Сберечь землю-кормилицу – сейчас это главный тренд в мировом сельском хозяйстве. К сожалению, почвенный кризис, произошедший по причине повсеместного внедрения интенсивного земледелия, затронул все страны, включая Россию. По оценкам учёных, деградированные земли уже достигли 30% от площади всех сельскохозяйственных угодий, эродированные – 60%. При этом ежегодно их площадь увеличивается на 400-500 тыс. га. Происходит утрата 1,5 млрд тонн плодородного слоя почвы.
Одним из главных способов борьбы с изменениями климата считается декарбонизация экономики, подразумевающая снижение выбросов углекислого газа, нагревающего атмосферу. И одновременно это набор технологий, которые должны извлекать уже выброшенные газы из атмосферы, чтобы снизить их концентрацию и замедлить процессы нагревания. В Европе и США уже разработаны и активно внедряются системы карбоновых полигонов. В России этот процесс только начинается.
Carboneum – так на латинском звучит название углерода. Суть карбонового земледелия состоит в увеличении почвенного углерода за счёт повышения количества углерода, вносимого в почву, и снижения темпов потерь углерода в результате дыхания и эрозии почвы. Снижение выбросов парниковых газов, связанных с ведением сельского хозяйства, достигается среди прочего за счёт минимизации использования агрохимикатов: удобрений, средств защиты растений. Во многом синонимичным карбоновому земледелию является понятие регенеративного (то есть восстановительного) сельского хозяйства, под которым понимается совокупность неразрушающих методов ведения сельского хозяйства, обеспечивающих восстановление почв в процессе хозяйствования.
Карбоновая ферма
«Щёлково Агрохим» становится одной из первых компаний, которая решилась на масштабный эксперимент на благо сохранения почвы. Опытное хозяйство «Щёлково Агрохим» – ООО «Дубовицкое» – находится в центре России, в Орловской области. Именно с «Дубовицкого» и решено было начать уникальный проект.
– Для разработки и испытания таких методик в нашей стране создаётся национальная сеть карбоновых полигонов, – рассказывает специальный представитель Минобрнауки России по вопросам биологической и экологической безопасности, заместитель председателя Экспертного совета по вопросам научного обеспечения развития технологий контроля углеродного баланса Николай Дурманов. – Они расположены от Сахалина до Калининграда и имеют в своём составе леса, болота, сельскохозяйственные угодья, ведь нам нужны расчёты по всем типам экосистем нашей страны.
Президент Национального движения сберегающего земледелия Людмила Орлова рассказывает, что уже в 2022 году в ООО «Дубовицкое» начнёт работу карбоновая ферма, на которой будет подсчитываться, сколько углерода может сэкономить хозяйство, применяя почвозащитное земледелие. В дальнейшем на базе ООО «Дубовицкое» станет функционировать карбоновый полигон, где будут проводиться масштабные исследования уровня углекислого газа и депонирования углерода.
– Мы много отрабатывали с учёными и практиками всех стран то, как это должно быть выстроено, какие опыты и исследования будут проводиться, и сейчас, когда база наработана, программа карбоновых полигонов и ферм будет тиражироваться по всей стране, – подчеркнула Людмила Орлова. – В России до сей поры мало об этом говорили, принималось недостаточно мер, тогда как в ЕС выпущено уже два документа, посвящённых сохранению углерода в почве, уменьшению химической нагрузки. Введены запреты на более чем 100 действующих химических веществ, предназначенных для внесения в почву. На основе этих документов создано техническое руководство по внедрению карбонового земледелия в ЕС.
По поручению Правительства РФ Минэкономразвития в 2020 году подготовило проект Стратегии долгосрочного развития России с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. Проект по организации карбоновых полигонов для реализации мер контроля климатически активных газов курирует Минобрнауки. Принят Федеральный закон «Об ограничении выбросов парниковых газов». На Петербургском международном экономическом форуме – 2021 президент Владимир Путин заявил, что до 2051 года накопленный объём чистой эмиссии парниковых газов в РФ должен стать ниже, чем в Европе.
