Under de kommande decennierna kommer att förse världens växande befolkning med mat kräva en fördubbling av produktionen av jordbruksgrödor. Tillsammans med majs, ris och vete är potatis världens mest odlade matgröda. Dess fördelar: prisvärdhet, högt näringsvärde, lämplighet för långtidsförvaring och hög avkastning. Det fungerar som grund för att tillaga en mängd olika rätter både hemma och i det offentliga cateringsystemet, och förblir också en viktig råvara för bearbetning.
Men potatis är en svår gröda i många ekonomiska och biologiska parametrar. Dess ekonomiska användning av vatten och anpassningsförmåga till svala klimat kombineras med höga krav på markens löshet och frånvaron av stenar. Av denna anledning är fördelningen av potatisodlingsområden i olika regioner i världen extremt ojämn (Fig. 1).
Figur 1. Fördelning av potatisareal över hela världen (FAO 2016)
Intensiv odling av en gröda med en avkastning på 40-50 t/ha kräver aktiv bekämpning av många sjukdomar och skadedjur, därför används många kemiska växtskyddsmedel, som kan ha en betydande inverkan på miljön. Till exempel är nästan hela potatisområdet i USA:s regioner med långvarig och maximal specialisering (Idaho, Washington, North Dakota) periodvis föremål för gasning. Detta innebär att man tillsätter cirka 500 kg/ha av potenta läkemedel, såsom metamnatrium eller kloropicrin, till jorden. Utan sådan sterilisering är det omöjligt att få en högkvalitativ produkt där, eftersom jorden är mycket infekterad. I utvecklingsländer är skörden per hektar låg (15-20 t/ha) på grund av användningen av lågkvalitativt källmaterial och suboptimala odlingsmetoder. På världskartan ingår även Ryssland bland sådana regioner (fig. 2).
Figur 2. Global fördelning av potatisskörd (t/ha), FAOSTAT, 2014-2016
Vi bör dock inte glömma att Ryska federationens statistiska uppgifter fortfarande tar hänsyn till potatisavkastningen på befolkningens hushållsområden, som i alla fall inte kan vara lika hög som i specialiserade jordbruksföretag, som länge har nått nivån på 30-40 t/ha. De där. Rysslands territorium reflekteras korrekt på denna karta, inte i orange, utan i ljusgrönt eller, i extrema fall, gult.
Enligt FAO:s prognos kommer arealen för potatisodling i framtiden att öka kraftigast i Afrika, Latinamerika och Sydostasien (Fig. 3).
Figur 3. Potatisproduktionens framtid. Blå stapel – data för 2015, orange – prognos för 2030, gul – prognos för 2050
Ytor i Nordamerika och Kina kommer att ligga kvar på samma nivå, medan de i Europa minskar. Uppenbarligen är denna prognos mycket generell. Samma huvudsakliga europeiska potatisproducerande länder NWEC-05 (Tyskland, Frankrike, Nederländerna, Belgien och England) kommer inte att minska, utan kommer bara att öka potatisproduktionen. En detaljerad affärsanalys av tillstånd, förutsättningar och möjligheter för vidareutveckling av potatisodlingsindustrin i dessa länder publicerades nyligen (tabell 1).
Tabell 1. SWOT-analys av potatisproduktion i NWEC-05 länder
Styrkor: mycket gynnsamma jord- och klimatförhållanden för att odla potatis, vilket leder till de högsta potatisskördarna på global skala; högt kvalificerade och/eller erfarna potatisodlare; utvecklade integrerade leveranskedjor från förädling och fröproduktion till slutmarknaden; utvecklad processindustri, främst för produktion av frysta livsmedel; tillgänglighet och tillgång till den senaste tekniken för potatisproduktion, växtskydd och lagring; akademisk forskning och samhällsforskning på hög nivå för att ta itu med problem inom potatissektorn; tillgänglighet av potatisstöd/distributionstjänster i hela NWEC-05; närvaro av internationella potatisorganisationer såsom Europatat (handel), EUPPA (bearbetningsföretag) och NEPG (producenter); välutvecklat handelsnätverk för export av färska och förädlade potatisprodukter.
svagheter: Bevattning av potatis ger högre koldioxidutsläpp2 i termer av torrsubstansutbyte; användning av stora mängder bekämpningsmedel för att bekämpa sjukdomar/skadegörare/ogräs; rotsystem med låg kväveeffektivitet, vilket leder till höga kvävekostnader och risker från kväveläckage; krav på en hög nivå av teknik som används; Jordåsar orsakar vatten- och näringsavrinning och erosion i sluttande fält; hög volatilitet i potatispriserna jämfört med ökade produktionskostnader; brist på en hög nivå av offentligt samarbete mellan länder för att gemensamt lösa produktionsfrågor; ekonomiska utmaningar mellan aktörer i potatisvärdekedjan; dålig bild av potatissektorn i media.
funktioner: ny förädlingsteknik för att påskynda skapandet av sorter; utveckling av precisionsjordbruk och fjärranalys; utveckling av biokontrollprodukter för att bekämpa potatissjukdomar, skadedjur och ogräs; utveckling av mekaniska alternativ till kemiska bekämpningsmedel för sjukdom/skadegörare/ogräsbekämpning; potential för utökat samarbete vid produktion av olika typer av potatis inom ramen för NWEC-05; växande efterfrågan på ekologisk potatisproduktion; klimatförändringar leder till längre växtsäsonger och högre tillväxt och skördar; ökade kortsiktiga försäljningskanaler för potatis; växande efterfrågan på kunskap, utsädesknölar, potatisprodukter i utvecklingsländer.
Hot: minskning av potatiskonsumtionen i Europa; nya sjukdomar och skadedjursproblem; problem med skydd av grödor och knölar på grund av förbudet mot aktiva ämnen; klimatförändringar och extrema väderhändelser; effekterna av intensifiering av potatisproduktionen på den globala markens bördighet och markens hälsa (utveckling av sjukdomar/skadegörare, vattenavrinning, jorderosion, jordpackning); i vissa områden (F, D, England) krävs bevattning för att bibehålla eller uppnå högre avkastning; irrationella lobby- eller marknadsföringspositioner angående odlingsmetoder (t.ex. kampanjen No Residue mot reglering av maximala resthalter); överdriven utveckling av potatisbearbetning.
Ryssland har alla förutsättningar och möjligheter att bli en ledande producent av högkvalitativ kommersiell potatis och potatisprodukter på global skala. Endast de flesta av de starka särdragen hos europeisk potatisodling kännetecknar fortfarande den ryskas svaghet. Den kommersiella potatisodlingsindustrin i Ryska federationen har precis bildats och har nått ett område på 300 tusen hektar och produktionsvolymer på cirka 8 miljoner ton (samma mängd kommersiell potatis produceras i Nederländerna). Det saknar stabilitet och många av de fungerande och stödjande institutionerna som anges i tabell 1. Men det finns obestridliga fördelar när det gäller storskalig produktion, låg nivå av bekämpningsmedelsbelastning (till exempel markgasning används inte alls), biologisering, det hårda vinterklimatet hjälper till att kontrollera fytosanitära problem. Samma trender med stigande temperaturer och torrhet, förvärring av den smittsamma situationen, som västeuropeiska potatisodlare lider mest av, tvingade att överföra till exempel produktionen av utsädespotatis till andra regioner, bör generellt sett bedömas som positiva klimatförändringar för potatisodling i hela Ryssland. Det är klart att det blir svårare att odla potatis för säsongsmarknaden i de södra regionerna, men det blir möjligt att konsekvent flytta potatis till nordligare territorier.
Samtidigt är bara en sådan nivå av rysk potatisodling lovande som kommer att vara konsekvent konkurrenskraftig i jämförelse med västeuropeiska och amerikanska, såväl som mot bakgrund av produktionen av andra viktiga livsmedelsgrödor (vete, ris, majs) , och kommer att möjliggöra erhållande av höga skördar i olika jord- och klimatförhållanden. Framtidens största utmaning blir att producera fler produkter med samma eller mindre resurser och med mindre avfall. Reserverna och utsikterna för Ryska federationen i detta avseende är enorma. Så snart landets naturresurser börjar användas för att utveckla dess ekonomi, kommer potatisproduktionen i Ryssland att bli konsekvent konkurrenskraftig, mycket mer lönsam och lönsam än i andra regioner i världen. Men för detta är det nödvändigt att bränsle, elektricitet, gas, metaller och gödningsmedel levereras till den inhemska marknaden till rimligt tillräckliga inhemska priser som inte hindrar utvecklingen av andra sektorer av ekonomin. Iransk bensin i Iran kostar 10 rubel/liter (i termer av omvandling, förstås), och priset på vitryska kaliumklorid 60 % i republiken Vitryssland under våren i år var 6 000 rubel/t, medan ryska i ryska Federationen var 24 000 rubel/t.
En kort översikt över tillståndet för den globala potatisproduktionen ges specifikt eftersom resultatet av potatisproduktionen (P) bestäms av produkten: P = G × E × M × S, där G är genotypen eller sorten, E är jord och klimatförhållanden, M är ledning eller tekniknivå och S – makroekonomisk miljö. Gynnsamma jord- och klimatförhållanden är avgörande för att ta tillvara potentialen hos sorter, nya tekniska innovationer och bidra till välståndet för den lokala potatissektorn. Utvecklingen av finansiella och icke-finansiella tjänster (låneräntor, leasing, försäkringar, budgetsubventioner för produktion och infrastruktur etc.) är också nyckelkomponenter för att säkerställa industrins effektivitet (fig. 4).
Teckning. 4. Resultat (P) av jordbruks- och livsmedelssystem för potatis på landsbygden och industrin baserade på differentiell påverkan av genotyp (G), miljö (E), förvaltningsfaktorer (M) och samhälleliga behov och tjänster (S)
Förädla eller skapa nya potatissorter – en betydande faktor för effektiv produktion av potatis, vilket bara kommer att öka dess betydelse i framtiden. Tack vare dechiffreringen av potatisgenomet och kapaciteten hos nya förädlingstekniker verkar det vara reserv nummer ett för vidareutveckling av potatisodling. Inverkan av resultaten av de huvudsakliga urvalsriktningarna för att öka effektiviteten av potatisodling presenteras kort i tabell 2.
Tabell 2. Förädlingsanvisningarnas inverkan på att öka effektiviteten i potatisproduktionen
Viktiga forskningsalternativ för att förbättra effektiviteten hos potatisproduktionssystem | Aspekter av livsmedelssäkerhet | ||||||
Bidrag till produktionsintensifiering | Bondens inkomst | Effektivitet i produktionen av kalorier och näringsämnen | Minska miljöpåverkan | ||||
Vatteneffektivitet | Markanvändningseffektivitet | Kväve- och fosforanvändningseffektivitet | Effektivitet av användning av bekämpningsmedel | ||||
Urval och förädling av sorter (G - genotyp) | |||||||
Hög avkastningspotential | ** | *** | *** | Neutral/Negativ | *** | ** | - |
Patogenresistens | - | *** | * | *** | ** | ** | *** |
Motståndskraft mot torka/värme/salthalt | *** | *** | * | - | ** | ** | * |
Brådmogenhet | *** | *** | *** | ** | *** | *** | *** |
Bioförstärkning (t.ex. järn och zink) | - | - | - | - | * | ** | - |
Äkta hybridvarianter F1 och TPS, genredigering | *** | *** | *** | *** | ** | *** | *** |
Potatisfröproduktion (M - Management) | |||||||
Produktion och distribution av högkvalitativa frön | - | ** | * | * | *** | * | Neutral/negativ. |
Potatisförädling syftar till att uppnå komplexa och svårkombinerade mål. Att kombinera stresstolerans och effektivt näringsupptag håller på att bli en prioritet för att bättre kunna svara på klimatförändringarna. Genotyper med resistens mot virus, nematoder, bakteriell vissnighet och ett bredare utbud av abiotiska påfrestningar som värme, torka och salthaltsförhållanden kan förbättra produktiviteten och utöka potatisproduktionen till nya regioner. Att utveckla tidiga och högavkastande sorter med resistens mot P. infestans har varit ett långvarigt mål för potatisförädlingen. Sjukdomsresistens har blivit ett nyckelmål för EU:s avelsprogram först nyligen, när miljölobbyn uppnådde restriktioner för användningen av bekämpningsmedel och mineralgödsel, samt ett direkt förbud mot användningen av många vanliga och svåra att ersätta kemiska aktiva ingredienser . Genetisk biofortifiering (ökande näringsvärde) kan hjälpa till att övervinna mikronäringsbrister i människans kost och upprätthålla höga nivåer av konsumtion av mer näringsrika knölar.
