Селекция в России: достижения, проблемы и перспективы

Согласно программе продовольственной безопасности от 2020 года, к 2030 году Россия должна достигнуть минимального порога в 75% обеспечения отечественными сортами. В последние несколько лет, особенно после введения беспрецедентных санкций против России, затронувших товарооборот в сфере сельского хозяйства, наблюдается активное развитие отечественной научной базы и обеспечение инновационным оборудованием научных институтов, изучающих и производящих сорта и гибриды. Программы импортозамещения в сельском хозяйстве дали значительный толчок в исследованиях и разработках, посвященных отечественной селекции. Сейчас научные институты тесно сотрудничают с аграрными производителями и работают над созданием новых сортов.

Становление селекционной науки

До начала XX века в России не уделялось должного внимания развитию семеноводства. Селекционные сорта, как иностранные, так и отечественные, выведенные отдельными учеными и энтузиастами-помещиками, распространялись бессистемно и были доступны только крупным хозяйствам. Организованное разведение новых сортов растений началось в конце XIX столетия. Появлялись первые опытные поля и станции с селекционными отделами, а к 1914 году в России уже функционировало 12 специализированных селекционных станций помимо 30 опытных станций с селекционным отделом. В 1912 году был принят высочайший указ «О насаждении сельскохозяйственных опытных учреждений». Документ законодательно закрепил статус селекции как отдельной отрасли растениеводства и способствовал развитию сети государственных селекционных учреждений.

В советское время были созданы специализированные селекционные учреждения в разных регионах страны. Среди них – НИИ сельского хозяйства Северо-Востока, Юго-Востока, Сибири, Центральных районов Нечерноземной зоны, Центральных районов Черноземной зоны, а также институты в Белоруссии и на Украине.

Выдающийся советский ученый Иван Владимирович Мичурин внес огромный вклад в развитие селекции растений. Он занимался селекцией плодово-ягодных культур, таких как семечковые и косточковые. Всего им было выведено более 300 сортов культурных растений, некоторые из которых используются и сегодня в производстве. В основе его работы лежали методы гибридизации, отбора и влияния внешних условий. Мичурин использовал метод гибридизации растений, произрастающих в разных регионах. Например, сорт груши «Бере зимняя Мичурина» был создан путем скрещивания дикой уссурийской груши с европейским сортом груши «Бере рояль». Исследователь варьировал температурные показатели воздуха и грунта, уровень освещенности, состав почвы и уровень влажности, чтобы активировать или подавлять определенные характеристики.

Значительный вклад в отечественную селекционную науку внес также Николай Вавилов – советский ученый, исследователь и руководитель научных институтов (он одновременно возглавлял Всесоюзный институт растениеводства в Ленинграде, Московский институт генетики и Всесоюзную академию сельскохозяйственных наук им. Ленина). Долгое время именно он определял путь развития селекционных исследований в стране, руководя сетью опытных станций при ВИР. После ареста ученого его преемником стал Трофим Лысенко, который разработал теорию стадийного развития растений и метод, позволяющий изменять наследственные характеристики озимых сортов зерновых культур, превращая их в яровые и наоборот. Лысенко также предложил ряд агротехнических приемов, таких как яровизация зерновых, чеканка хлопчатника (удаление верхних побегов для прекращения роста и ускоренного созревания волокна) и летние посадки картофеля.

Упадок селекции в России

В связи с тем, что в течение последних 30 лет не наблюдалось должного внимания к селекции, многие программы по селекции были закрыты, ценные материалы утрачены, а специалисты-селекционеры, которые могли бы продолжить работу, достигли пенсионного возраста.

В России после 1980-х годов селекция не привлекала ни частных инвесторов, ни государство. Финансирование НИИ сельского хозяйства было весьма ограниченным, что привело к износу материально-технической базы.

Основным источником дохода селекционеров был роялти, то есть плата за использование авторских прав или патентов на сорт. Практика продажи сортов приводила к их вырождению, поскольку аграрии покупали семена у селекционеров и годами просто использовали их для посева. С каждым новым посевом процент чистых сортовых семян уменьшался из-за переопыления, загрязнения и других факторов.

Сказывался также недостаток современного оборудования: отечественные селекционеры не могли его использовать из-за высокой стоимости. Отсутствие финансирования стало проблемой для отрасли, и, как следствие, доля иностранных высокопродуктивных сортов и гибридов в структуре АПК увеличилась.