Будущее за углеродными рынками
Почвенный органический углерод имеет решающее значение для здоровья почвы, плодородия и экосистемных услуг, в том числе производства пищевых продуктов. Его сохранение и восстановление имеют большое значение для устойчивого развития земледелия. Вследствие изменения климата, негативно влияющего на сельское хозяйство, фермеры должны производить на 60% больше продовольствия к 2050 году, так как население увеличится до девяти миллиардов человек. Для удовлетворения этих потребностей почвы должны быть как можно более продуктивными.
– Карбоновое земледелие – это почвозащитное земледелие, это минимизация обработки почвы, это растительные остатки на поверхности почвы, это покровные культуры, диверсификация севооборота, – объясняет простыми словами сложные, непривычные пока уху термины Людмила Орлова. – Также здесь важны биологические методы. Например, бактериально-грибковые препараты, органические удобрения.
В 2022 году ООО «Дубовицкое» откроет карбоновую ферму, активно применяя минимальную обработку почвы, биометоды, сев покровных культур. Как рассказала Людмила Орлова, на основе исследований, проведённых в «Дубовицком» и других предприятиях, решившихся на эксперимент, будет составлен протокол, включающий в себя итоговые результаты опытов.
Далее специальная программа произведёт вычисления так называемых углеродных кредитов. (Углеродные кредиты – это разрешение на выбросы в атмосферу. У компаний есть квоты на такие выбросы. Если компания превышает квоту, то или платит штраф, или покупает углеродный кредит на открытом рынке. Данный механизм изначально был разработан в рамках Киотского протокола.) То есть аграрии будут внедрять новые технологии в своём хозяйстве для снижения углеродной нагрузки и секвестрации углерода. До и после внедрения новых технологий проводится измерение концентрации выбросов парниковых газов и содержания углерода в почве. Если специальная цифровая платформа подтвердит, что поглощение углекислого газа увеличилось, то компании смогут получить и при желании продать заинтересованным сторонам так называемые углеродные кредиты – своего рода сертификаты, которые условно позволяют компенсировать определённое количество выбросов.
– Цена в Европе за тонну выброшенного углерода – 30-40 евро, – сообщила Людмила Орлова.
Прямая речь
Дон Рейкоски, специалист по изучению почвы США, штат Миннесота:
– В почве начинаются все пищевые цепочки, поэтому для гармонии с природой мы должны научиться жить в гармонии с нашей почвой. Мы питаемся три раза в сутки и 99,7% калорий получаем именно из почвы. Почва обладает рядом биологических, химических и физических свойств. В ней постоянно протекают различные процессы, топливом для которых служит именно углерод, а баланс углеродного цикла и почвенной микробиоты – ключ к здоровью почвы и полноценной пище. Здоровье людей связано со здоровьем экосистем и, соответственно, здоровьем всей нашей планеты.
Марьяна Фёдорова
03.03.2022 0
Ещё три сорта озимой пшеницы селекции «Щёлково Агрохим» официально включены в Государственный реестр селекционных достижений РФ: Изумруд Дубовицкого, Интеза и Сократ. Таким образом, в мозаике сортов собственной селекции компании числится уже семь сортов этой культуры. Сегодня мы расскажем о самом засухоустойчивом – Изумруде Дубовицкого, средняя урожайность которого за годы конкурсных испытаний составила 109 ц/га.
Как появился Изумруд
Директор департамента селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур «Щёлково Агрохим» Александр Прянишников называет Изумруд Дубовицкого своим любимчиком. Работа над этой селекционной пшеницей началась много лет назад, ещё в 1990-х годах.
«Это как первая школьная любовь, – говорит автор сорта. – Не забывается никогда! «Родителями» Изумруда стали брендовые в своё время сорта Поволжья – Калач 60 и Жемчужина Поволжья (основной автор А.И. Прянишников. – Прим. автора.), которые занимали в России более миллиона гектаров. А они, в свою очередь, стали продолжением работы, начатой отечественными селекционерами ещё в 1980-х годах – это сорта Зерноградская 6, Саратовская 8, Донская безостая, Краснодарская 39, Ильичёвка, Степная 135, Ростовчанка… Полученные в нулевых годах на их основе Калач 60 и Жемчужина Поволжья считались оптимальными сортами для засушливых регионов. Жаростойкие и засухоустойчивые сорта, что особенно важно для сухостепной зоны нашей страны, а это Саратовская, Волгоградская, Оренбургская, Самарская области».