Alla praktiskt taget bekräftade och eftertraktade framgångar inom potatisförädling bygger på hybridisering, d.v.s. korsar utvalda föräldrapar. Framgångsrik integration och kombination av genetiska egenskaper hos föräldrar i avkomma uppnås mycket sällan på grund av den tetraploida genetiken hos odlad potatis. Dessutom skiljer sig alla fyra uppsättningarna av kromosomer i gensammansättning. Av denna anledning är framgångsrika potatisförädlingsprogram baserade på stora volymer källmaterial (minst 100 tusen genotyper) och en långvarig (minst 10 år) process för att välja och utvärdera de bästa sorterna. Effektiviteten för klassiskt urval överstiger inte 0,01%. Det fanns många förhoppningar om att öka hastigheten och effektiviteten av avel genom användning av fjärrhybridisering, mutagenes, cellurval, somatisk hybridisering, egenskapsmärkning etc., men alla dessa metoder ledde inte till skapandet av framgångsrika potatissorter. För närvarande testas genomredigeringsteknik aktivt, och holländska forskare har initierat en potatisförädlingsstrategi för produktion och användning av hybridbotaniska frön (tabell 3).
Tabell 3. Tekniker för att skapa potatissorter
Teknik för att skapa potatissorter
Hur fungerar det? | Förbättra potatiskvaliteten | Säljer frön | Skydd av europeiska rättigheter | Handelsrättigheter | |||
grade | process | ||||||
Traditionellt urval | Nya sorter utvecklas genom korsning av befintliga sorter, följt av år av avelsforskning. | Införandet av nya egenskaper tar minst 10 år. | Inte lämplig för försäljning eftersom varje enskild knöl har individuella egenskaper. | Uppfödarna har rätt, kostnaderna för utvecklarna: tiotusentals euro. Uppfödare kan ansöka om patent för nya växtegenskaper. | Korsning av sorter är en naturlig process och omfattas inte av EU:s GMO-patentlagstiftning. | Den holländska allmänna inspektionen klassar potatisfrö som en kvalitetsklass. Varje land har sina egna krav på utsädespotatis växthälsa. | |
Hybridval | Nya sorter utvecklas snabbare genom att korsa rena föräldralinjer som bara har en genvariant för alla gener, följt av år av forskning. | De lovar att nya funktioner kan introduceras på mindre än fem år. Det kommer emellertid först att vara nödvändigt att härleda motsvarande linjer med lämpliga egenskaper. | Ja, potatisfrön från rena föräldralinjer har enhetliga egenskaper och kan användas som plantmaterial. | Uppfödarna har rätt, kostnaderna för utvecklarna: tiotusentals euro. Uppfödare kan ansöka om patent för nya växtegenskaper. | Korsning av sorter är en naturlig process och omfattas inte av EU:s GMO-patentlagstiftning. | Regler för certifierat potatisutsäde håller fortfarande på att utvecklas. Många länder har ännu inga regler. | |
Genetisk modifiering inklusive CRISPR-cas9 | Modifiering av befintliga sorter genom aktiv intervention i det genetiska materialet, följt av år av forskning om egenskaper och stabilitet. | Även om DNA-manipulering bara tar några dagar tar hela processen från genidentifiering till fältforskning längre tid. DuRPH-projektet, där befintliga sorter gavs multipel resistens mot potatisblommor, tog totalt 10 år. | Inte lämplig för försäljning eftersom varje enskild knöl har individuella egenskaper. | Underkastat EU:s GMO-förordningar. För att en sort ska godkännas för användning måste utvecklaren påvisa produktens säkerhet. Kostnad: miljoner euro. Uppfödare kan ansöka om patent på nya växtegenskaper. | Genetisk modifiering är inte en naturlig process och kan bli föremål för patentansökan. | Den holländska allmänna inspektionen klassar potatisfrö som en kvalitetsklass. Varje land har sina egna krav på utsädespotatis växthälsa. |
* Förädlarrätt kan göras gällande om sorten är ny, distinkt, enhetlig och stabil. Med förädlarrätt har vetenskapsmannen ensamrätt att sälja utsädespotatis och (riktiga) utsäde (Louwaars et al., 2009)
Att få botaniska frön från korsning är det första steget i klassisk förädling. Därefter erhålls knölar från fröna och potatissorter underhålls och förökas uteslutande i form av knölar. Men holländska uppfödare avser att överföra potatis till kategorin utsäde så att potatis kan odlas på samma sätt som andra utbredda grönsaksgrödor (morötter, kål, lök, betor), d.v.s. från botaniska frön, och att fröna har alla egenskaper hos F1. I detta avseende finns det en viss tvetydighet i termen "hybridpotatis". Alla sorter är också hybrider, därför har tilläggsbeteckningarna F1 och TPS införts för botaniska potatisfröer = frömaterial. Denna storslagna affärsidé är utformad för att säkerställa att Nederländerna behåller sin status och inkomst som världsledande inom potatisfröproduktion i händelse av att ytterligare klimatuppvärmning inte tillåter odling av högkvalitativt knölfrömaterial.
