Уникальный Научно-исследовательский центр по изучению заразихи и поиску решений по контролю этого растения-паразита начал свою работу в швейцарском городе Штайн.
Возделывание подсолнечника
Заразиха (Orobanche сumana) – это растение-паразит, развивающееся на корнях пораженных растений подсолнечника и лишающее его необходимых питательных веществ и влаги на протяжении всего периода вегетации, а также отравляющее его продуктами своей жизнедеятельности. В благоприятных условиях на неустойчивых гибридах потери урожая могут составить 100%, при этом растения подсолнечника даже не успевают войти в стадию цветения. Одно растение заразихи образует до 50 тыс. семян, которые сохраняют всхожесть в почве на протяжении 20 лет. Сопряженная эволюция паразита и хозяина приводит к появлению новых рас заразихи, способных преодолевать иммунитет устойчивых гибридов. В ходе сортообновления неизбежно появляются новые расы, приспосабливающиеся к новым генотипам хозяина. Сегодня в мире известны следующие расы заразихи: A, B, C, D, E, F и два новейших биотипа G и H. Раса В появилась почти 100 лет назад. Следующий этап в развитии паразита начался в 1960 году. Сегодня новые расы заразихи появляются каждые четыре-пять лет.
Проблема заразихи существует во всем мире. Только в странах Европы, где площади, занятые подсолнечником, составили в 2012 году около 18 млн га, 70% посевов (12 млн га) были поражены заразихой. В России вместе с расширением посевных площадей подсолнечника растет и доля полей, пораженных новыми расами заразихи (F/F+). Особо агрессивные расы заразихи встречаются в Ростовской и Волгоградской областях, а также на юге Оренбургской области.
Центр компетенций
Компания «Сингента», одна из крупнейших международных компаний в области производства семян и средств защиты растений, основала первый в мире Научно-исследовательский центр по изучению заразихи и контролю этого растения-паразита в посевах подсолнечника (Broomrape Centre of Excellence). Новый научный центр, расположенный в кантоне Аргау на севере Швейцарии, начал свою работу осенью 2013 года. Именно сюда теперь «слетаются» образцы Orobancha с многочисленных опытных станций компании «Сингента», разбросанных по всему миру.
Ученые Центра ведут работу сразу по трем направлениям: идентификация новых рас заразихи, скрининг с целью поиска новых генов устойчивости, проверка гибридов на генетическую устойчивость к новым расам, тестирование устойчивости гибридов к новым препаратам компании.
«Все флаги в гости будут к нам»
Около 150 клиентов компании «Сингента», крупных производителей подсолнечника из Болгарии, Румынии, Турции, Венгрии, Испании, России и Украины уже посетили научные семинары, организованные на базе нового научного центра. Участники подобных встреч обсуждают широкий круг вопросов, затрагивающих самые разные аспекты возделывания подсолнечника. – Непосредственное общение с фермерами позволяет получать информацию о проблемах контроля заразихи из первых рук. Это помогает определить потребности рынка, понять существующие тенденции и выяснить региональные особенности сельскохозяйственного производства. Только на такой основе мы можем разработать полноценный региональный продукт и оценить его действие в местных условиях, – уверена Гертруда Кнауф-Байтер, руководитель отдела фитопатологии научного центра.
На одной из первых встреч гостей приветствовала Йоана Тюдор, руководитель направления «Полевые культуры» компании «Сингента»: «Существующие методы борьбы с заразихой включают применение гибридов, устойчивых к заразихе или к гербицидам на основе имидазолинонов. Другим важным условием контроля остается соблюдение севооборота. Минимальная технология обработки почвы также снижает риск заражения посевов паразитом, так как семена заразихи остаются на поверхности почвы и не имеют возможности развиваться. Классическая обработка, напротив, приводит к тому, что семена попадают в почву и сохраняются там до 20 лет. Некоторые ученые предлагают на полях, подверженных заразихе, включать в севооборот кукурузу. Опыты показывают, что кукуруза провоцирует всхожесть семян заразихи, но не позволяет ей развиваться в дальнейшем, так как взошедшее растение гибнет, не найдя хозяина и не производит семян».
– Особую озабоченность ученых вызывает сократившийся период времени между появлением новых рас паразита, – подключается к разговору руководитель проекта по борьбе с заразихой Марта Лопес-Сендон. – Даже единичные случаи заражения заразихой уже дают шанс для мутации. Если появляется новая агрессивная раса, ее следы можно обнаружить в радиусе двадцати километров от источника поражения уже через год.