Директор департамента селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур Александр Прянишников контролирует уборку сорта озимой пшеницы Изумруд Дубовицкого
Сорт Калач 60 стал для Изумруда Дубовицкого «мамой»: при скрещивании она передала своему детищу жаростойкие качества и высокую продуктивность. «Папой» стал сорт Жемчужина Поволжья, который выделялся своей пластичностью и способностью устойчиво формировать достойный уровень продуктивности в различных по условиям увлажнения годы. Александр Прянишников называет Калач 60 самым интенсивным среди сортов адаптивного типа, которому не требуется много питания в таких условиях: 100 кг азотного питания в степной зоне на озимой пшенице позволяет ему формировать урожай более 60 ц/га. А ещё у него один из самых высоких показателей по озернённости колоса, в котором насчитывается до пяти зёрен.
«Смотришь, вроде бы во время вегетации колос невзрачный, а при уборке удивляешься богатому урожаю, который образуется как раз за счёт этой высокой озернённости», – рассказывает Александр Прянишников о лучших качествах Калача 60, которые сорт передал своему последователю.
Однако никто не идеален, надо было что-то предпринимать с недостатком Калача 60: его способностью к прорастанию на корню – проблемы повсеместной и способной нанести огромный вред будущему урожаю. Выращивая пшеницу, мы хотим получить хороший, качественный хлеб. Здесь важны так называемые хлебопекарные качества пшеницы: количество и качество клейковины, объёмный выход хлеба. Как только зерно начинает прорастать, мы по сути дела теряем именно качество зерна – оно уходит в росток, на новый урожай, пуская все силы на жизнеспособность этого зародыша. Задержались со сроками уборки, выпала роса, обильные осадки – причин этому явлению, которое может приводить к снижению урожая до 10–50%, множество, но бороться с ним можно, оказывается, и посредством генетики. Нужен был донор, который обладал бы устойчивостью к прорастанию на корню. Таким донором стал сорт Поволжского экотипа – Жемчужина Поволжья.
Работа над новым сортом шла совместно с новосибирским генетиком – членом-корреспондентом РАН, профессором, д. б. н., заслуженным деятелем науки РФ Еленой Салиной. Отбор вели по ряду признаков, характеризующих состояние амилазного комплекса и индекса прорастания зерна на различных стадиях его развития – полной и молочно-восковой спелости, числу падения. Учёные Прянишников и Салина стремились поменять лишь один генетический маркер, то есть именно ген устойчивости к прорастанию. Потом вёлся индивидуальный отбор дигаплоидов из лучших линий гибридной популяции Калач 60/Жемчужина Поволжья по признаку их устойчивости к прорастанию на корню.
«А когда получили Изумруд, оказалось, что более 100 генетических систем и маркеров отличают его от Калача 60, – вспоминает Прянишников. – И это предопределило ещё большие продуктивные свойства этого сорта по отношению к Калачу 60. То есть вроде бы меняли один маркер по устойчивости к прорастанию, а получилось, что шлейфом захватили более широкий их спектр. Так получились высокие качественные показатели и продуктивные свойства нового сорта Изумруд Дубовицкого».
Поле – чистый изумруд
За все годы конкурсных испытаний средняя урожайность сорта составила 109,1 ц/га (ООО НПО «Бетагран Семена») при урожайности стандартного сорта Московская 39–95,7 ц/га. Во время испытаний в ГСИ сорт проявил наибольшее преимущество перед стандартными сортами в засушливых регионах Ульяновской, Самарской, Оренбургской областях, а также в республиках Мордовия и Башкирия. В производственных посевах 2022 года в КФХ Дмитриева В. П. (Оренбургская область) сформировал урожайность 83,0 ц/га на 1000 га. Это своеобразный рекорд Оренбургской области, который превзошёл результат Калача 60 в том же предприятии на целую тонну. Максимальная реализованная урожайность в международных испытаниях составила 96,0 ц/га (Турция, 2020 г.).
