Расширение ареала и повышение урожайности зерновых культур в России в ХХ веке на основе развития отечественной селекции

Размещено на http://www.allbest.ru/

РАСШИРЕНИЕ АРЕАЛА И ПОВЫШЕНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В РОССИИ В ХХ ВЕКЕ НА ОСНОВЕ РАЗВИТИЯ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ

Л.В. САЗОНОВА

Приведены данные об изменении площадей и зон возделывания основных зерновых культур по регионам России в ХХ веке. Показано, что повышение урожайности было достигнуто во всех регионах, особенно в Северо-Кавказском по озимой пшенице. Большое число сортов всех зерновых культур широкого ареала было создано в 70-90-е годы прошлого века, что помогло повысить урожайность в неблагоприятные годы и увеличить сбор зерна.

Ключевые слова: cелекция, ареал, пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес, динамика урожайности.

культура зерновой урожайность

WIDENING OF AREA AND INCREASING THE CROP CAPASITY IN RUSSIA IN THE XX CENTURY ON THE BASIS OF DEVELOPMENT OF NATIVE SELECTION

L.V. Sazonova

S u m m a r y

The analysis of the data published in 1930-1933 years in books of VIR, All-Union Plant Research Institute «Plant-growing of USSR» and in 1997-2007 years in materials of state commission of test varieties and protection of selection's achievements permits to draw a conclusion that area of grain crops in all Russian regions in XX century was noticeably widened. It was shown that the increasing the crop capacity was reached in all regions but in winter wheat in Northern Caucasia district especially. The large number of varieties of wide area was created in all grain crops in 1970-1990 years that permit to raise the crop capacity in unfavorable years and to increase the total yield of grain.

Известно, что по сравнению со странами Европы, США и Канадой растениеводство России развивается в экстремальных условиях лесной, лесостепной и степной зон. Особенности географического положения страны обеспечивают возможность получения биомассы растений 12,5-75,0 кг/м2, в то время как на преобладающей части территории Европы и США этот показатель достигает 75-125 кг/м2 (1). По опубликованным статистическим данным, средняя урожайность зерновых колосовых культур в России в 1801-1880 годы составляла 0,40-0,46 т/га, минимальная -- 0,22 т/га, а максимальная не поднималась выше 0,56 т/га (2). С 1881 по 1960 годы средняя, минимальная и максимальная урожайность зерновых культур составляла соответственно 0,65-0,70; 0,39-0,50 и 0,69-1,07 т/га. В 1961-1980 годы средняя урожайность зерновых культур увеличилась до 1,3; минимальная -- до 0,83; максимальная -- до 1,68 т/га, а в 1981-1997 годы -- соответственно до 1,59; 1,06 и 2,03 т/га. В 70-80-х годах ХХ века государство получило возможность развивать сельскохозяйственное машиностроение, производство удобрений и средств защиты растений, осуществлять мелиорацию почв. В стране было проведено агрохимическое обследование пашни и составлены почвенные карты для колхозов и совхозов, приняты экономические меры по поддержке зернового хозяйства.

1. Число сортов основных зерновых культур, районированных в разных регионах России (1997 год)

Все эти мероприятия дали экономический эффект только благодаря успехам отечественных селекционеров, создавших для всех природно-климатических зон России новый сортовой потенциал зерновых культур -- пшеницы мягкой озимой и яровой, ржи, ячменя и овса; была получена и внедрена в производство новая зерновая культура -- тритикале (табл. 1).

Еще в конце XIX века на Первом съезде по селекции и семеноводству сельскохозяйственных растений В.В. Таланов отмечал, что мероприятия по введению новых культур и сортов окажутся определяющим фактором для создания богатства нации и обратил внимание на необходимость быстрого размножения наиболее ценных культур и сортов. Однако прямое внедрение зарубежных сортов на территории России оказалось недостаточно эффективным из-за негативного влияния местных почвенно-биоклиматических факторов.

Академик Н.И. Вавилов сыграл лидирующую роль в организации и развитии научной отечественной селекции. В 1935 году в работе «Научные основы селекции пшеницы» он писал, что в первой четверти ХХ века выбор возделываемых растений и сортов продолжал оставаться процессом стихийным, неупорядоченным, земледелец не пользовался наукой (3). В 20-30-х годах ХХ века под руководством и при непосредственном участии Н.И. Вавилова была проведена широкомасштабная работа по созданию мировых коллекций культурных растений и их диких родичей в возглавляемом им Всесоюзном институте прикладной ботаники и новых культур (с 1930 года Всесоюзный НИИ растениеводства -- ВИР), обоснованию и выработке принципов их видовой и внутривидовой классификации, разработке теоретических основ селекции. Особое внимание уделяли сбору местных отечественных сортов, имеющих высокую степень адаптации к природным условиям зон возделывания в России. Была создана сеть опытных станций ВИР для углубленного изучения биологического разнообразия всех культур.

