Научная статья на тему 'Современные аспекты и тенденции развития производства и селекции рапса'

Современные аспекты и тенденции развития производства и селекции рапса Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
448
73
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАПС / УРОЖАЙНОСТЬ / СОРТ / ЛИНЕЙНЫЙ СОРТ / ГИБРИД

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Горлов С. Л.

В период с 2005 по 2010 гг. посевная площадь под рапсом в РФ увеличилась в 3,5 раза – с 244 тыс. га до 856 тыс. га. При этом урожайность культуры осталась неизменной – 1,0-1,1 т/га. Одним из важных элементов стратегии получения экономически привлекательного урожая рапса яв-ляется использование современных высокопродуктивных сортов и гибридов. Линейные сорта российской селекции не уступают по урожайности сортам иностранным, занимая промежуточное положение между гибридами и сортами-популяциями. Гибриды рапса имеют преимущество перед сортами за счет способности стабильно реализовать заложенный потенциал продуктивности в различ-ных условиях. Линейные сорта рапса озимого селекции ВНИИМК Элвис, Лорис, Меот и Акцент характеризуются потенциальной урожайностью семян на уровне 4,5-5,0 т/га, что в среднем на 15-20 % выше, чем у сортов-популяций.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Modern aspects and tendencies of rapeseed productive and breeding progress

During the period since 2005 until 2010 the rapeseed sown area in Russian Federation had increased 3.5 times – from 244 thousand to 856 thousand hectares. Meanwhile the productivity of crop remained invariable – 1.0-1.1 thous./ha. One of the important elements of strategy of receiving an economically attractive yield of rapeseed is the use of modern high productive varieties and hybrids. Inbred varieties of Russian breeding do not concede on productivity to foreign varieties and occupy an in-termediate position between hybrids and varieties-populations. Rapeseed hybrids have an advantage before the varie-ties – the ability of stable realization of the inherent potential of productivity in various conditions. Inbred winter rapeseed varieties of VNIIMK breeding – Elvis, Loris, Meot and Accent are characterised by potential seed yield of 4.5-5.0 thous./ha, that is on average 15-20 % higher, than in varieties-populations.

Текст научной работы на тему «Современные аспекты и тенденции развития производства и селекции рапса»

ISSN 0202-5493.МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып.2 (148-149), 2011

С.Л. Горлов

кандидат сельскохозяйственных наук

ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии 350038, Россия, г. краснодар, ул. Филатова, д. 17 тел.: (861) 275-79-10 e-mail: slgorlov@yandex.ru

СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА И СЕЛЕКЦИИ РАПСА

Ключевые слова: рапс, урожайность, сорт, линейный сорт, гибрид

УДК 633.853.494:631.52

Масличный рапс в XXI веке является одним из важнейших источников растительного масла и кормового белка, выделяясь среди многих культур аграрного сектора мировой экономики высокой фактической и потенциальной продуктивностью, стабильно привлекательной ценой и гарантированной рентабельностью производства.

В мировом производстве основных масличных культур на долю рапса в сезоне

2010/11 гг. приходится около 13 % из общего объема в 448 млн. т масличного сырья (рис. 1).

По валовому сбору семян рапс не так давно (с 2002 г.), но уверенно (с 2005 г.) занял вторую позицию вслед за главной масличной культурой - соей. Объем производства рапсового масла составляет более 15 % в совокупном мировом производстве растительных масел. Мировое потребление рапсового масла в 2010 г. достигло 22 млн. т, из которых около 10 млн. т приходятся на ЕС-27, 5 млн. т

Рисунок 1 - Мировое производство основных масличных культур в 2010/11 гг.

Современная история успеха рапса на мировой арене коротка, но стремительна. За 50 лет произошло 17-кратное увеличение его производства с 3,6 млн. т в 1960 г. до 61,7 млн. т в 2010 г. (рис. 2).

За последнее десятилетие (2001-2010 гг.) практически удвоились объемы производства рапсового сырья в мире в целом - с 35,9 млн. т до 61,7 млн. т, и прежде всего в странах ЕС - до 22 млн. т в рекордном для Европы 2009 г. При этом серьезным фактором, определяющим увеличение спроса на масличное сырье и стимулирование его производства, является интенсивное развитие биотопливного сектора мировой, и особенно европейской, энергетики.

Значительный рост объемов производства рапса неуклонно наблюдается в основных странах-производителях: Китае - до 12,1 млн. т, Канаде - 12,0 млн. т, Индии - 7,2 млн. т, а также до 3 млн. т в странах СНГ - Украине, России и Беларуси (рис. 3).

