CC BY
63
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ БИОЛОГИЯ, 2012, № 3
К 100-ЛЕТИЮ ВСЕРОССИЙСКОГО НИИ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР ИМЕНИ В.С. ПУСТОВОЙТА (ВНИИМК)
В Российской Федерации исследования по масличным культурам в основном сосредоточены во ВНИИМК (г. Краснодар). История института берет начало с момента организации в 1912 году при Кубанской войсковой сельскохозяйственной школе опытно-селекционного поля «Круглик», названного по месту нахождения школы. Это было одно из первых на Кубани опытных учреждений по полевым культурам. Организатором и руководителем опытного поля стал молодой агроном и преподаватель школы Василий Степанович Пустовойт. В 1924 году опытное поле преобразовали в опытную станцию по масличным культурам, на базе которой в 1932 году был организован Всесоюзный НИИ масличных культур. Здесь до последних дней жизни продолжал трудиться выдающийся ученый-селекционер В.С. Пустовойт (1886-1972), с именем которого связано становление подсолнечника как масличной культуры, получившей широкое распространение сначала в нашей стране, а затем во многих других странах. В период с 1912 по август 1930 года В.С. Пустовойт был директором и заведующим отделом селекции подсолнечника и пшеницы опытного поля (затем опытной станции) «Круглик». На опытно-селекционном поле начались работы по изучению агротехники и селекции основных полевых культур — пшеницы, кукурузы, подсолнечника и др., В.С. Пустовойт вывел сорт озимого ячменя, кукурузы, два сорта клещевины.
Особое внимание начинающий ученый уделял подсолнечнику — изучал сроки вспашки, посева и прорывки, площадь питания растений, некоторые вопросы биологии. В 1919 году в Ростовском издательстве вышла книга «Возделывание масличного подсолнечника», в которой В.С. Пустовойт описал рациональные приемы возделывания. Еще в дореволюционный период он начал поиск методики селекции культуры. Его с полным правом можно считать инициатором селекции подсолнечника на высокую масличностъ. Большинство ученых и практиков долгое время считали, что увеличить содержание масла в семенах подсолнечника выше 33 % невозможно, считая это как бы биологическим пределом культуры. У исходного материала (местные сорта — Зеленка, Фуксинка, Пузанок), с которым В.С. Пустовойт начал селекционную работу, этот показатель не превышал 32-33 % (в расчете на абсолютно сухую массу семян). В.С. Пустовойт 13 лет посвятил поискам способов повышения масличности и предложил эффективный селекционный прием — многократный индивидуальный отбор с одновременным проведением работы в пространственно удаленных изоляторах. После введения в схему селекции питомников направленного переопыления предложенный метод был назван методом индивидуального отбора с оценкой по потомству и направленным переопылением при свободном цветении. Уже в 1926 году В.С. Пустовойт создал сорт подсолнечника Круглик А-41, у которого масличность семян достигла 36 %, что доказало перспективность селекции на высокую масличность. В последующие годы (1927-1930) были получены сорта Круглик 1975 и Круглик 1846 с масличностью 3839 %, а в 1937 году — сорт ВНИИМК 3519, у которого масличность в среднем за ряд лет достигала 44 %. За это в 1946 году В.С. Пустовойту была присуждена Государственная премия.
Наряду с селекцией на высокую масличность и продуктивность В.С. Пустовойт много работал над труднейшей проблемой получения заразиховыносливых сортов подсолнечника. Заразиха — растение-паразит, способное полностью уничтожить урожай. Первый сорт подсолнечника с повышенной масличностью А-41, полученный В.С. Пустовойтом, обладал устойчивостью к моли и заразихе. Однако в 1927 году из ряда хозяйств Краснодарского края стали поступать сведения о поражении, как оказалось, новой расой заразихи (раса Б, или «злая» заразиха). В 1928 году В.С. Пустовойт организовал Армавирский опорный пункт селекционной станции «Круглик» в зоне наибольшего поражения подсолнечника с целью выведения сортов, устойчивых к заразихе Б. Исходные образцы с частичной устойчивостью отобрали среди местных форм из Донской и Запорожской областей. Они имели семена грызового или межеумочного типа с высокой лузжистостью и масличностью 26-28 %, то есть селекцию на повышение масличности и устойчивость к заразихе необходимо было начинать сначала. Благодаря огромному, скрупулезному труду селекционера эта задача была успешно решена.