В 30-х годах ХХ века под руководством первого Президента ВАСХНИЛ академика Н.И. Вавилова формируется географическая сеть растениеводческих селекционных учреждений в системе ВАСХНИЛ и Министерства сельского хозяйства СССР. В 1931 году по предложению Н.И. Вавилова было организовано 10 крупных селекционных центров в системе ВАСХНИЛ, объединивших работу 165 селекционных станций. Н.И. Вавилов определил основные проблемы, которые должны были разрабатывать селекционные учреждения: новое рациональное размещение сельскохозяйственных культур в почвенно-климатических зонах страны; всемерное развитие селекции, создание новых сортов с повышенным качеством растительного сырья; замена малоценных культур более ценными, продвижение их в неосвоенные районы, выведение новых культурных растений.

Такой системы селекционно-семеноводческой работы в то время не имела ни одна страна (4). Однако с приходом к руководству ВАСХНИЛ Т.Д. Лысенко селекционные центры ликвидировали, в 1937-1938 годы в каждой области и республике создали селекционные станции, но их деятельность вскоре прервала Великая Отечественная война. Только в 1974 году в системе ВАСХНИЛ были восстановлены и вновь созданы 53 селекционных центра, из которых после распада СССР в России активно продолжили работу 43. Несмотря на все исторические испытания, селекция в России успешно развивалась, особенно во второй половине ХХ века, при активной государственной поддержке.

В 1967 году под руководством академика Д.Д. Брежнева возобновились планомерные экспедиции ВИР в центры происхождения культурных растений и страны с интенсивно развитой селекцией. Коллекция ВИР значительно пополнилась очень ценным исходным материалом, особенно по зерновым культурам. На территории СССР работали зональные постоянно действующие экспедиции по сбору местных сортов и диких родичей культурных растений. На основе всестороннего изучения выделяли и создавали исходный материал по важнейшим направлениям селекции. В 1970-1980-х годах под руководством академика В.Ф. Дорофеева и профессора А.Я. Трофимовской в ВИР были проведены семинары селекционеров в основных почвенно-климатических зонах СССР с демонстрацией в поле лучшего исходного материала для селекции, разработаны и обсуждены модели создания новых сортов. По заявкам селекционеров ВИР передавал исходный материал для селекции во все почвенно-климатические зоны России и всего СССР.

Представляет интерес проследить, какие изменения в размещении и урожайности зерновых культур произошли в России в ХХ веке, а также какой качественно новый сортовой материал был создан на основе методов гибридизации и отбора. Это можно сделать, сравнив данные, которые приведены в книгах «Растениеводство СССР», изданных в ВИР в 1930 и 1933 году (5, 6), с материалами Государственной комиссии РФ по использованию и охране селекционных достижений за 1997 и последующие годы (7-9).

П ш е н и ц а м я г к а я о з и м а я (Triticum aestivum L.). К началу 30-х годов ХХ века пшеницу мягкую озимую в России возделывали в европейской части, преимущественно на Кубани, где площадь посева достигала 25-40 % от общей площади под полевыми культурами. Однако уже в Ростовской области ее доля сокращалась до 5 %, а далее, к северу и востоку -- до 0,1 %. В.В. Таланов отмечал, что в Пензенской, Ульяновской, Тамбовской и Брянской областях пшеницу озимую не возделывали из-за отсутствия сортов с высокой зимостойкостью и устойчивостью к шведской мухе (10). В азиатской части России площадь посева этой культуры не превышала 0,1 % общих посевных площадей в Новосибирской, Томской областях, на юге Красноярского края. Урожайность озимой пшеницы в 1927-1930 годы в среднем по России составляла 0,73 т/га, в Нижневолжском крае и Центрально-Черноземной области -- соответственно 0,59 и 1,01 т/га. На Северном Кавказе в системе государственного испытания урожайность достигала 1,2-2,3 т/га.

