Створювати і вирощувати високопродуктивні гібриди
Добре відомо, що селекція, насінництво і технологія - три основних важелі науки, що визначають величину продуктивності рослин і рентабельності врожаю. Це положення повною мірою відноситься і до цукрового буряку з урахуванням того, що рентабельність сировини (коренеплодів) безпосередньо пов'язана з рентабельністю виробництва цукру. Говорити про це можу тому що в галузі буряківництва мені довелося потрудитися понад 50 років. На моїх очах змінювалися покоління буряководів - вчених і практиків; в якійсь мірі з моєю участю змінилися методи селекції.
Так, був час (до початку 70-х рр.), Коли вітчизняні сорти займали 100% всіх посівів в Радянському Союзі, але це була багатосім'яна буряк. Останні 50 років (кінець XX-початок XXI ст.) Виявилися ареною боротьби, з одного боку, сортів-популяцій і міжсортових полігибріди (СРСР), а з іншого - міжлінійних гібридів односемянной буряка на базі цитоплазматичної чоловічої стерильності (США і Західна Європа). Нині в Росії вітчизняними насінням засівається в кращому випадку 10-12% площ, з яких половина припадає на насіння закордонного походження, оброблювані на російських насіннєвих заводах.
У положенні «наздоганяючого» вітчизняна селекція знаходиться і зараз: на Заході в виробництво впевнено пішли високорентабельні гібриди цукрових буряків, стійкі до гербіцидів, а в Росії ще перебувають вчені, які називають метод генної інженерії «богу неугодним справою» і сприймають абревіатуру «ГМО» як трохи ледве не лайка.
Що потрібно робити для розвитку селекції цукрових буряків в Росії?
Звичайно, мова не йде про повернення до многосемянной або односім'яними сортам-популяціям. Безповоротно пішли в минуле і різні варіанти насіннєвих мешанок, анізоплоідов (полугібрідов), що містять в популяції не більше 50-60% гібридного насіння і дають рвані сходи.
З полів йдуть і сортолінейние гібриди на основі ЦМС, які поступаються за врожайністю міжлінійний гібрид, не дають достовірно гарантовану прибавку, що призвело до втрати інтересу вітчизняних селекціонерів до гетерозисних селекції.
Цією ситуацією скористалися зарубіжні фірми. Вони почали поставляти в Росію, Україну, Білорусію ретельно відібрані за генотипом і дуже добре оброблені на насіннєвих заводах дражировані насіння міжлінійних МС гібридів.
До початку XXI ст. імпортне насіння цукрових буряків стали переважати в посівах і в останні 5-7 років майже повністю витіснили російські гібриди.
А що чекає вітчизняне буряківництво? З одного боку, продовження експансії зарубіжних гібридів, які дають насіннєве потомство, а, значить, і прирікає вітчизняних виробників буряку на повну залежність від милостей зарубіжних фірм. Вартість комерційних насіння цих гібридів цукрових буряків в США за російськими мірками досить висока. Нині вона становить приблизно $ 200 за 1 П.Є. (260 дол. На га), а в зв'язку зі збільшенням попиту можна очікувати ціни $ 300 за одну посівну одиницю. Це означає, що на кожні 100 га посіву буряка в Росії щорічно доведеться витрачати $ 25 000 - $ 30 000 або, за нинішніми цінами, від 750000 до 900000 руб. Правда, витрати на закордонні насіння окупаються зниженням витрат на прийоми догляду, покупку і внесення гербіцидів, але рентабельність могла б бути вище при використанні насіння вітчизняного виробництва.
З іншого боку - відродження стрімко згасаючої вітчизняної селекції, насінництва та, в цілому, всієї галузі бурякоцукрового виробництва. Чи є в Росії можливість створювати і забезпечувати російські поля насінням вітчизняних ГМ-гібридів цукрових буряків? Питання звучить трохи дивно. Якщо можна випускати космічні кораблі, то чому не можна створювати високорентабельні гетерозисних гібриди, пристосовані для успішної боротьби з бур'янами, що дозволяють в два рази знизити гербіцидну навантаження на поля, знизити ризики забруднення природи і захворювання людей?
Дуже важливо вибрати правильний напрям і точні методи генетики та селекції (генна інженерія і комбінаційно цінні лінії), надійні прийоми вирощування та обробки насіння, організувати контроль за станом і засміченістю поля, його інфекційним фоном, мінімізувати витрати на вирощування коренеплодів і вихід цукру. Все це вкладається в загальноприйняті поняття про ефективність нових сортів (Гібро-дів) і, в принципі, цілком здійсненно, якщо не буде відкладено «на потім».