Utsikter för hybrid F1 (TPS) potatisuppfödning är fortfarande mycket osäkra. Det initiala förtroendet hos startupföretagen 2015-2016 att producera kommersiella kombinationer av bordsklass inom två till tre år har gradvis förvandlats till ett löfte om att skapa de första hybriderna med hög stärkelse senast 2028. Specifikationen av målet att skapa stärkelsehybrider är ingen tillfällighet - för sådan potatis finns inga krav på enhetlighet i form, ögondjup, skalets karaktär, tidig mognad och många andra egenskaper och egenskaper som modern bordspotatis bör ha. Det är extremt svårt att uppnå enhetlighet för botaniska frön av tetraploid odlad potatis i alla gener, och följaktligen i egenskaper och egenskaper, men detta har ännu inte varit möjligt. Det är inte utan anledning att i klassisk förädling är ett frö från ett potatisbär en unik genotyp och potentiellt en separat framtida sort, medan ett annat frö från samma bär kan bli en annan sort, helt annorlunda än den första. Som man kunde förvänta sig var de första som nådde verklig framgång med att skapa hybridbordspotatis inte potatis, utan grönsaksförädlingsföretag med höga kvalifikationer och lång erfarenhet av hybridförädling. Bejo-uppfödare tillbringade över 15 år med att skapa den första tetraploida hybridpotatissorten, Oliver F1, som har producerats och tillgänglig på den globala marknaden sedan 2020.
Samtidigt utvecklas arbetet med kommersialiseringen av botaniska frön ganska dynamiskt, med enorma finansiella resurser investerade i det. Hybridpotatisen har uppnått nationell ikonstatus i Nederländerna och förädlingsmetoden är skyddad av ett EU-patent. Alla traditionella marknader för holländsk utsädespotatis har börjat ta till sig botaniska frön tidigt. Först och främst i länderna i Afrika, Central- och Sydostasien - seminarier, presentationer, demonstrationsplanteringar. Det sägs att utsädesknölar är ett minne blott, och botaniska utsäde är framtiden för världens potatisindustri. Och istället för 2-3 t/ha plantmaterial kommer det att gå att klara sig med endast 30 g/ha (inte ett ord om att fröna måste odlas med plantteknik, med manuellt arbete). Detta är en statlig strategi och ett systematiskt, systematiskt program som alla kommersiella och statliga strukturer är kopplade till.
Som det visade sig testas botaniska potatisfrön redan inofficiellt i Ryssland. Botaniska heterosfrön är en nischad men mycket dyr produkt. Dess främsta köpare bör, som förutspåtts, vara små gårdar i utvecklingsländer, tätbefolkade länder som odlar potatis för hand och som, med all respekt, orimligt anses vara rika och innovativa. Det är mycket viktigt för utvecklarna av denna förädlingsteknik att inkludera ryska potatisodlare, som är generösa och för närvarande betalar dubbelt så mycket som européerna själva, för europeisk utsädespotatis, bland konsumenterna av F1-utsäde.
Introduktion av genomisk redigeringsteknik för potatis – ännu ett lovande sätt att uppnå fördelarna med framtidens potatis. Genomredigering är riktad och avsiktlig tillägg, radering, ersättning och translokation av delar av en organisms naturliga DNA. Denna metod bygger på kunskap och förståelse för specifika geners roll och funktioner. När sådan kunskap finns tillgänglig och en önskad egenskap kan uppnås genom riktad modifiering, blir genomredigering ett mer effektivt sätt att göra dessa förändringar jämfört med andra avelstekniker. Den ackumulerade kunskapsnivån om genetik gör att du kan redigera potatissorter.