Рисунок 3 - Уборочная площадь и объем

производства рапса в мире и в основных странах-производителях

Уборочная площадь увеличилась за пятилетку (2006-2010 гг.) с 27 млн. га до 32 млн. га. Среднемировая урожайность семян рапса достигла в настоящее время отметки 1,8-1,9 т/га, что также является вторым показателем после сои (2,5 т/га) среди масличных культур.

Рост мирового производства рапса происходит на фоне постоянно увеличивающегося объема потребления сельскохозяйственной продукции в целом и маслосодержащего сырья в частности.

Необходимость удовлетворения растущих год от года потребностей в пище (прирост населения планеты оценивается в среднем в 79 млн. человек в год), сырье для химической промышленности, сырье для производства биодизельного топлива неизбежно вступает в противоречие с лимитирующими рост аграрного производства факторами - существующими ресурсами земли и воды. Как результат - абсо-

Рисунок 2 - Эволюция мирового производства рапса

использует Китай и 2,2 млн. т - Индия.

Арахис 5%

448 млн. тонн Прочие 6%

Подсолнечни 7%

Основные производители

ЕС-27 Китай Канада Индия Австралия Бывший СССР 2,7 млн. т

Источник: Oil World

20,6 млн. т 12,1 млн. т 12,0 млн. т 7,2 млн. т 2,1 млн. т

Мировое производство (млн. т) и уборочная площадь (млн. га)

производство

1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010

Год

70

60

50

40

30

20

0

лютный ценовой рекорд - до 700 долларов за тонну товарных семян рапса в мае 2011 г.

Прогноз относительно развития ситуации на рынке масличного сырья предполагает рост глобального производства рапса до 72 млн. т к 2015 г. прежде всего за счет увеличения урожайности культуры в основных странах-производителях, а также доли стран СНГ до 6,6 млн. т (3,4 млн. т в 2010 г.). Особая роль в этом прогнозе отводится Российской Федерации. Агроклиматические ресурсы России позволяют ей теоретически претендовать на место среди мировых лидеров по производству рапсового сырья. В общей посевной площади на долю масличных культур в стране должно приходиться 15 %, или, к примеру, 11,0-11,5 млн. га из 76 млн. га пахотных земель. Очевидно, что за вычетом подсолнечника и сои в России остается 2,0-2,5-миллионный резерв для рапса и прочих капустных.

Однако в структуре посевных площадей под масличными культурами и в валовом производстве на долю рапса в РФ до 2005 г. приходилось не более 3-4 % (117-251 тыс. га и 112-303 тыс. т соответственно). Резкое увеличение посевных площадей под рапсом в 2006-2007 гг. до 530-660 тыс. га было стимулировано желанием основных аграрных регионов страны принять посильное участие в создании сырьевой базы стремительно развивающейся в ЕС биоэнергетики. Дальнейшее развитие производства рапса в РФ (2008-2010 гг.), к сожалению, протекает по экстенсивному сценарию, когда рост объемов производства продукта достигается практически только за счет расширения посевных площадей. В период с 2005 по 2010 гг. посевная площадь под рапсом яровым и озимым увеличилась в РФ в 3,5 раза - с 244 тыс. га до 856 тыс. га (рис. 4).

При этом средняя урожайность семян культуры осталась неизменной - на уровне 1,0-1,1 т/га, в то время как урожайность рапса ярового в расчете на посевную площадь никогда не превышала отметку в 1,0 т/га, что вряд ли позволяет считать его производство экономически привлекательным.

Рапс - культура исключительно высокотехнологичная, экономически эффективное производство которой возможно только в условиях строгого выполнения комплекса весьма затратных агротехнических и организационных мероприятий при ее выращивании. Поэтому рецепт увеличения урожайности рапса в РФ насколько трудноре-

ализуем, настолько же и банален: внедрение новых высокопродуктивных сортов, зональных экологически безопасных технологий возделывания с учетом применения современного набора машин и технических средств, удобрений, регуляторов и стимуляторов роста, химических и биологических средств защиты растений. То есть перспективы рапса «запараллелены» с общим положением дел в сельском хозяйстве. Хотя ни в коем случае нельзя сбрасывать со счета специфику агроклиматических ресурсов существующих или потенциальных территорий его возделывания.

2005 2006 2007 2003 2009 2010

Год

■ урожгйностьозну ого рапса ■ урожайностьюроеого рапса

Рисунок 4 - Уборочная площадь и урожайность семян рапса озимого и ярового в РФ

Анализ показателей урожайности рапса как в развитых в экономическом отношении Германии, Франции, других государствах ЕС, Канаде, Австралии, так и в наиболее динамично развивающихся Китае и Индии свидетельствует о том, что разнятся они весьма существенно (рис. 5).

1 =

Источник: ФАОСТАТ

Рисунок 5 - Урожайность рапса в основных странах-производителях, т/га (средняя за 2006-2010 гг.)