В 1930 году в Краснодарском НИИ сельского хозяйства работу по селекции озимой пшенице возглавил будущий академик П.П. Лукьяненко, обосновавший основной метод селекции -- гибридизацию географически отдаленных форм (11). В 1959 году был районирован сорт Безостая 1, созданный П.П. Лукьяненко с сотрудниками. Этот сорт очень быстро распространился в южных регионах СССР, Болгарии, Венгрии, Румынии, Югославии, Чехословакии, Польше, Турции. Сорт Безостая 1 стал родоначальником новых высокопродуктивных и высококачественных сортов для Северо-Кавказского региона России. Последователи академика П.П. Лукьяненко (12, 13) успешно развили методологию селекции озимой мягкой пшеницы. В результате в условиях Северного Кавказа Ю.М. Пучкову и Л.А. Беспаловой удалось соединить в генотипах новых сортов важнейшие селекционные признаки: короткостебельность, высокую продуктивность колоса и целого растения, качество зерна. К концу ХХ века было создано более 10 сортов с потенциальной урожайностью 10-11 т/га (13). Однако сорта пшеницы озимой, полученные в Краснодарском НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко, не обладают высокой зимостойкостью и районируются в России в основном в Северо-Кавказском регионе.

На севере степной и в лесостепной зонах главным принципом селекции является зимостойкость. В Донском селекционном центре под руководством академика И.Г. Калиненко были созданы новые сорта полуинтенсивного типа, способные обеспечивать урожайность более 5 т/га. К концу 90-х годов ХХ века (по отношению к 30-м годам) урожайность пшеницы озимой в Ростовской области повысилась с 1,7-2,0 (1938-1953) до 5,9-6,2 (1983) т/га (14). Сорта селекции Всероссийского НИИ зерновых культур им. И.Г. Калиненко (ВНИИЗК) и Донецкой государственной сельскохозяйственной опытной станции (Донецкая ГСХОС, А.И. Грабовец) районированы в Северо-Кавказском, Центрально-Черноземном и Нижневолжском регионах.

В 1963 году в России районирован уникальный по зимостойкости и урожайности сорт Мироновская 808, созданный академиком В.Н. Ремесло в условиях лесостепи Украины. Через 44 года (в 2007 году) этот сорт районирован в России в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Центрально-Черноземном, Средневолжском, Нижневолжском, Уральском и Западно-Сибирском регионах и не имеет равных по ареалу возделывания. В условиях лесной и лесостепной зон сорт Мироновская 808 проявил донорские свойства по комплексу важнейших селекционных признаков. В НИИ сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны РФ (НИИСХ ЦРНЗ) селекционером Е.Т. Вареницей создан сорт Заря, академиком Б.И. Сандухадзе с сотрудниками на основе сорта Мироновская 808 создана серия сортов сильной пшеницы озимой (Инна, Московская низкостебельная, Московская 70, Московская 39), обеспечивающих среднюю урожайность выше 5,0 т/га даже в лесной зоне. Эти сорта заняли огромный ареал в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Центрально-Черно-земном и Средневолжском регионах.

В условиях степной зоны европейской части России в Самарском НИИ сельского хозяйства им. Н.М. Тулайкова был создан сорт пшеницы озимой Безенчукская 380, который с 1994 года занял обширные посевные площади в лесостепной и степной зонах России.

Приведенные выше данные свидетельствуют о том, что по мере развития научной селекции значительно расширяются возможности использования почвенно-климатического потенциала России для увеличения производства высококачественного зерна пшеницы мягкой озимой.

П ш е н и ц а м я г к а я я р о в а я (Triticum aestivum L.). В 30-х годах прошлого века пшеница мягкая яровая занимала большие посевные площади в северо-восточных районах Северного Кавказа, Нижнем и Среднем Поволжье, Западной Сибири и частично в Восточной Сибири (10). По урожайности яровая пшеница значительно уступала и уступает озимой, но ежегодный валовой сбор яровой пшеницы более стабилен, чем озимой. В степной и лесостепной зоне на долю яровой пшеницы в посевах в 30-х годах ХХ века приходилось от 15 до 40 % площади. В Нечерноземной зоне площадь посева этой культуры составляла 0,1-5,0 %. Средняя урожайность пшеницы яровой в России в зависимости от зоны возделывания в 30-х годах варьировала от 0,61 до 1,36 т/га. Существенным недостатком возделываемых сортов была очень сильная осыпаемость зерна. У широко распространенного сорта Альбидум 0604 этот показатель достигал 30 %, если урожай не был убран в течение 2 нед. Значительные потери урожая обусловливались также сильным полеганием стеблей. В северных районах из-за позднеспелости почти у всех существовавших сортов зерно не вызревало.