Redigeringsmetoder har utvecklats och använts alltmer under de senaste åren för att göra exakta och förutsägbara genommodifieringar i växter utan att lägga till främmande DNA. CRISPR/Cas9-tekniken har visat sig vara mer effektiv än andra enzymsystem (zinkfingernukleaser (ZFN), transkriptionsaktivatorliknande effektornukleaser (TALEN) och meganukleaser (MNs). CRISPR-Cas är för närvarande det mest använda verktygsgenomet redigering och har antagits i avelsforskning och utveckling runt om i världen, kan genomredigering förbättra underpresterande eller problematiska sorter utan att introducera främmande eller ytterligare genetisk information i form av DNA, vilket gör att exakta och förutsägbara modifieringar kan göras direkt i genomet av redan skapade Det här är den grundläggande skillnaden mellan att redigera genomet hos en växtväxt och dess transgenos, det vill säga det riktade tillägget av främmande gener till genomet.Transgena organismer kan lätt upptäckas eftersom transgenos skapar en ny, unik och atypisk uppsättning gener.
De genetiska förändringar som görs med hjälp av CRISPR-Cas-teknologi skiljer sig inte från förändringar som kan uppstå naturligt eller som ett resultat av konventionell avel. Det betyder att det utan förkunskaper är omöjligt att avgöra om en genetisk förändring är resultatet av genomredigering. När genomredigerade produkter lämnar laboratoriet blir det svårt att kontrollera deras vidare spridning. Det är denna funktion som för närvarande avsevärt hindrar kommersialiseringen av redigerade sorter - genetiska förfaranden är dyra och måste ersättas när man använder den resulterande effekten; utvecklare letar efter möjligheter för patentskydd av redigeringsprodukter.
Genomredigering har tillämpats på ett brett utbud av grödor och egenskaper, och de första sådana sorterna har redan introducerats i faktisk jordbruksproduktion i USA och Japan. Rapporter om förändringar i mer än 60 växtarter har publicerats i den vetenskapliga litteraturen. Specifika exempel på redigerade genom inkluderar: banan - avlägsnande av bananvenvirus; tidigblommande ris med modifierad oljesammansättning; karotenoidberikat ris; vinrankor som är resistenta mot svampsjukdomar; sojabönor med hög olja och proteinhalt; jordgubbar som blommar många gånger; majs med ökad avkastning under torkastress; senap med förbättrad smak med högt lykopeninnehåll av tomatamylopektin; potatis med hög GABA; potatis utan glykoalkaloider och många andra.
För närvarande regleras odlingen av genomiska grödor annorlunda runt om i världen. I Amerika, såväl som Kina, Australien, Indien och Japan, är odlingen av genomredigerade sorter inte föremål för lagstiftning om genetiskt modifierade organismer (GMO). I EU erkändes genomredigering som en typ av GMO och förbjöds alltså 2016, men användningen av denna teknik upphörde inte för en enda dag, laboratorier flyttades omedelbart till andra länder. Den världsomspännande framgångsrika implementeringen av metoden och diskussioner om detta ämne organiserade av förädlings- och utsädesbranschen ledde till att EU:s förbud mot genomredigering hävdes 2023.
Mot bakgrund av betydande förbättringar av avelsteknik som äger rum i världen är vår situation som följer:
- Genom redigering i Ryska federationen är det klassificerat som en GMO; användningen av denna teknik har varit förbjuden sedan 2016. Och det finns ingen diskussion om detta i avels- och utsädesbranschen och i vetenskapssamfundet. Däremot utvärderade världen snabbt (långsammare i EU) nya möjligheter och hävde restriktioner. Förkastande av ny avelsteknik kommer bara att leda till en ytterligare eftersläpning efter de uppnådda vetenskapliga och tekniska framstegen.