Продуктивную, творческую работу В.С. Пустовойта с подсолнечником в неблагоприятный для культуры период (появление новой расы заразихи) в августе 1930 года прервал арест по доносу. Пять лет В.С. Пустовойт провел в Карлаге, но и здесь занимался любимым делом — селекцией, только других культур: он создал сорт озимой ржи (Долинская) и два сорта проса (Долинское 086 и Долинское 0115). Сорта проса, устойчивые к засухе и засолению, многие годы возделывались в Казахстане на площадях, ежегодно превышающих 100 тыс. га.
С марта 1935 года и до конца жизни (1972 год) В.С. Пустовойт заведовал отделом селекции и семеноводства масличных культур, а также лабораторией селекции подсолнечника ВНИИМК. За эти 37 лет под его руководством и при непосредственном участии были созданы высокомасличные заразиховыносливые сорта подсолнечника: ВНИИМК 1646, ВНИИМК 6540, Армавирский 3497, ВНИИМК 8883, Передовик, Смена, ВНИИМК 8931 и др. (масличность последних районированных сортов достигала 50-53 %). В.С. Пустовойт — автор и соавтор 42 сортов подсолнечника.
В.С. Пустовойт также разработал высокоэффективную систему семеноводства подсолнечника, основанную на ежегодном сортообновлении. Постановлением Совета Министров СССР в 1956 году она быта введена в практику и дала высокие результаты. Масличность районированный сортов благодаря улучшающему семеноводству постоянно возрастала. Так, сорта ВНИИМК 1646 и ВНИИМК 6540 за годы районирования стали практически новыми сортами (их масличность увеличилась с 40-41 до 50-52 %). При сортообновлении также повышалась устойчивость к заразихе и моли, сокращался вегетационный период. В 1971 году Госкомиссия по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур признала 8 сортов подсолнечника селекции ВНИИМК улучшенными, и на них быгли выщаны1 авторские свидетельства. Внедрение в производство высокомасличных сортов и системы улучшающего семеноводства способствовало росту продуктивности культуры в СССР: если в 1940 году масличность товарных семян составила 30,6 %, то в 1970 году — уже 46,3 %, а в расчете на абсолютно сухую массу достигла рекордной величины — 51,1 %. Создание выгсокомасличныгх сортов оживило интерес к подсолнечнику как перспективной культуре во многих странах (в Болгарии, Румынии, Югославии и др., где эти сорта занимали около 1 млн га), высокомасличные сорта подсолнечника вернулись на его историческую родину — в Северную Америку.
Селекция на высокую масличность и высокую продуктивность, селекция на зарази-ховыносливость и система улучшающего семеноводства — три крупнейших, фундаментальный достижения В.С. Пустовойта. Верными соратниками В.С. Пустовойта быти биохимик С.В. Руш-ковский, селекционеры академик ВАСХНИЛ Л.А. Жданов (автор первый сортов, устойчивый к заразихе расы Б), В.И. Щербина и К.И. Прохоров (создали ряд выгсокоурожайныгх сортов), дочь Г.В. Пустовойт (стала автором первый в мире сортов с групповой устойчивостью к патогенам, полученный на основе межвидовыгх гибридов). Плодотворно сотрудничали с В.С. Пус-товойтом его коллеги по институту, работавшие с другими культурами: селекционеры Г.С. Воскресенская и В.И. Шпота (капустные культуры), Ю.П. Мякушко (соя), В.Е. Борковский, В.А. Мошкин, В.Г. Картамышев, А.А. Свиридов (клещевина), Д.П. Умен (арахис) и др.
В настоящее время ВНИИМК представляет собой крупное научное учреждение, включающее центральную экспериментальную базу, Вознесенский филиал, четыре опыггныге станции (Донская, Сибирская, Армавирская, Алексеевская) и два семеноводческих хозяйства. Научные исследования института носят комплексный характер. Основные направления деятельности — изучение генетики, биохимии, иммунитета у масличныгх и эфиромасличныгх культур; создание качественно новый устойчивый к болезням гибридов и сортов интенсивного типа с разным целевым использованием (сырье для пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленности), приспособленный к возделыванию в разный почвенно-климатических зонах; совершенствование системы семеноводства и производства семян высших репродукций для сортообнов-ления; разработка стандартов на сортовые и посевные качества семян масличныгх культур; создание и усовершенствование адаптивныгх, энергосберегающих, природоохранный и почвозащитный зональный агротехнологий; разработка методов анализа и аналитических приборов для исследования характеристик и компонентного состава семян масличныгх культур, продуктов их переработки, других веществ и материалов; конструирование посевныгх машин, уборочной техники и техники для послеуборочной доработки семян, разработка и создание системы перспективны» типовыгх машинныгх технологий для комплексной механизации отрасли масличныгх культур, а также принципиально новыгх конкурентоспособный машинныгх технологий, малогабаритной техники для механизации работ по селекции и первичному семеноводству.
За годы работы в институте созданы 458 сортов и гибридов масличныгх и эфиромасличныгх культур (в том числе 242 сорта и гибрида подсолнечника, 57 сортов сои, 39 — горчицы, 34 — льна масличного, 42 — ярового и озимого рапса и сурепицы, 14 — арахиса, 13 — кунжута, 4 — рыгжика, 6 — кориандра, 3 — мяты перечной, по два сорта аниса и лаванды). В Государственный реестр селекционныгх достижений, допущенных к использованию в РФ, на 2011 год включены 177 сортов и гибридов масличныгх и эфиромасличныгх культур селекции ВНИИМК и его опыгтной сети (43,3 % от общего числа отечественный сортов и гибридов), включая 33 гибрида и 28 сортов подсолнечника, 14 — сои, 14 — рапса, 8 — льна масличного. На технические изобретения за годы деятельности института получены 172 авторских свидетельства и 56 патентов. Разработаны 322 варианта технологий и элементов возделышания масличныгх культур, сконструированы 85 экспериментальный машин и орудий для посева, уборки, послеуборочной доработки семян, механизации селекционно-семеноводческих работ. Институт и его опыпная сеты осуществляют первичное и промышленное семеноводство районированный и перспективный гибридов и сортов масличныгх культур собственной селекции, ежегодно производится 5-6 тыс. т семян высших репродукций, в том числе около 2 тыс. т семян гибридов и сортов подсолнечника.
Основные селекционные работы проводятся по подсолнечнику (селекция высоко-продуктивныгх, устойчивых к болезням и вредителям гибридов и сортов различных групп спелости, селекция гибридов и сортов на качество масла и шрота, создание кондитерских гибридов и сортов, сортов силосного направления использования). В Госреестр селекционных достижений включены 25 гибридов подсолнечника различных групп спелости, устойчивый или толерантный к фомопсису, ложной мучнистой росе, заразихе и другим патогенам (Кубанский 930, Юпитер, Авангард, Альтаир, Меркурий, Призер, Сигнал, Гарант, Донской 1448, Донской 22, Дон РА, Барс, Беркут и др.). Из форм специального назначения представ-
ляет интерес гибрид Гермес с содержанием олеиновой кислоты до 90 %. Впервые на государственное испытание переданы два гербицидоустойчивых гибрида Имидж и Арими для выращивания по технологии CLEARFIELD, межлинейный гибрид кондитерского типа. Пользуются спросом сорта-популяции подсолнечника, популярны крупноплодные сорта кондитерского направления (СПК, Лакомка, Орешек, Донской крупноплодный), сорт силосного подсолнечника Белоснежный. Начатая К.И. Солдатовым селекция на увеличение содержания олеиновой кислоты завершилась созданием высокоолеинового сорта подсолнечника Первенец, что стало не только отечественным, но и мировым достижением.
Активно ведется селекция сои — важной белковой и масличной культуры. В Госре-естр селекционных достижений включены сорта различных групп спелости, хорошо адаптированные к условиям выращивания на Северном Кавказе (Лира, Славия, Альба, Вилана, Ду-низа, Мечта, Дуар, Армавирская 15). Наряду с зерновыми созданы сорта пищевого назначения, сорта для смешанных посевов с кукурузой и сорго. Сорта сои ВНИИМК имеют высокий потенциал продуктивности, в некоторые годы урожайность семян у сорта Вилана достигала 5,5 т/га. Полученные во ВНИИМК сорта озимого рапса (Метеор, Элвис, Лорис, Дракон) обладают потенциальной урожайностью до 4,5 т/га и относятся к сортам двухнулевого типа (безэруковые и низкоглюкозинолатные). Сорта ярового рапса (Крис, Таврион, тип «00») обеспечивают урожайность до 3,2 т/га. Осуществляется селекция сортов рапса типа «000», сочетающих низкое содержание эруковой кислоты в масле, глюкозинолатов в шроте и желтую окраску семян, что позволяет получать высококачественное пищевое масло и ценный кормовой жмых. Имеется спрос на сурепицу озимую (сорт Любава, тип «000»), сурепицу яровую (сорт Золотистая, тип «000»). Следует отметить безэруковые сорта горчицы сарептской Росинка, Ракета, Донская 8, Лера, Люкс, Славянка, масло которых можно употреблять в пищу без ограничений. Создан новый, не встречающийся в природе тип горчицы сарептской озимой, в Госреестр селекционных достижений включен первый безэруковый сорт этой культуры Джуна с потенциальной урожайностью до 3,5 т/га. Получены неполегающие сорта льна масличного (ВНИИМК 620, ВНИИМК 630, Ручеек, Небесный), завершается создание сортов с измененным жирнокислотным составом масла, с пониженным до 3-4 % содержанием линоленовой кислоты.
Получены сорта с высоким выходом эфирных масел, высокотехнологичные, устойчивые к неблагоприятным факторам: рамуляриозоустойчивые сорта кориандра (Светлый, Алексеевский 413), сорт шалфея мускатного с высоким урожаем соцветий (Вознесенский 24), зимостойкий сорт лаванды (Южанка), сорта мяты перечной (Весна, Мечта, Радуга), скороспелые, устойчивые к полеганию сорта аниса (Алексеевский 1231, Алексеевский 68).
Успешно развиваются теоретические исследования, направленные на совершенствование методов эффективной селекции масличных культур. Под руководством А.Я. Панченко и А.Б. Дьякова разработаны способы селекции подсолнечника на иммунитет, идеатипы растений подсолнечника и сои, приемы идентификации урожайных генотипов по фенотипам в ценозах и методы физиолого-генетического анализа при селекции на урожайность и адаптивность, создана теория агроценозов, метод агроэкологического районирования территорий. П.С. Поповым установлена роль фенольных соединений в устойчивости подсолнечника к грибным болезням, разработана методика количественной оценки компонентного состава токоферолов в одном семени подсолнечника. Л.Н. Харченко предложен экспресс-метод рефрактометрического определения олеиновой кислоты в масле семян подсолнечника и выделен первый образец с высоким (50,3 %) содержанием олеиновой кислоты. Низкоэруковые генотипы горчицы выявлены при анализе половинок семян (из вторых половинок выращены растения). Выполнены фундаментальные исследования по генетике жирнокислотного состава масла подсолнечника, выделены источники и созданы доноры генов высокого содержания естественных антиоксидантов — р- и у-токоферолов (Я.Н. Демурин с соавторами). Механизм иммунитета подсолнечника к молдавскому биотипу заразихи раскрыт Т.С. Антоновой, под ее руководством разработаны технологии заражения, оценки и отбора растений, устойчивых к фузариозной корневой гнили, фо-мопсису. Создана система молекулярных маркеров для идентификации сортов сои, генотипов подсолнечника. Л.В. Маслиенко предложены приемы и биологические препараты для защиты растений на основе грибов-антагонистов возбудителей болезней. Получены биологически активные композиции для инкрустирования семян с целью защиты от вредителей и болезней, обеспечения активного стартового роста растений (В.Т. Пивень с соавторами).
Созданы интенсивные, высокоэффективные агротехнологии, позволяющие максимально реализовать генетический и адаптивный потенциал возделываемых культур, разрабатываются ресурсосберегающие экологически безопасные технологии, исключающие или минимизирующие применение пестицидов, обеспечивающие сохранение и воспроизводство плодородия почв (П.Г. Семихненко, Б.К. Игнатьев, Д.С. Васильев, А.Я. Максимова, П.Н. Ярославская, С.А. Геворкянц, Д.Н. Белевцев, Н.М. Тишков и др.). Под руководством Е.Х. Ас-пиотиса и С.М. Прудникова разработаны экспресс-анализаторы масличности и влажности семян, основанные на принципе ядерного магнитного резонанса. Отделом механизации разработаны и внедрены в производство приспособления к квадратно-гнездовой сеялке для высева семян подсолнечника и клещевины, приспособления Змиевского и ПСП-1,5 к зерноуборочным комбайнам для уборки подсолнечника, клещевиноуборочные комбайны ККС-4, ККС-6, ККС-8, комплект машин для механизации селекции и семеноводства.
В.М. Лукомец, Н.И. Бочкарев