Безоговорочным лидером является европейское сообщество во главе с абсолютным рекордсменом Германией - 3,1 т/га и 3,8 т/га соответственно в среднем за последнюю пятилетку. Что не удивительно, ведь ЕС - компактная территория с исключительно благоприятными условиями для возделывания рапса озимого - культуры, обладающей уникальным потенциалом продуктивности. К тому же Европа считается первичным географическим центром происхождения культуры рапса.

В компании «аутсайдеров» находятся Австралия, Индия и Россия, объединенные одинаковой урожайностью в 1,1 т/га. Если в возделывающей исключительно яровой рапс Австралии подобный результат объясняется влиянием погодных условий, когда в зависимости от количества осадков за сезон урожай варьирует от 0,5 до 1,7 т/га, то для России, имеющей, кстати, в арсенале обе формы рапса, стабильно балансирующая вокруг 1,0 т/га урожайность является свидетельством наличия системных проблем в аграрном секторе. Наглядным примером тому, что столь удручающую ситуацию можно изменить, служит опыт ближайших соседей - Украины и Беларуси, где с момента распада СССР посевные площади под рапсом увеличились в 15-20 раз (до 1,2 и 0,4 млн. га соответственно), а урожайность выросла практически вдвое - до 1,7-1,8 т/га. Ближайшим реальным ориентиром для РФ должна стать средняя урожайность в 1,5 т/га по аналогии со сходными по комплексу географических, агроклиматиче-

ских и экономических факторов странами -Канадой, Китаем, Украиной и Беларусью; по озимому рапсу ориентир должен приближаться к среднеевропейскому - порядка 2,53,0 т/га.

Одним из важных элементов стратегии получения экономически привлекательной урожайности рапса, наряду с прочими значимыми факторами, является использование современных высокопродуктивных селекционных достижений. В мире на сегодняшний день примерно две трети посевов культуры занято гибридами, обеспечивающими рост валовых сборов семян при практически неизменных площадях (рис. 6).

При сопоставлении доли гибридов на рынке семян и урожайности в основных рап-сосеющих регионах мира (рис. 5 и 6) создается впечатление об определяющей роли первого показателя в формировании величины второго.

Источник: материалы 13 международного конгресса по рапсу

Рисунок 6 - Доля гибридов на мировом рынке семян рапса, 2010 г.

Однако статистические данные свидетельствуют о том, что преимущество гибридов по урожайности семян в сравнении с сортами составляет в настоящее время в среднем не более 5-7 %. Гибриды являются важным элементом современной стратегии развития рап-сосеяния, но пока далеко не решающим. Доля сортов на рынке семян с появлением гибридов последовательно уменьшается, оставаясь, однако, весьма существенной. Сорта продолжают создаваться ведущими селекционными центрами мира, поскольку зачастую обладают комплексом хозяйственно ценных признаков, которые еще не удалось объединить в гибридах.

Мировая история селекции рапса масличного выглядит как эволюционный процесс развития технологий контроля за процессом передачи генетической информации от родителей потомкам: от неконтролируемого опыления к принудительной гомозиготизации посредством самоолыления и, наконец, к направленному опылению, иначе: от сортов-популяций через линейные сорта к гибридам (рис. 7).

Селекционный прогресс в работе с сортами-популяциями достигается в случае, когда селекционер имеет дело с менделевскими признаками, с «большими» генами. В качестве примера можно привести результаты селекции на безэруковость и низкоглюкози-нолатность у рапса, т.е. на признаки, определяемые 2-3 парами генов. Что касается полигенных признаков, таких, к примеру, как урожайность семян, то целенаправленная селекционная работа со стабильно гарантированным результатом в условиях неконтролируемого обмена генетической информацией посредством свободного обмена пыльцой между растениями весьма затруднительна.

Рисунок 7 - Эволюция селекции рапса

Биологические особенности опыления у рапса позволяют использовать самоопыление растений в селекционной практике в качестве способа генетической дифференциации исходных популяций и метода создания ценного по комплексу хозяйственно полезных признаков селекционного материала. Данный метод в большей степени соответствует понятию селекции как технологии концентрации в

биотипе положительных наследственных факторов и служит отправным пунктом на пути к гетерозисной селекции.

За рубежом к концу 80-х годов прошлого столетия практически весь арсенал селекционных достижений уже был представлен линейными сортами, из-за чего первые коммерческие гибриды озимого рапса появились на рынке спустя 5-6 лет после создания надежных систем CMS-Rf.

С момента появления первого гибрида на мировом рынке семян рапса (1996 г.) прошло всего 15 лет. Однако в Государственном реестре селекционных достижений РФ, допущенных к использованию в производстве, иностранные гибриды уже близки к тому, чтобы занять доминирующие позиции (табл. 1).