Освоение уборки зерновых комбайнами началось в России с пшеницы яровой, что потребовало создания специализированных сортов. К концу ХХ века пшеницу мягкую яровую районировали во всех регионах России (см. табл. 1). Наибольшее сортовое разнообразие в 1997 году было представлено в Уральском, Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском регионах. Среди 167 районированных сортов возделывали 28 сортов широкого ареала.

Уникальные по скороспелости сорта были созданы в Свердловской области на Красноуфимской селекционной станции под руководством В.А. Воробьева. Районированный в 1998 году сорт Ирень к 2007 году имел обширный ареал в Северном, Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Уральском, Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском регионах. Для условий лесной и лесостепной зон России селекцию пшеницы мягкой яровой ведут в НИИСХ ЦРНЗ и НИИ сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева (НИИСХ ЦЧП). Сорта, созданные в этих учреждениях (Амир, Лада, Воронежская 12, Воронежская 6), районированы в Западно-Сибирском, Центральном, Волго-Вятском, Центрально-Черноземном, Средневолжском и Уральском регионах. В условиях степной зоны Юго-Востока европейской части России для засушливых регионов созданы высокоурожайные сорта в НИИ сельского хозяйства Юго-Востока (НИИСХ Юго-Востока) на Ершовской опытной станции орошаемого земледелия. Сорт Прохоровка, районированный в 1996 году, к 2007 году занял обширные площади в Центральном, Волго-Вятском, Центрально-Черноземном, Северо-Кавказском, Средневолжском, Нижневолжском и Уральском регионах. У сорта Юго-Восточная 2, впервые районированного в 1999 году, также обширный ареал в этих регионах. Уникальный по засухоустойчивости сорт Саратовская 29 с 1957 до 2007 года районирован в Уральском, Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском регионах. В НИИСХ Юго-Востока (В.А. Крупнов) создан сорт Л-503, районированный в Центрально-Черноземном, Средневолжском, Нижнееволжском и Уральском регионах.

Во второй половине ХХ века работы по селекции яровой пшеницы стали активно проводиться в Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском регионах. Серия высокоурожайных и высококачественных сортов яровой пшеницы создана в Сибирском НИИ сельского хозяйства. Сорта Омская 32 и Омская 33 заняли обширные площади в Западной и Восточной Сибири, а также распространились в Средневолжский и Уральский регионы. В тех же регионах получили признание сорта Новосибирская 15 и Новосибирская 89 селекции Сибирского НИИ растениеводства и селекции (СибНИИРС). В Алтайском НИИ сельского хозяйства к 2007 году выведено и районировано 11 сортов для южных районов Западно-Сибирского региона. В условиях Приморского края для специфических условий муссонного климата создаются сорта пшеницы яровой в Приморском НИИ сельского хозяйства. В 2007 году в Дальневосточном регионе районировано четыре сорта, впервые включенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ в 1977-2003 годы. В условиях государственного испытания средняя урожайность пшеницы яровой в Нижневолжском, Восточно-Сибирском и Средневолжском регионах достигает соответственно 1,44; 2,19 и 2,62 т/га. С учетом богатого биоразнообразия мягкой пшеницы имеются широкие возможности создания новых сортов яровой и озимой пшеницы с повышенной устойчивостью к абиотическим, эдафическим и биотическим факторам среды.

Р о ж ь о з и м а я (Secale cereale L.). В 30-х годах ХХ века озимую рожь возделывали почти на всей территории России. Северная граница проходила вблизи городов Петрозаводск, Няндома, Сыктывкар, Соликамск, южная граница достигала Элисты и южного Предуралья; в азиатскую часть области возделывания этой культуры входили города Тюмень, Тобольск, Тара, Новосибирск, Томск, Канск, Тулун, Иркутск; южную границу составляли Челябинск, Омск, Барабинск, Барнаул, Минусинск. В 1881-1914 годы урожайность озимой ржи варьировала от 0,51 до 0,6 т/га (Нечерноземная зона и север Черноземной зоны). К 1915-1929 году она повысилась до 0,74-0,92 т/га (5). В XIX и начале ХХ века в России рожь являлась основной зерновой культурой для потребления на внутреннем рынке. В 1925-1928 годы годовое производство зерна ржи достигало 22318,7 тыс. т. В общей площади посева зерновых культур доля ржи составляла от 18,5 (Уральская область) до 53,1 % (Центральный промышленный район). В 30-х годах прошлого века создание сортов Вятка, Авангард, Тулунская позволило повысить урожайность культуры на 25 % по сравнению с местными сортами. Наибольший ареал имел сорт Вятка, полученный на Фаленской селекционной станции на Северо-Востоке России. На его основе был выведен сорт Вятка 2, который с 1950 до настоящего времени районирован в Северном, Центральном и Волго-Вятском регионах России. В Восточной Сибири, на Тулунской селекционной станции вывели сорт Тулунская зеленозерная, который с 1931 до настоящего времени районируется в Восточно-Сибирском регионе.