У Росії обробляється близько 1 млн. Га цукрових буряків. Середня врожайність по країні за два останні роки становить приблизно 30 т / га, потенційна врожайність - 60-70 т / га. Нині вітчизняне буряківництво потребує високопродуктивних рентабельних ги-Бріден, що дозволяють уникнути багаторазових бакових сумішей гербіцидів. Цим вимогам найбільш повно відповідають ГМ гібриди, створювані на основі специфічних селекційних матеріалів методами генної інженерії.
У разі створення і використання вітчизняного насіння біотехнологічних гібридів рентабельність вирощування цукрових буряків зросте за рахунок:
- Зниження витрат на закупівлю насіння (відмова від зарубіжних на користь вітчизняних);
- Скорочення витрат на внесення гербіциду: один раз гліфосат замість багаторазового внесення 10-12 препаратів і приготування трудомістких бакових сумішей;
- Винятки ряду технологічних операцій (міжрядне розпушування та ін.);
- Підвищення врожайності за рахунок більш надійного контролю бур'янів, виключення механічного травмування рослин буряка при міжрядної обробці і хімічного ураження при багаторазовій обробці полів гербіцидами;
- Підвищення цукристості за рахунок поліпшення умов росту для рослин. Робота зі створення високорентабельних біотехнологічних ГМ-гібридів і їх використання в комерційних посівах включає в себе, приблизно, такі етапи:
Етап перший. Створення традиційними методами комбінаціонно- ценнихліній, компонентів гібридів на основі ЦМС, що володіють спеціальними ознаками (робота виконується силами генетиків і селекціонерів).
Етап другий. Традиційні методи селекції створення сортів / гібридів, стійких до гербіцидів, дуже тривалі й малорезультативні. Розв'язання проблеми можливе лише методами генної інженерії і тільки на спеціальних селекційних лініях.
Етап третій. Вивчення ліній і простих гібридів на стійкість до Раундапу, продуктивність і комбінаційну здатність в розплідниках попереднього випробування (робота виконується силами селекціонерів і біотехнологів).
Етап четвертий. Випробування базисного насіння ліній і пробних гібридів в карантинному розсаднику за ознакою біобезпеки, продуктивності та придатності до нової, рентабельною, технології обробітку (робота виконується силами селекціонерів, біотехнологів і агротехніків).
Робота виконується селекціонерами НДУ-оригінатора гібрида. Держкомісія з сортовипробування на спеціально виділених ділянках з використанням спеціальних пріё-мов біотехнології, відповідних генотипу гібрида, оцінює продуктивні якості гібрида і економічну ефективність (рентабельність) нової технології. Випробування на звичайних дільницях неприпустимо (незрівнянно) і не дає коректних результатів.
Етап шостий. Удосконалення технології вирощування в виробничих умовах. Закладка демонстраційних дослідів. Включення до Національного каталог селекційних досягнень (селекціонери, менеджери, фахівці Держкомісії).
На другий-третій рік держвипробування проводяться демонстраційні і виробничі досліди із застосуванням звичайних і спеціальних технологій для ГМ-гібридів. Робота завершується рішенням про включення (або невключення) ГМ-гібрида в національний каталог з рекомендаціями спеціальних (рентабельних) прийомів біотехнології.
Етап сьомий. Вирощування гібридного насіння F 1 в південних зонах насінництва. Організація насінництва ГМ-гібридів (менеджери за участю селекціонерів).
Укладаються договори і проводиться робота по розмноженню в чистоті материнського (односемянний простий МС-гібрид) і батьківського (багатосім'яна лінія) компонентів в НДУ, вирощування гібридів F 1 з метою отримання заготовлюваних насіння і їх транспор-вання на семзавод для доведення до посівних кондицій.
Передпосівна обробка насіння на семзаводе проводиться з використанням сучасного обладнання. Робота виконується зусиллями фахівців інвестора.
Три останні етапи (5,6 і 7) виконуються після завершення генетико-селекційного циклу робіт. Вирощування пробних гібридів, оцінка на біобезпеку, випробування на продуктивність і подальше вирощування комерційних насіння ГМ-гібрида - це початок розробки нової біотехнології виробництва цукрових буряків.
Все вищевикладене можна розглядати як перші начерки майбутнього плану створення вітчизняних рентабельних гібридів і біотехнології їх виробництва.
головний науковий співробітник-консультант
РАСГН, професор, д.б.н.
за матеріаламwww.agroxxi.ru