специальный селекционный фи
тотрон с точными дозировками в ве
гетационных сосудах элементов ми
нерального питания и с искусствен
ным поддержанием других экофак
торов в оптимуме.
Литература
1. Алейнов, Д.П. А готово ли наше сельское
хозяйство использовать минеральные
удобрения? // Экономика сельскохозяй
ственных и перерабатывающих предприя
тий. – 2009. –№1. – С.611.
2. Климашевский, Э.Л. Генетические аспек
ты минерального питания растений. Ир
кутск: Институт физиологии растений,
1991. – 416 с.
3. Гамзикова, О.И. Генетика агрохимичес
ких признаков пшеницы. – Новосибирск:
Наука СО АН, 1994. – 20 с.
4. Драгавцев В.А. Экологогенетический
скрининг генофонда и методы конструиро
вания сортов с/х растений по урожайности,
устойчивости и качеству. Изд. дополн. СПб.
ВИР. – 2002. – 80 с.
5. Ушачев И.Г. Научное обеспечение Госу
дарственной программы развития сельско
го хозяйства и регулирования рынков сель
скохозяйственной продукции, сырья и про
довольствия на 2008–2012 годы. // Эконо
мика сельскохозяйственных и перерабаты
вающих предприятий. – 2008. –№7. –
С.18.
Аннотация. Для эффективного использования минеральных удобрений чрезвычайно важ
на высокая «оплата» их урожаем сельхозкультур.
Abstract. High ratio of conversion fertilizers into yield is extremely important for mineral
fertilizers efficient use.
Ключевые слова: минеральные удобрения; зерновые культуры; сорта; «оплата» удобре
ний урожаем; генетикоселекционные исследования.
Key words: mineral fertilizers, grain crops, cultivars, fertilizers conversion into yield, genetic
andselection research.
27
АГРАРНАЯ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
4
Размер файла
100 Кб
Теги
6236
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа