CC BY
26УДК 631.52 (571. 15)
ОРГАНИЗАЦИЯ СЕЛЕКЦИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР КАК ФАКТОР ЕЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ
С.Е. Скатова, к. с.-х. н. — Владимирский НИИСХ
Е-mail: skatova05@mail.ru
Рассмотрены вопросы повышения эффективности отечественной селекции. Без реорганизации селекции сообразно новым экономическим отношениям невозможно устранить тренд вытеснения отечественных сортов иностранными. На примере работы Владимирского НИИСХ показано насколько безболезненно и результативно можно решать поставленные временем вопросы. В их число входит более высокая экологизация селекции, улучшение координации, повышение концентрации и специализации отрасли, внедрение в селекционный процесс исходного материала, созданного методами молекулярной биологии, усиление акцента на распространение новых сортов, как показателя эффективности селекционной науки, поскольку только последнее может обеспечить импортозамещение сортов и семян.
Ключевые слова: селекция, зерновые культуры, сорта, организация, импортозамещение, Владимирская область.
Задача обеспечения населения продовольствием непреходяще актуальна. Мировые вызовы в 2014 г. поставили перед Россией проблему импортозамещения. В сельском хозяйстве это, прежде всего, обеспечение собственными семенами отечественных сортов. А.А. Жученко писал: «Мировой опыт свидетельствует о том, что селекция и семеноводство растений являются наиболее широкодоступным и экономически эффективным средством как при выводе сельского хозяйства из кризиса, так и в достижении его процветания» [1]. Примером тому служит история нашей страны, когда Россия, потеряв производственный потенциал в ходе революции и гражданской войны, за короткий срок создала свою систему селекции и семеноводства и вышла в этих отраслях на передовые позиции в мире наравне с гидро и ядерной энергетикой, космической отраслью.
К сожалению, в девяностых годах прошлого века началось свертывание собственной селекции и семеноводства, которое до сих пор не остановилось. Следствием этого стало сокращение посевов отечественных сортов кукурузы до 56,8 % площади занятой культурой, подсолнечника - до 49,7 %, сахарной свеклы - до 6,1 %.
Российский климат (более суровый, чем на западе) сдерживает продвижение иностранных сортов зерновых колосовых культур в нашу страну. Их доля варьирует от 0,9 % (пшеница озимая) до 16,4 % (ячмень яровой), но негативные процессы усиливаются [2]. Возделывание чужих сортов приводит
к экономическим потерям (покупка семян, уплата сортовых налогов другим странам), увеличивает уязвимость экономики от погодных катаклизмов. Кроме того, иностранный генетический материал может служить химическим и биологическим оружием. Но самая главная опасность от потери своей селекции - утрата продовольственной безопасности, что угрожает суверенитету страны.
Лаборатория адаптивноэкологиче-ской селекции Владимирского НИИСХ проводит работу по созданию сортов трех культур: озимая рожь, озимая пшеница и яровая тритикале. Хотелось бы на примере нашей работы рассмотреть некоторые проблемы селекции. Опустим вопросы оплаты труда, не будем касаться также оснащенности. Эти трудности при желании государства достаточно легко исправимы, так как они больше относятся к техническим, чем к организационным. Организационные вопросы решаются медленнее. Причины этого, кроме консервативного человеческого фактора и инерции мышления, еще и произошедшая смена социально-экономической формации.
На сегодняшний день в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, включены 18 сортов, как селекции собственно лаборатории Владимирского НИИСХ, так и выведенных совместно с другими научно-исследовательскими учреждениями. Пять сортов проходят государственное испытание в РФ, еще 3 сорта имеет с нашим участием для испытывают в Республике Беларусь.
Причем, несмотря на сложный после перестроечный период, интенсивность селекционной работы не только не уменьшилась, но и возросла (табл. 1).
В 1993 г. по инициативе академика А.А. Гончаренко в институте возобновлена селекционная работа с озимой рожью, прекращенная в 1956 г. В результате в Госреестр включен 5 новых сортов этой культуры.
В связи с тем, что сельхозтоваропроизводители разными экономическими возможностями, приходится иметь дело с разнородностью условий произрастания, вызванной антропогенными факторами. Высокая стрес-соустойчивость сорта отрицательно коррелирует с отзывчивостью на удобрения, характеризующей интенсивный сорт [3], поэтому с 1998 г. начаты работы по двум направлениям селекции озимой пшеницы: созданию сортов экологически стабильного и интенсивного агротипов.
В селекции озимой пшеницы экологически стабильного направления наши селекционные усилия направлены на создание сортов с потенциалом продуктивности 65-70 ц/га, выносливых к действию отрицательных факторов внешней среды, приспособленных к возделыванию по обычной технологии, а также при недостатке минеральных удобрений и на бедных почвах. Получили допуск в производство сорта озимой пшеницы для Центра Нечерноземной зоны и Северо-Запада - экологически стабильный раннеспелый сорт Суздальская 2 и среднеспелый Тау. Допуск еще и по Волго-Вятскому региону
№ 3 (81) 2017
g/iaduMipckiü ЗемдеШецТ)
1. Селекционная работа лаборатории адаптивно-экологической селекции «Владимирского НИИСХ» (1970-2016 гг.)
Период Количество
селектируемых созданных и передан- включенных в Государ-
культур ных на государственное ственный реестр сортов
испытание сортов
1971-1980 1 2 1
1981-1990 1 2 -
1991-2000 2 8 2
2001-2010 3 8 7
2011-2016 3 14 9
2. Сорта ярового тритикале, включенные в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию (по состоянию на 2016 г.) [5]
Код Название Год включения Регион допуска* Оригинатор / патентообладатель*'1'
® 9701699 УКРО 2000 5,7,12 91,92 /92, 91.416
9705803 УЛЬЯНА 2006 3,4 460
® 9464351 ЯРИЛО 2008 6 25 / 25
9253292 ЛОТАС 2010 3 460
® 9154630 АМИГО* 2011 3 78, 77 / 78, 77
® 9253031 ГРЕБЕШОК 2011 2, 3, 12 142, 77/ 142. 77, 1804
® 8953775 НОРМАНН 2012 2, 3 77, 78.460/77. 78,460
® 9252388 ХЛЕБОДАР 2012 5 416/416
ХАРЬКОВСКИЙ
® 8853622 РОВНЯ 2014 2,3,4. 5, 12 77, 25 / 77, 25
8853502 КУНАК 2014 3,6 25
® 8953776 КАРМЕН 2015 11. 12 78, 77 / 78, 77
8757441 СОНЦЕДАР 2016 5,7 416
ХАРЬКОВСКИЙ
8654905 ЯРИК 2016 3, 5, 8 25
* 2 — Северо-Западный; 3 - Центральный; 4 — Волго-Вятский; 5 — Цетрально-Черноземный; 6 - Северокавказский; 7 — Средневолжский; 11 - Восточносибирский; 12-Дальневосточный " 77 - Владимирский НИИСХ; 78 - ВИИИОУ; 142 - ВИР; 25 - Краснодарский НИИСХ; 91 - НИИСХ ЦЧП; 92 — Воронежский ГАУ; 416 — Институт растениеводства им. В Я.Юрьева; 460 - Белорусский НИШ: 1804 - Ионов Э.Ф.
имеет более интенсивный сорт Мера.
Сорт Тау предназначен для занятых паров, почв с дефицитом элементов питания для товаропроизводителей с низким уровнем ведения сельскохозяйственного производства. Он близок по морфотипу к сорту Заря, но превосходит его по устойчивости к полеганию, зимостойкости, урожайности, улучшен по устойчивости к бурой и стеблевой ржавчинам, устойчив к твердой головне. Сорт Тау хорошо растет и развивается на легких и бедных почвах, на которых его урожайность выше, чем у сорта Мера. Ученые института также принимали участие в создании сортов озимой пшеницы Московская 39 и Галина.
Непременные свойства сортов интенсивного агротипа - повышенная устойчивость к полеганию и болезням, а также, учитывая флуктуации погоды, высокие зимостойкость и засухоустойчивость при потенциале уро-
жайности до 100 ц/га. Первым сортом этого направления стал допущенный к возделыванию по Северо-Западному региону сорт Сплав. На сегодняшний день стандартом служит сорт Поэма, сочетающий продуктивность сортов Кубани и зимостойкость сорта Улья-новка, высокоустойчивый к болезням, с ценным по качеству зерном. В государственном реестре он с 2011 г. Зона допуска - 2, 3, 4 регионы РФ.
На современном этапе селекция озимой пшеницы вышла на следующий виток. Сорт БИС, относящийся к агротипу сорта Тау, сравнялся по урожайности с сортом Мера и внесен в Госреестр по 3 региону РФ с 2016 г. Передан на государственное испытание сорт озимой пшеницы Быль, более продуктивный, чем Поэма.
Результативность и экономичность селекционной работы во Владимирском НИИСХ связана, прежде всего, с тем, что она основана на традици-
онной (очень хорошо отработанной в нашей стране) экологической селекции. Она наиболее дешевая, результативная и в организационном плане базируется на совместной работе сотрудников разных научно-исследовательских учреждений, предусматривающей привлечение нового исходного материала и параллельной его селекции в различных почвенных и климатических условиях. Экологическая селекция может обеспечить еще более весомые результаты, если наращивать ее концентрацию. Но понимать под этим надо не усиление одних институтов за счет ликвидации других. Слишком большая наша страна, очень разнообразны природные условия, чтобы такой подход мог дать эффект. Селекционные учреждения сегодня и без того обслуживают значительно большие площади, чем за границей. Нужна инновационная концентрация, усиливающая селекционные центры путем распространения информационных технологий, сокращающих расстояния между учеными, повышающих оперативность и точность оценки и выделения ценного материала. Селекция нуждается в поддержке современными биотехнологическими методами. Именно в усилении и поддержке, а не в замещении, что в какой-то момент стало модным трендом.
Без полевой селекции нельзя было обходиться ранее, нельзя сейчас, нельзя будет обойтись и в обозримом будущем по той простой причине, что многочисленная группа генов, контролирующих количественные признаки (очень важные в хозяйственном плане), работает только в тесном взаимодействии со средой обитания, их выражение проявляется во взаимодействии генотип-среда [4].
Резкий рывок в селекции можно сделать также путем углубления специализации отрасли. Именно отрасли, поскольку селекция - это отрасль сельскохозяйственного производства, так как она производит семена. Главный показатель ее эффективной работы -коэффициент распространения новых сортов в производстве. В этом отличие селекции от других наук, о чем в последние годы как-то забывают, добавляя воды на мельницу экспортоза-мещения семян и сортов.
Организацию селекции в стране совершенствовали постоянно. Экологическую селекцию проще всего осуществлять путем создания селекцен-тров, идея которых уходит еще в эпоху Н.И. Вавилова. Однако на практике в масштабах страны они не реализуют имеющихся возможностей. Казалось
ВлаЭимгрскт Земледелец*
№ 3 (81) 2017
бы, идея проста. Ставится селекционная задача (программа). Выделяется головной институт, призванный проводить фундаментальные исследования, создавать новые генотипы, в том числе с привлечением исходного материала, полученного методами молекулярной биологии. Подключается зона обслуживания с экологическим испытанием генотипов, селекционным размножением лучших из них и обеспечением семенами товаропроизводителей зоны.
В центре Нечерноземной зоны такие намерения были ближе всего к воплощению в восьмидесятые годы прошлого века, когда идеи экологической селекции продвигал выдающийся ученый Э.Д. Неттевич. В тот период опытные станции зоны (в том числе Владимирская) работали по единой программе с Московским селекцентром. Сейчас страна столкнулась с проблемой несоответствия социалистической организации селекции с капиталистическими производственными отношениями. Судя по опыту Европы нужно экономически-собственническое отделение селекции от других наук. Иначе страна потеряет конкурентоспособную селекцию, в том числе и из-за нецелевого использования средств. О финансовой самостоятельности селекцентров говорили еще со времен их становления. Однако воли не хватило.
В ходе селекционной практики на начало XXI века у нас сложилось определенное представление о необходимости и направлении реорганизации селекции, которое мы считаем целесообразным озвучить для дальнейшего обсуждения. Заключается оно в следующем, во-первых, по культурам должны работать координационные центры. Во-вторых, источниками исходного материала должны быть (наряду с ВИР) фундаментальные НИИ, которые способны на уровне лучших достижений мировой науки использовать новые методы создания исходного материала. Поскольку они работают за счет госбюджета, то должны обеспечивать государственные селекцен-тры исходным материалом бесплатно. Третье звено - селекцентры со сквозными программами по стране (зоне), культуре, госбюджетные или с долей бюджетного участия, плюс поступления за использование сортов. Они в числе прочего будут адаптировать исходный материал фундаментальных НИИ к потребностям производства. Четвертое - сеть селекционно-испытательных полевых структур. Частных, но в первый период с господдержкой,
имеющей целью преодолеть 1,5 вековой разрыв между собственническими отношениями отечественной и европейской селекции. Их деятельность в чем-то перекликается с современными ГСУ, но методическое обеспечение должны осуществлять селекцентры, специализация должна быть не такой широкой, объем материала, функции производства семян больше. Такое построение усиливает экологическую составляющую селекции, что повышает ее эффективность (количества и качество сортов) в разы, а экономичность на порядок.
Примером экологической селекции и воплощением концентрации и специализации может служить селекционная работа с яровой тритикале, которой мы начали заниматься в 2003 г. Материал поступил из CIMMYT Культура показалась очень перспективной, как по стрессоустойчивости, так и высокому потенциалу продуктивности. И она оправдала надежды. В 2017 г. лучшие сортономера яровой тритикале в конкурсном сортоиспытании сформировали урожайность в диапазоне 71,0 -9,8 ц/га, не уступая сортам озимой пшеницы.
В 2004 г. мы приняли решение в ходе работы с этой культурой продемонстрировать возможности иной организации селекции. На первый взгляд оно могло показаться безрассудным и априори невозможным, поскольку работу начинали с нуля, без привлечения новых людских и материально-технических ресурсов, дополняя и без того большие объемы по селекции озимых культур. На адаптацию персонала времени не было (да и персонала тоже). Уверенность в положительном исходе рождала благая цель, наложенная на очевидные и уже используемые в практике селекции элементы, которые хотелось выстроить в ранее изложенный макет.
Разновременность пиковых нагрузок у озимых и яровых культур давала возможность уплотнить график исследований, который был выровнен по уровням максимальных пиков. Также было принято во внимание, что селекция яровых культур в организационном плане и затратности легче, чем озимых: вегетационный сезон короче, период уборка - посев длиннее, меньше полевых работ и оценок, поскольку не нужен целый блок параметров, касающихся способности выдерживать условия зимы. Селекционный процесс гарантирован ежегодно, в нем нет потери материала ввиду происходящего в зоне владимирского ополья раз в 2025 лет полного или почти полного вы-
мерзания озимой пшеницы.
Из-за отсутствия координирующего центра в стране, процесс пошел путем самоорганизации ученых. Включившись в совместную работу по селекции яровой тритикале в 2003 г. с Всероссийским НИИ органических удобрений, мы все годы проводили согласованные исследования. Огромную поддержку становлению селекции культуры с 2004 г. до скоропостижной кончины в 2008 г. оказывал доктор А.Ф. Мережко - координатор коллекции тритикале ВИР. В 2007 г. к совместной экологической селекции присоединились Краснодарский НИИСХ им. П.П. Лукьяненко и РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледелию».
Об эффективности проделанной работы указывает сортовое районирование этой культуры в стране (табл. 2).
Селекционную работу с яровой тритикале (повторимся, с ноля) проводили 14 лет (2004-2017 гг.). За этот период создано и передано на государственное испытание 14 сортов, из которых в производство допущены 5 сортов, выведенных с участием Владимирского НИИСХ. Зона их районирования включает 7 из 12 регионов РФ (от Калининграда до Приморья). Это подтверждает результативность использованной схемы, методики и организации экологогеографической селекции.
Мы считаем задачу демонстрации путей совершенствования организации селекции, поставленную в 2004 г., решенной, а пример ее интенсивности, малозатратности и эффективности, заслуживающим внимания.
Огорчает тот факт, что успешный процесс создания сортов не подкреплен их продвижением в производство, которое тормозят проблемы специализации селекционно-семеноводческой отрасли, в том числе, разумеется, и ее научного обеспечения. Как ни парадоксально, но в российских реалиях сорт, обладающий инновационными свойствами, бизнесом не становится. Имея собственную селекцию, хорошие сорта, мы уступаем поля иностранцам. Причина - конечный результат - внедрение - не служит показателем эффективности науки. Вместо этого распространяется мировой опыт оценки работы ученых по публикациям. На первый план выходит написание статей, в крайнем случае - получение патента на сорт. Жизнью сортов интересуются слабо, это фактически не нужно. В результате коэффициенты их размножения становятся не только низкими, но и (нонсенс!) - отрицательными. Отсутствие внедрения делает селекцию бессмысленной тратой де-
№ 3 (81) 2017
Владимгрскш ЗемдеШецТ)
нег.
Разнопрофильные НИИ не эффективны по селекции не только в плане конкурентоспособности на мировом уровне, но и с точки зрения распространения сортов. Учреждение должно быть специализированным. Это повышает профессионализм персонала, обеспечивает быструю окупаемость и отсутствие дополнительных вложений. По каким-то причинам из поля зрения выпало то, что за границей накоплен полуторавековой опыт распространения сортов в производстве при капиталистической системе хозяйственных отношений. У нас организация селекции и семеноводства была на более высоком уровне, чем на западе, но это при плановой экономике. Сейчас звено между наукой и производством выпало. Есть опыт работы по распространению сортов лучших отечественных селекцентров, например, Краснодарского НИИСХ им. П. П. Лукьяненко. Но это подвижничество, а потеря страной площадей под российскими сортами -это закономерность.
Трудности переходного периода связаны, на наш взгляд, с более суровым климатом; с другой интенсивностью ведения сельского хозяйства; с давлением традиций и ностальгией по прошлой социально-экономической формации. Психологически очень трудно отказаться от старой системы, которая в нашей отрасли была эффективней капиталистической. И, конечно, мешают две национальные беды: непрофессионализм и плохая мобильность.
Пример инновационной программы в селекции нам демонстрируют иностранцы, у которых семеноводство живет за счет продажи семян и,
кстати, доходов от этого хватает на развитие. Европейская организация селекции отличается от российской. Возможно, она не подходит в целом для РФ (масштабы другие), но для Нечерноземной зоны страны этот опыт заслуживает внимания. Например, успешно и конкурентоспособно (читай - выводя деньги из нашей страны и снижая финансирования наших селекционеров) работает фирма KWS [6]. На территории от Северо-Германской низменности до Урала между 50 и 60 градусами северной широты создан международный (без участия России!) проект RYE BELT (ржаной пояс), который «призван повысить интерес к селекции, возделыванию и сбыту озимой ржи». Обращает на себя внимание четкая организация продвижения сортов. Фирма на территории РФ имеет 11 региональных представителей. Можно только позавидовать мощной рекламе (правда, временами рассчитанной на административный непрофессионализм), агросервису, менеджменту, консультативному сопровождению не только технологии выращивания, но и скармливания, вплоть до составления рационов. Плюс преференции. По аналогичному пути идут белорусские селекционеры, используя порядка 20 опорных точек в РФ.
В итоге происходит экспансия иностранных сортов, против которой ничего не предпринимают на местах, скорее наоборот, приветствуют. Этакая доверчивость аборигенов к колонизаторам. В результате снижается финансирование отечественной селекции, что приводит к снижению ее эффективности и потере конкурентоспособности наших сортов. Порочный круг создан. Результат предсказуем.
Таким образом, сложившаяся ситуация с селекцией в стране, в частности во Владимирском НИИСХ, требует незамедлительного улучшения координации, а также повышения концентрации и специализации отрасли. Необходимо смещение акцентов на скорость распространения создаваемых сортов в производстве. Это обеспечит возможность работать в направлении импортозаме-щения, а также шире использовать в практической селекции исходный материал, созданный методами молекулярной биологии.
Литература
1.Жученко А.А. Адаптивное растениеводство. М.: ООО «Издательство Агрорус», 2009. Т. 3. 960 с.
2. Современное состояние и пути повышения конкурентоспособности отечественной селекции и семеноводства /Л.А. Беспалова, А.И. Трубилин, В.А. Драгавцев и др. //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (54). C. 99102.
3.Климашевский Э.Л. Генетический аспект минерального питания растений. М.: ВО «Агропромиздат», 1991. 415 с.
4. Драгавцев В.А. Экологогенети-ческая организация количественных признаков растений и теория селекционных индексов // Экологическая генетика культурных растений: сб. докл. Краснодар: ВНИИР, 2012. С. 3135.
5. Реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. По состоянию на март 2016 г. http:// old.gossort.com/ree_cont.html
6. Рекламный буклет «Я могу больше. Рожь тоже». KWS. Создаем будущее с 1856 года. KWS, 2016. 38 с.
ORGANIZATION OF BREEDING OF CEREAL CROPS AS A FACTOR OF ITS EFFICIENCY AND COMPETITIVENESS
S.E. Skatova
It is examined a question of the improvement of domestic breeding efficiency. Without reorganization of breeding in accordance with the modern economical relations it is impossible to eliminate the trend of substitution of domestic varieties by foreign ones. By the example of Vladimir Research Agricultural Institute it is shown, how painless and effective the questions, put by the time, could be solved. They include better ecologization of breeding; improvement of coordination; increase in the concentration and specialization of the branch; introduction of new material, created by the methods of molecular biology, into breeding process; increased emphasis on the distribution of new varieties, as an indicator of the efficiency of breeding science, because only it can ensure the import substitution of varieties and seeds.
Keywords: breeding, cereals, varieties, organization, import substitution, Vladimir region.
ВлаЭимгрскт ЗемлеЭЪдецТ)
№ 3 (81) 2017