Интродуцированные из европейских стран в Россию сорта ржи характеризуюся очень низкой зимостойкостью, но их использовали в селекции для повышения качества зерна. В связи с интенсивным развитием селекции пшеницы площадь посева озимой ржи в России сократилась с 23 (1950) до 9,2 млн га (1970) (15). Но возделывание этой культуры сохранилось во всех регионах России -- не только на зерно, но и на очень ранний зеленый корм высокого качества. Возделывание озимой ржи на зерно было затруднено из-за сильной полегаемости, особенно при повышении плодородия почвы. С открытием короткостебельных форм в селекции ржи произошли качественные изменения. В ВИР в 70-х годах ХХ века В.Д. Кобылянский в результате комплексных генетических исследований идентифицировал высокоэффективные гены короткостебельности у ржи, а в 80-90-х годах В.Д. Кобылянским и О.В. Солодухиной были созданы очень эффективные доноры короткостебельности, сочетающие указанный признак с высокой продуктивностью и устойчивостью растений к наиболее вредоносным заболеваниям. При проведении этих работ сложилось очень тесное сотрудничество ВИР с отечественными селекционерами.

В 2007 году в России районировано 49 сортов и один гибрид озимой ржи. В 80-90-х годах ХХ века в зональных селекционных центрах был получен качественно новый высокоурожайный сортовой потенциал для всей европейской части России.

В условиях лесной и лесостепной зон районированы сорта селекции зонального НИИ сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого (ЗНИИСХ Северо-Востока) и НИИСХ ЦРНЗ с широким ареалом возделывания -- соответственно Кировская 89 и Валдай. В лесостепной и степной зонах России получили также распространение сорта селекции Самарского НИИСХ им. Н.М. Тулайкова (Безенчукская 87), НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева (Таловская 15), Татарского НИИ сельского хозяйства (Татарская 1). Особенно широко распространился сорт Чулпан, созданный в Башкирском НИИ сельского хозяйства, районированный с 1979 по 2007 годы в Северо-Западном, Центральном, Центрально-Черноземном, Северо-Кавказском, Средневолжском, Уральском и Западно-Сибирском регионах России и не имеющий равных по ареалу возделывания.

Для Юго-Востока европейской части России в НИИСХ Юго-Востока создана и районирована серия сортов широкого ареала (Саратовская 5, Саратовская 6, Саратовская 7), получивших распространение в Центрально-Черноземном, Северо-Кавказском, Средневолжском, Нижневолжском, Уральском и Западно-Сибирском регионах. При государственном сортоиспытании средняя урожайность ржи озимой в 90-х годах XX века составляла 2,53-3,11, максимальная -- 6,0-6,7 т/га. Наиболее высокая урожайность (средняя и максимальная соответственно 5,57 и 8,11 т/га в Калининградской области) отмечена у первого районированного гибрида озимой ржи НВП3 F1, полученного в НИИСХ ЦРНЗ и НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева в сотрудничестве с германской фирмой «Lochov-Petkus GmbH». В 2004 году гибрид районировали в Калининградской области, а к 2007 году он получил признание в Северо-Западном, Центральном и Центрально-Черноземном регионах России. Этот факт свидетельствует о больших перспективах развития селекции ржи озимой на гетерозис. Для этого требуется создание исходных форм с высокой адаптацией к экологическим условиям регионов России.