– Новый научный центр стал уникальным местом, где производственники, фермеры и ученые имеют возможность сотрудничать на каждом этапе разработки и принятия решений, касающихся методов контроля заразихи, – поясняет Оливье Котте, руководитель исследований семян полевых культур. – Объединяя возможности селекционеров из разных стран, исследуя различные технологии обработки семян, средств защиты, варианты обработки почвы и внесения удобрений, мы добиваемся уверенности клиентов в положительном результате нашей совместной работы.
Комбинация различных cпособов контроля необходима, чтобы избежать развития резистентности и образования новых рас паразита. Комплексный подход компании «Сингента», включающий фенотипирование, использование генов устойчивости и гербицидную защиту посевов подсолнечника, позволяет нам гораздо быстрее разрабатывать и предлагать клиентам устойчивые решения в области повышения урожайности этой масличной культуры.
Интересно, что лаборатория центра работает в условиях карантинного ограничения. Вход на территорию центра имеет только ограниченный круг сотрудников и только в специальной одежде. Для организации визитов и приема гостей предусмотрено специальное помещение со стеклянной стеной для наблюдения за процессами.
– Заразиху нужно рассматривать как карантинный объект, и мы очень серьезно подходим к данному вопросу,– сообщает Верити Лаура Пауль, руководитель лаборатории по исследованию заразихи. – Семена заразихи крайне многочисленны, едва заметны глазу и чрезвычайно легки. Они очень легко распространяются потоками воздуха, поэтому мы принимаем все меры, чтобы предотвратить распространение этого объекта во внешней среде.
– В нашем центре по изучению заразихи (Broomrape Centre of Excellence) в г. Штайн работает международная команда сотрудников компании «Сингента», – поясняет Юрий Вардимиади, руководитель глобального маркетинга направления «Масличные». – Это ученые-генетики, селекционеры, фитопатологи и гербологи, которые используют Центр как место для организации испытаний, сбора, анализа и хранения информации. В современной науке главный объект инвестиций – это люди и информация. Поэтому компания «Сингента» уделяет большое внимание развитию образования, подготовке и подбору квалифицированных кадров.
По словам Й. Тюдор, компания «Сингента» заявила о своем намерении продолжить исследования в области контроля заразихи – заболевания, которое критическим образом влияет на производство подсолнечника. Большая научная работа и инвестиции в исследования, организованные на базе нового центра, позволяют компании «Сингента» выводить на рынок высокоурожайные гибриды, устойчивые к заразихе, и создавать новые молекулы для эффективного контроля заболевания химическим способом.
Методы контроля
Вредоносность заразихи подсолнечника проявляется по‑разному. В засушливые годы, как правило, ущерб больше. В благоприятные годы влаги и питательных веществ может хватать и растению-хозяину, и паразиту, но урожайность культуры снижается в любом случае. Производственные опыты, где единственным фактором была бы заразиха, встречаются редко. Как правило, картину дополняет наличие другой сорной растительности, однако приведенные ниже данные по Волгоградской области за 2013 год максимально точно отображают влияние заразихи и уровень потери урожая на практике. Так, урожайность подсолнечника в одном из хозяйств на участке, где была обнаружена заразиха, составила 1,39 т/га; там же, где использовалась технология Clearfield® (гербицид ЕВРО-ЛАЙТНИНГ® и устойчивый к нему гибрид НК Неома), урожайность культуры достигла 2,06 т/га. Потери составили 0,67 т/га. При средней цене за качественную семечку на уровне 11 тыс. руб./т это 7300 руб./га. Пример другого хозяйства: на участке с заразихой урожайность подсолнечника чуть превысила 2 т/га; там же, где использовалась технология Clearfield®, собрали более 3 т/га.
На сегодняшний день компания «Сингента» предлагает около 20 гибридов подсолнечника различного направления, а также линейку гибридов, возделываемых по технологии Clearfield®. Эта технология включает высокоурожайные гибриды, устойчивые к гербицидам имидазолиноновой группы, такие как НК Неома, НК Фортими, Тристан, Санай и гербицид ЕВРО-ЛАЙТНИНГ®. Помимо этого в арсенале компании «Сингента» имеется пять гибридов с генетической устойчивостью к новым расам заразихи: это среднеранние гибриды Босфора, СИ Кадикс, Трансол и среднеспелые гибриды СИ Ласкала и СИ Купава. Последние два гибрида были созданы, в первую очередь, для ведущих производителей подсолнечника Восточной Европы: Украины и России. Активно развивая научно-исследовательские и образовательные программы, компания «Сингента» помогает сельхозпроизводителям России работать более эффективно и рентабельно.
Евгений Сизоненко, технический эксперт по масличным культурам компании «Сингента» в странах СНГ