Изумруд Дубовицкого при колошении очень красив
«Когда я впервые увидел производственный массив Изумруда, был поражён прежде всего его уникальной красотой и особой эстетичностью всего посева, – вспоминает Александр Прянишников. – Когда выходит флаговый лист, и пшеница выколашивается, от Изумруда не отведёшь глаз! Среди многообразия сортов озимой пшеницы, он такой один! Такого яркого, изумрудного цвета я больше нигде не встречал – в этом и видится совершенство внутренней природы пшеничного растения».
Сорт озимой пшеницы Изумруд Дубовицкого в полях отличается ярко-изумрудной окраской
Секрет неземной, ярко-изумрудной окраски колоса – в отсутствии воскового налёта. «Восковой налёт защищает от повреждений вредителями и болезнями, нет защиты, нет кутикулы!» – отмечают критики. Но в науке принято смотреть на результат. Мы же не будем отрицать очевидное, наблюдая в течение 5 лет высокую урожайность на сорте Изумруд Дубовицкого, а также его уникальные засухоустойчивые качества. Широкий ареал регионов внесения сорта в Госреестр, а их целых три – тому яркое подтверждение. Интересный факт: на данный момент в Оренбургской области – самом засушливом регионе России – более 100 000 гектаров засеяно именно Изумрудом Дубовицкого. Дважды правительство Оренбургской области обращалось с просьбой о досрочном внесении сорта в Госреестр РФ.
«Этот сорт – лучший для засушливой зоны Российской Федерации, – не устаёт повторять селекционер Александр Прянишников, который долгие годы трудился на засушливых поволжских землях. – Мы активно боремся с засухой? Так вот оптимальный сорт, который борется непосредственно с засухой, это и есть наш Изумруд Дубовицкого. В России четыре региона, где практически каждый год отмечается её проявление: Оренбургская, Самарская, Саратовская и Волгоградская области. Оренбург – это самый центр засушливой зоны в России. Символично, что в 2012 году, осуществляя работу в секции засухи отделения растениеводства Россельхозакадемии, её первое заседание проводилось в Оренбурге. Мы много лет шли к тому, чтобы создать такой засухоустойчивый сорт, и будем идти дальше. Я не знаю, во что превратится наш Изумруд лет через 5–6, но я уверен, это будет ещё более совершенный сорт, ведь селекционер никогда не стоит на месте – шаг за шагом, работая с сортом, мы движемся выше, дальше, глубже. И в этом движении – нет предела совершенству!»
Урожайное сочетание
Многим знакома закономерность: чем выше адаптивность сорта, тем хуже он реагирует на фактор интенсификации, тем менее он продуктивен. Сорт озимой пшеницы Изумруд Дубовицкого в этом вопросе является исключением, формируя совершенно иной кластер сортов, которые отзывчивы на факторы интенсификации, обладая при этом высокими адаптивными свойствами. Как утверждает Прянишников, он разрушает определённые стереотипы, разрывая эту корреляцию между продуктивностью и адаптивностью. Напомним, покормил немного (100 кг азота), а пшеница отзывается высоким уровнем сочетания продуктивности и качества зерна с превосходными хлебопекарными качествами.
Изумруд Дубовицкого относится к низкорослым сортам интенсивного типа
«Мы получили высокое сочетание адаптивных свойств (зимостойкость и жаро-, засухоустойчивость) с отзывчивостью на факторы интенсификации при реализации урожайных свойств и качества зерновой продукции, – дополняет учёный. – Сорт высокостабилен при реализации продуктивных свойств, превосходя стандартные сорта на 10 и более процентов».
Сорт озимой пшеницы Изумруд Дубовицкого. Низкорослый сорт интенсивного типа с высотой соломины 80–90 см, зарегистрирован по Центрально-Чернозёмному (5), Средневолжскому (7) и Уральскому (9) регионам. Сорт стабильно формирует высокий урожай даже в засушливых условиях, отличается повышенной озернённостью колоса и сочетает в себе сильную адаптивность с высокой продуктивностью. Устойчив к пыльной и твёрдой головне, септориозу.