Т р и т и к а л е (Triticosecale Wittm. еx A. Gamus). В 1888 году немецкий селекционер В. Римпау впервые на основе естественного переопыления получил гибрид пшеницы с рожью. Г.К. Мейстер в 1918 году на Саратовской опытной станции начал работу по селекции тритикале. В 1932 году А.И. Державин создал первый 42-хромосомный амфидиплоид от скрещивания твердой пшеницы с многолетней дикой рожью. Гибридные растения характеризовались открытым типом цветения, устойчивостью к ржавчине и мощным ростом. В.Е. Писарев в 1940-х годах при скрещивании озимой твердой пшеницы с рожью вывел гексаплоидную тритикале, обладающую высокой зимостойкостью и плодовитостью. А.Ф. Шулындин в условиях лесостепи Украины на основе трехвидовых форм (пшеница твердая и мягкая, рожь) создал сорта зерновых тритикале с высокой зимостойкостью, урожайностью, хорошим качеством зерна и зеленой массы.

К концу ХХ века были созданы высокоурожайные сорта тритикале, районированные в 10 регионах России, кроме Северного и Дальневосточного (см. табл. 1). В 2007 году в России районировано 45 сортов преимущественно российского происхождения. В НИИСХ ЦРНЗ получено четыре сорта тритикале озимой, районированных в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском и Средневолжском регионах. Наиболее успешно развивалась селекция тритикале озимой в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко (с 2000 по 2007 год районировано 9 сортов), на Северо-Донецкой ГСХОС (районировано 11 сортов). Сорта этих селекционных учреждений выращиваются в Северо-Кавказском, Средневолжском, Нижневолжском и Центрально-Черноземном регионах. Тритикале озимую начали возделывать в Уральском, Западно-Сибирском и Восточно-Сиби-рском регионах (сорта Алтайская 4, Башкирская 1, Башкирская короткостебельная, Конвейер, Привада, Тальва 100, Цепад 90). При государственном сортоиспытании средняя урожайность тритикале озимой в условиях лесной, лесостепной и степной зон европейской части России достигает 3,78-4,88 т/га, в азиатских регионах -- 1,9-2,07 т/га. Новые сорта тритикале характеризуются высокой зимостойкостью, устойчивостью к мучнистой росе, септориозу, слабой поражаемостью клопом-черепашкой и шведской мухой. В настоящее время селекционеры уделяют большое внимание созданию сортов тритикале для пищевой промышленности.

Я ч м е н ь я р о в о й (Hordeum vulgare L.). В 30-х годах ХХ века ячмень яровой возделывали на всей территории России на кормовые цели, для пивоварения, а в северных и приполярных районах население использовало его для хлебопечения. В условиях Центрально-Черноземного и Средневолжского регионов выращивание ячменя лимитировалось сильной повреждаемостью шведской мухой. В Волго-Вятском регионе на юге Архангельской и в Вологодской областях успешно возделывали сорта пивоваренного ячменя. До 1914 года на долю России приходилось 23,8 % мирового производства ячменя (6). В системе государственного сортоиспытания в 1926-1930 годы урожайность этой культуры достигала 0,8-2,4 т/га (со значительными различиями по качеству зерна). При этом по урожайности селекционные сорта превосходили местные на 25-30 %. В 2007 году в России районировано 137 сортов ячменя ярового (15 -- более чем в трех регионах), преимущественно полученных в отечественных селекционных центрах.

В лесостепных и степных регионах России с 1992 года большие площади занимает сорт ячменя Прерия, выведенный в Белгородской области в ОАО НПФ «Белселект» (Центрально-Черноземный, Средневолжский, Нижневолжский, Уральский, Западно-Сибирский и Восточно-Сибирский регионы). В лесной и лесостепной зонах наиболее широкий ареал возделывания у сорта Дина, созданного в ЗНИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого (Северный, Северо-Западный, Центральный, Волго-Вятский, Центрально-Черноземный и Средневолжский регионы). Для этих же регионов в НИИСХ ЦРНЗ получены высокоурожайные сорта Эльф, Райшон, Нур.

В азиатской части России успешную селекцию ячменя проводят в СибНИИРС (сорт Aгa), Красноярском НИИ сельского хозяйства (Красноярский НИИСХ) (сорта Бахус, Вулкан, Кедр), Сибирском НИИ сельского хозяйства (Сибирский НИИСХ) (серия из семи сортов, районированных в Уральском и Западно-Сибирском регионах). В условиях государственного испытания в регионах России средняя урожайность ячменя колебалась от 2,2 до 3,85 т/га. Максимальная урожайность отмечена у сорта Сонет в Свердловской области (8,25 т/га). Иными словами, Россия располагает богатым региональным биоразнообразием ячменя для дальнейшего успешного развития селекции.