Таблица 1

Сорта и гибриды рапса, включенные в Госреестр РФ в 2011 г.

Оригинатор Сорта Гибриды Итого

Рапс озимый

Отечественный 8 - 8

Иностранный 16 34 50

Всего 24 34 58

Рапс яровой

Отечественный 40 - 40

Иностранный 23 16 39

Всего 63 16 79

Результаты экологического испытания сортов и гибридов рапса озимого отечественной и иностранной селекции наглядно свидетельствуют об огромном потенциале продуктивности культуры в российских условиях, в случаях, когда от посева до уборки строго и своевременно выполняются все агротехнические приемы, направленные на получение максимально возможного урожая (рис. 8).

Линейные сорта озимого рапса российской селекции не уступают по урожайности семян сортам иностранным, занимая промежуточное положение между гибридами и сортами-популяциями. Как и во всем мире, гибриды демонстрируют преимущество в сравнении с сортами за счет способности более стабильно реализовать заложенный потенциал продуктивности в различных почвенно-климатичес-ких условиях.

I II

i

5 -1-1-1-1

2007 2008 2009 2010 2011 Г°Д

Рисунок 8 - Урожайность семян сортов

и гибридов рапса озимого в экологическом испытании ВНИИМК

нейного типа, позволяет надеяться на то, что создаваемая продукция окажется конкурентоспособной на российском рынке семян рапса.

Наверняка в ближайшее десятилетие следующее поколение сортов и гибридов рапса изменит наше представление о потенциале продуктивности культуры. Селекционные достижения, в том числе и генетически модифицированные, создаваемые сегодня с использованием всего спектра существующих технологий - от традиционных до И>ТесЬ, от классической селекции до молекулярной, будет обладать уникальными количественными и качественными характеристиками, а также комплексной устойчивостью к био- и абиотическим факторам среды.

Линейные сорта рапса озимого селекции ВНИИМК Элвис, Лорис, Меот и Акцент характеризуются потенциальной урожайностью семян на уровне 4,5-5,0 т/га, что в среднем на 15-20 % выше, чем у сортов-популяций (табл. 2)

Таблица 2

Продуктивность сортов рапса озимого селекции ВНИИМК, созданных в период

с 1990 по 2010 гг.

ВНИИМК, 2009-2010 гг.

Сорт Год регистрации Урожайность семян, т/га Маслич- ность семян, %

Отрадненский 1993 4,08 46,5

Оникс 1999 4,06 46,0

Дракон 2001 4,37 46,3

Метеор 2003 4,07 46,6

Элвис 2006 4,84 47,2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Лорис 2008 4,46 46,9

Меот ГСИ 5,00 45,9

Акцент ГСИ 5,15 46,1

При этом они обладают комплексом хозяйственно значимых признаков и свойств: экологической стабильностью и пластичностью, дружностью цветения и созревания, устойчивостью к болезням, полеганию и рас-трескиваемости стручков, гарантируют получение товарной продукции, соответствующей мировым стандартам качества. Динамика селекционного прогресса, наблюдаемая при создании первых отечественных сортов ли-

Список литературы

1. Горлов С.Л. Состояние и перспективы гетерозисной селекции рапса во ВНИИМК / С.Л. Горлов // Научное обеспечение отрасли рапсосеяния и пути реализации биологического потенциала рапса. Науч. док. на межд. коорд. совещ. по рапсу 18-20. 07. 2000 г. -Липецк, 2000. - С. 71-74.

2. Лукомец В.М. Основные итоги селекции масличных культур / В.М. Лукомец, С.Л. Горлов, Э.Б. Бочкарева // Нива Татарстана. Научно-производственный и публицистический журнал. - 2005. - Вып. 4-5. - С. 7-9.

3. Горлов С.Л. Вклад Всероссийского НИИ масличных культур в научное обеспечение производства рапса / С.Л. Горлов, Э.Б. Бочка-рева // Масличные культуры: Науч.-техн. бюл. ВНИИМК. Краснодар, 2006. - Вып. 1 (134). - С. 73-77.

4. Горлов С.Л. Перспективы развития производства рапса в Российской Федерации / С.Л. Горлов, К.М. Кривошлыков // Масличные культуры: Науч.- техн. бюл. ВНИИМК. -Краснодар, 2006. - Вып. 2 (135). - С. 139-142.

5. Gorlov S.L. The Brassica crops yield potential in the south of Russia / S.L. Gorlov // Proceedings of the 12th International Rapeseed Congress. - 2007. - Vol. III. - P. 49-51.

6. Лукомец В.М. Перспективы и стимулирование производства рапса в Российской Федерации / В.М. Лукомец, С.Л. Горлов, К.М. Кривошлыков // Земледелие. - 2009. -№ 2. - С. 7-8.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.