- Skapande av hybrider F1 potatis teoretiskt sett ett mycket intressant och frestande mål, men botaniska frön kommer sannolikt inte att användas i stor utsträckning i potatisodling i Ryska federationen, eftersom det är ologiskt att återgå från nivån med storskalig, helt mekaniserad produktion till att odla plantor med oundviklig användning av manuellt arbete. och irrationell. För att radikalt minska variationsnivån i de morfologiska och ekonomisk-biologiska parametrarna för hybridbotaniska frön genomförs en övergång till den diploida nivån och upprepad inavel av föräldraformer. Framgångsrika hybridkorsningar kräver fertila, kraftfulla och homozygota inavlade linjer. Problemet med att få höga skördar av heterotiska frön måste lösas mekaniserat, utan användning av manuell pollinering, d.v.s. på samma sätt som görs för andra jordbruksgrödor (majs, solros, sockerbetor, grönsaker). Detta innebär behovet av att använda sådana genetiska verktyg som cytoplasmatisk manlig sterilitet, självkompatibilitet och självinkompatibilitet, och att säkerställa hög fertilitet. Och om frågor om inavel, introgression av egenskaper, bedömning av heteros av källmaterialet, etc. När det gäller metodologiska hjälpaspekter är vetenskapliga publikationer en kontinuerlig ström, men om tekniken för att producera kommersiella volymer av TPS - inte en enda. Eftersom detta är ett kunskapsområde, som kommer att ge en framtida avkastning på medel som investeras i utvecklingen och behärskning av denna teknik. Att få en hög avkastning av heterotiska potatisfrön är inte alls detsamma som att få en hög avkastning av fröknölar. De investeringar som krävs i utvecklingen av potatisheteros är så stora att endast ett fåtal förädlingsföretag runt om i världen har råd. Det finns inga sådana saker i Ryska federationen ännu.
- Traditionell potatisuppfödning i Ryssland är i ett skede som kan beskrivas som en period av potentiell väckelse. Närvaron av flera hundra ryska sorter i statsregistret bör inte vara vilseledande, eftersom effektiviteten och urvalsnivån bedöms av volymen av det andra urvalssteget - fröproduktion, som ofta korrekt kallas stödjande urval. Utsädesproduktionsvolymer betyder området för odling av sorter, vars andel av den totala produktionen visar förädlingsarbetets effektivitet och konkurrenskraft. På grund av bristen på fröproduktion är det nödvändigt att utesluta de flesta av de tidigare skapade ryska sorterna från registret och helt enkelt glömma dem. De för närvarande antagna bestämmelserna om registret över sorter i Ryska federationen föreskriver detta: om det inte finns någon fröproduktion under de senaste två åren, bör sorten uteslutas från registret.
Återupplivandet av rysk potatisuppfödning, liksom många andra jordbruksgrödor, blev möjlig för bara några år sedan, efter att Ryssland under en tjugoårsperiod blivit den största marknaden för allt, inklusive utsäde från utländska förädlings- och utsädesföretag. Degraderingen baserades på försäkringar från utländska partners och det naiva hoppet om möjligheten till lika samarbete, säger de, nu kommer ryska bönder att kunna använda de bästa resultaten av världsurvalet. Det planerade fröproduktionssystemet sattes fri att flyta för självöverlevnad och kollapsade snabbt. Forskningsinstitut, där urvalsarbete pågick och pågår, skyndade sig att befria sig från formatet av förädlings- och fröproduktionsföretag - från privata företag som ägnade sig åt faktisk fröproduktion. I början av 2000 blev volymerna av den inhemska produktionen av potatisfrömaterial minimala. Och det utländska urvalet kom verkligen, och det omedelbart i form av mycket stora volymer utsäde, som krävdes av de framväxande stora potatisproducerande företagen av ett nytt format. Andelen utländska sorter i ryska fält har ökat kraftigt, inte för att ryska sorter är sämre, utan för att europeiska förädlingsföretag har kunnat leverera obegränsade mängder frön. Under en ganska lång tid var allt bra - importerat frömaterial tillhandahölls i obegränsade mängder, till överkomliga priser och av acceptabel kvalitet, utländska förädlingsföretag delade ut licenser och lanserade elit- och reproduktiv fröproduktion av sina sorter inom landet.