О в е с п о с е в н о й (Avena sativa L.). В 30-х годах ХХ века овес посевной выращивался почти на всей территории России и по валовому производству зерна овса СССР занимал второе место после США. Наибольшие площади возделывания находились в Нечерноземной и Центрально-Черноземной зоне, Волго-Вятском, Уральском и Сибирском регионах. В северных районах европейской части России овес был второстепенной культурой по сравнению с ячменем яровым. В 1930-х годах овес использовали преимущественно в качестве фуража для лошадей и для откорма животных, а также при изготовлении пищевых продуктов. В зависимости от зоны возделывания и условий года урожайность зерна овса составляла 0,72-1,00 т/га (6).

В 1927-1930 годы в системе государственного сортоиспытания урожайность растений сорта Золотой Дождь достигала 1,92 т/га. В лесостепной и на севере степной зоны, где пшеница яровая сильно поражалась шведской мухой, овес ежегодно давал стабильные урожаи при высоком качестве зерна. В Центрально-Черноземном регионе в системе государственного сортоиспытания урожайность селекционных сортов овса составляла 1,7-2,2 т/га, что почти в 2 раза выше, чем у пшеницы яровой. В Западной Сибири в зоне тайги овес посевной давал устойчивые высокие урожаи. Лучшими сортами того времени были Золотой Дождь и Победа, интродуцированные из Швеции, а также отечественные селекционные сорта Московский А 1315 и Шатиловский 05В. Местные российские сорта характеризовались высоким качеством и питательными свойствами, благодаря чему пользовались большим спросом в европейских странах и были предметом экспорта. Включение этих сортов в селекционный процесс способствовало повышению урожайности на 20-30 %. По натуре и абсолютной массе зерна многие сорта проявляли лучшие качества в условиях Северо-Западного, Волго-Вятского и Центрального регионов России, а также в Поволжском и Центрально-Черноземном регионах.

Особенностью культуры является высокая изменчивость содержания белка в зерне в зависимости от почвенно-климатических условий, в связи с чем проводится целевая селекция по этому показателю при создании пищевых и кормовых сортов.

В 2007 году в 12 регионах России было районировано 72 сорта овса посевного (10 -- в четырех регионах и более). В НИИСХ ЦРНЗ в 1980-1990-х годах осуществлялись комплексные селекционные программы с Ульяновским НИИ сельского хозяйства (Ульяновский НИИСХ) и Ижевской государственной сельскохозяйственной академией для создания сортов очень широкого ареала. Сорт Скакун с 1988 года районирован в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Центрально-Черноземном, Северо-Кавказском, Средневолжском, Нижневолжском, Уральском и Западно-Сибирском регионах и не имеет равных по ареалу возделывания. В лесной и лесостепной зонах широко распространены сорта Борец (2002), Друг (1985), Козырь (1993), Улов (1992), районированные в пяти-шести регионах. От Северного до Северо-Кавказского регионов выращивают сорта селекции Фаленской селекционной станции Дэнс (2002), Фауст (2002). В Бурятском НИИ сельского хозяйства (Бурятский НИИСХ) в 1991-2001 годы были созданы сорта Гэсэр и Догой, районированные в Восточно-Сибирском регионе. Для засушливых степных районов Западно-Сибирского региона в Сибирском НИИСХ получены урожайные сорта Иртыш 13 и Иртыш 21, районированные в 1991 и 2003 годы.

По сравнению с 30-ми годами ХХ века к началу XXI века урожайность овса увеличилась в 2-3 раза. В системе государственного сортоиспытания в Уральском регионе средняя урожайность овса составляла 2,75, максимальная -- 6,19 т/га (сорт Стригунок, Ульяновский НИИСХ). В Восточно-Сибирском регионе (Бурятский НИИСХ) средняя урожайность растений сорта Мэрген достигала 2,05, максимальная -- 5,88 т/га. На Нарымской государственной селекционной станции (на севере Западно-Сибирского региона) создан сорт Тогурчан, который в 2004 году включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ по Волго-Вятскому и Западно-Сибирскому регионам; средняя урожайность в системе государственного сортоиспытания в Волго-Вятском и Западно-Сибирском регионах составляла соответственно 4,2 и 3,63 т/га, а максимальная (8,35 т/га) была зарегистрирована в Свердловской области (при устойчивости растений к полеганию).

В будущем необходимо развивать селекцию овса на иммунитет, так как во многих регионах значительный ущерб посевам наносят головня, корончатая и стеблевая ржавчина, бактериальный ожог, а также шведская муха и пьявица (отметим, что и для других зерновых культур селекция на устойчивость к болезнями и вредителям наиболее актуальна).

В заключение проанализируем динамику урожайности зерна в России, отражающую суммарное влияние возделываемых сортов колосовых на его сборы. И.Б. Загайтов и Л.В. Воробьева (2) на основании данных государственной статистики собрали и опубликовали ежегодные сведения о средней урожайности этих культур (1940-1997, за исключением военных лет) для каждой области, края и республики РФ (для каждой территориальной административной единицы материал сгруппирован по репрезентативным временным периодам -- 1940-1960, 1961-1980 и 1981-1997 годы) (табл. 2).

2. Динамика урожайности зерновых колосовых культур в России в 1940- 1997 годах

До 1960 года урожайность зерновых культур во всех регионах базировалась на естественном плодородии почв, которое было низким (за исключением черноземов). В 1961-1980 годы увеличились объемы применения минеральных удобрений, улучшилось обеспечение хозяйств техникой. Производство зерна превратилось в индустриальную отрасль, для регионов практически по всем зерновым культурам был создан качественно новый селекционный материал, районированы сорта с широким ареалом возделывания и высоким адаптационным потенциалом. По сравнению с 1940-1960 в 1981-1997 годы во всех регионах урожайность зерновых культур увеличилась в несколько раз. Особенно важно, что значительно возросла урожайность в неблагоприятные годы, что позволило повысить стабильность валовых сборов зерна в стране.

Таким образом, отмечая 120-летие со дня рождения гения русской земли -- академика Николая Ивановича Вавилова и осмысливая его влияние на сельскохозяйственную науку и практику, важно подчеркнуть, что разработанные им биологические, генетические и организационные основы селекции остаются актуальными, а идеи о рациональном размещении зерновых культур по почвенно-климатическим зонам, развитии селекции и создании сортов с улучшенными показателями продуктивности и качества, продвижении культур в неосвоенные районы, выведении новых культурных растений (далеко не все из этих идей он смог осуществить сам в силу трагических обстоятельств) успешно воплощают в жизнь отечественные ученые-селекционеры. Россия располагает богатейшим исходным материалом и современными методами для дальнейшего развития адаптивной селекции зерновых культур и повышения производства зерна.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Ф е д о р о в В.Д., Г и л ь м а н о в Т.Г. Экология. М., 1980.

2. З а г а й т о в И.Б., В о р о б ь е в а Л.В. Прогноз колебаний природных условий сельскохозяйственного производства и всемирная статистика урожаев. Воронеж, 1998.

3. В а в и л о в Н.И. Научные основы селекции пшеницы. В кн.: Теоретические основы селекции растений. Частная селекция зерновых и кормовых культур. М.-Л., 1935, т. 2: 3-244.

4. Б е р е ж н о й П.П., У д а ч и н Р.А. На костре. Книга об академике Н.И. Вавилове. М., 2001.

5. Растениеводство СССР. Л., 1930.

6. Растениеводство СССР. Л., 1933, т. 1, ч. 2.

7. Характеристика сортов растений, впервые включенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ. М., 1997-2007.

8. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ, 60 лет. М., 1997.

9. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ. Сорта растений. 70 лет государственного сортоиспытания. М., 2007, т. 1.

10. Т а л а н о в В.В. Желательное распределение зерновых культур в СССР в связи с естественно-историческими районами. В кн.: Растениеводство СССР. Л., 1930: 155-176.

11. Д о р о ф е е в В.Ф., У д а ч и н Р.А., С е м е н о в а Л.В. и др. Пшеницы мира. 2-е изд. Л., 1987.

12. П у ч к о в Ю.М. Научное наследие академика П.П. Лукьяненко -- основа селекции озимой пшеницы в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. Краснодар, 1982: 3-19.

13. Б е с п а л о в а Л.А. Селекция полукарликовых сортов озимой пшеницы. Автореф. докт. дис. Краснодар, 1998.

14. К а л и н е н к о И.Г. Краткие итоги работ по селекции озимой пшеницы в Донском селекцентре за 1955-1993 гг. В кн.: Селекция, семеноводство и агротехника зерновых и кормовых культур на Дону. Зерноград, 1994: 3-12.

15. К е д р о в а Л.И. Озимая рожь в Северо-Восточном регионе. Киров, 2000.

Размещено на Allbest.ru