Och "jämlikheten" i urvalsområdet försvann snabbt i takt med att Rysslands egen produktion försvagades. Priserna på importerad utsädespotatis har krupit upp och kvaliteten har börjat sjunka märkbart. Men först efter den första delen av antiryska sanktioner 2014 på statlig nivå kom förståelsen för den enorma risken för ett fullständigt beroende av utländskt urval. 2016 beordrade Ryska federationens president utvecklingen av ett program för att stödja ryskt urval och utsädesproduktion av potatis (FNTP) för att öka produktionsvolymerna och förbättra kvaliteten på utsädespotatis för att eliminera beroendet av import. Så varför använder vi termen "period av potentiell väckelse" snarare än period av återfödelse? Men eftersom stödet i praktiken ges tvetydigt.
Enligt vår åsikt skulle det vara logiskt att styra de viktigaste åtgärderna och finansieringsvolymerna (minst 50 %) av FSTP för att stimulera en direkt ökning av volymen för produktion av utsädespotatis och förbättra dess kvalitet. Sådana åtgärder inkluderar:
– Subventionera kostnaden för sålt frömaterial av nya ryska sorter av alla kategorier.
– Subventionera förvärv av företag som är engagerade i och öka volymen av utsädesproduktion med en övervägande del av nya ryska sorter, specialiserade produktionsmedel, modernisering och konstruktion av lagringsanläggningar;
– Organisation och tillhandahållande av infrastruktur för ett specialiserat territorium i kategorin "Högklass" i de norra delarna av Ryska federationen för produktion av högkvalitativ utsädespotatis av högsta kvalitet för den inhemska marknaden och export;
– Stimulera inhemsk produktion av kemisk skyddsutrustning.
– stimulera produktionen av specialiserad utrustning för produktion av potatisfrö.
Den systemiska karaktären och enandet av alla landets krafter och resurser för att lösa dessa verkligt pressande problem för industrin och uppnå betydande framsteg i volymen av fröproduktion och odling av sorter av ryskt urval är ännu inte synlig. Utländska avelsföretag är mycket intresserade av att se till att tid och pengar går till spillo, men det finns inga betydande förbättringar i det ryska urvalet. De vill inte förlora en så rymlig och anspråkslös försäljningsmarknad.
Är det möjligt att säkerställa konkurrenskraften för rysk potatisuppfödning i den nuvarande makroekonomiska situationen? Ja, det finns, men bara på grundval av enskilda företags befintliga kapacitet. För att göra detta är det nödvändigt att samtidigt använda och kontrollera flera komponenter med hög konkurrenskraft:
först: skapa sorter av högsta (världs)nivå, lyckligtvis finns det något och någon att jämföra och tävla med. Högkvalitativt urval av potatis, inklusive stödjande, för och under lokala förhållanden vinner alltid, om så bara av den anledningen att potatis är en tung och svår produkt att transportera.
andra att använda formatet för ett avels- och utsädesproduktionsföretag är den viktigaste faktorn och villkoret för att säkerställa konkurrenskraften för potatisuppfödning i Ryska federationen. I utvecklade länder är avelsföretag engagerade i fröproduktion, kontrollerar fröproduktion på alla möjliga sätt och betraktar det som ett resultat av urval. Separat urval och separat fröproduktion är ett hopplöst alternativ.
tredje: arbeta på en modern, global nivå, till fullo utnyttja alla konkurrensfaktorer inom detta område: specialisering; optimala jord- och klimatförhållanden; utrusta med det modernaste specialmaterialet och tekniska basen; högt kvalificerade specialister; efterlevnad av obligatoriska organisatoriska, metodologiska och tekniska krav och föreskrifter.
fjärde: kontrollera och undvika risker i arbetet (kort växtsäsong; höga luft- och jordtemperaturer; brist på fukt; bevattning; import av knölmaterial; kombination av utsädeproduktion och kommersiell potatisodling).
Femte: säkerställa högsta kvalitet på det producerade frömaterialet (vilket betyder sort, såindikatorer och skördeegenskaper). Såegenskaper och avkastningsegenskaper är de viktigaste framstegsreserverna för ryska avelsföretag.
Sammanfattningsvis betonar vi att vi kan prata om konkurrenskraft på den inhemska marknaden i Ryska federationen och med statens faktiska genomförande av en uppsättning nödvändiga åtgärder för att utveckla och stödja den inhemska ekonomin.
Sergey Banadysev, doktor i jordbruk. Sciences, LLC "DGT",
Elena Shanina, doktor i jordbruk. Vetenskaper, Ural Research Institute of Agriculture