По данным Национального союза селекционеров и семеноводов (НССиС), зависимость от импорта семян составляла порядка 50% (данные 2023 года). В период с 2009 по 2019 год доля зарубежных сортов на российском рынке сельского хозяйства значительно выросла, согласно обзору исследовательского проекта «Селекция 2.0». За этот период доля иностранных сортов кукурузы увеличилась с 37% до 58%, а доля подсолнечника – с 53% до 73%. Особенно заметен рост показателя по сахарной свекле: 98% всех площадей было засеяно зарубежными сортами. В исследовании отмечался факт, что российские сорта уступали по ряду показателей зарубежным: например, средний возраст российских сортов (10-20 лет) превосходил зарубежный почти в два раза.

В России также наблюдалась недостаточность научных публикаций и исследований, посвященных селекции. Количество диссертаций по этой теме неуклонно сокращалось, в специализированных учреждениях формировался дефицит кадров, а в вузах отсутствовали актуальные образовательные программы.

В последние 20 лет проблема развития отечественной селекции усугублялась недостатком финансирования со стороны бизнеса и слабой привязанностью селекционеров к рынку. Отрасль поддерживалась преимущественно через прямые государственные субсидии, которые выделялись профильным учреждениям и НИИ.

Попытки возрождения отечественного семеноводства

– Более тесные связи науки с реальным сектором экономики, с бизнесом – это единственная возможность для развития селекции сегодня. Других альтернативных вариантов у нас нет.<…> Национальный проект «Наука» предусматривает создание пяти агробиотехнопарков, которые будут распространять селекционные достижения и передовые биотехнологии в регионах. Для этих целей создаются 35 селекционных семеноводческих центров, предусматривается их финансирование в размере 3,5 млрд рублей, – отмечал в 2021 году директор Департамента координации деятельности организаций в сфере сельскохозяйственных наук Минобрнауки РФ Вугар Багиров.

В соответствии с нацпроектом новые селекционно-генетические центры организовывались при существующих институтах, таких как Всероссийский научно-исследовательский институт кукурузы, Федеральный научный центр лубяных культур, Всероссийский национальный научно-исследовательский институт виноградарства и виноделия «Магарач» РАН (виноградарство и питомниководство), Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. Чайки (селекция картофеля), Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (селекция картофеля).

Некоторые агрохолдинги также подключились к возрождению отечественной селекции. В их числе – АФК «Система», возглавляемая Владимиром Евтушенковым. В 2014 году он приобрел несколько аграрных мероприятий и объединил их в холдинг.

«Система» делает упор на замещение импортных семян и развитие отечественной селекции в области растениеводства. В течение нескольких лет в сельскохозяйственных подразделениях компании используются только российские семена пшеницы, в том числе сорт «Система», который был создан совместно с компанией «Щелково Агрохим». По итогам испытаний новый сорт показал устойчивость к заболеваниям и неблагоприятным погодным условиям, а также продемонстрировал более высокую урожайность по сравнению с другими сортами озимой пшеницы.

АФК «Система» также начала применять исключительно российские семена для выращивания ряда специализированных сельхозкультур, таких как кондитерский подсолнечник, нут, лен, горчица, свекла, яровой ячмень и люцерна. Холдинг значительно увеличил использование российских семян кукурузы в своем производстве и полностью перешел на использование отечественных семян гороха.

В 2018 году специалисты из Омского государственного аграрного университета создали новый сорт пшеницы под названием «Сова». Зерна этого сорта имеют необычный фиолетовый оттенок, который обусловлен высоким содержанием антиоксидантов и антоцианов. Эти вещества не только придают зернам их уникальный цвет, но и помогают организму бороться с воспалительными процессами. Сорт «Сова» отличается высокой устойчивостью к засухе и вредителям, а также не требует применения химических препаратов для защиты.

Вызов продовольственной безопасности

Толчком к возрождению активного выведения собственных семян и гибридов стало санкционное давление на ввоз сельхозпродукции в Россию. Создание отечественных сортов и гибридов стало вопросом национальной продовольственной безопасности. Научные учреждения и агрохолдинги начали активно внедрять инновационные технологии и программы селекции.

В 2023 году состоялось первое заседание Научного совета по селекции и семеноводству, а в следующем году – уже второе. В заседаниях приняли участие более 80 деятелей науки со всей страны: исследователей, селекционеров, семеноводов. В заседании 2024 года принял участие ряд НИЦ: Институт фундаментальных проблем биологии РАН г. Пущино, ФГБНУ «ФНЦ агроэкологии», ФГБНУ ВНИИСБ, АНО «Институт стратегий развития», ФИЦ «Немчиновка».

Специалисты из ФГБНУ ВНИИСБ создали методику, позволяющую ускорить процесс селекции. На данный момент эта методика уже показала свою эффективность на пшенице, сое, кукурузе, подсолнечнике и тритикале. В Лаборатории прикладной геномики и частной селекции сельскохозяйственных растений отмечают положительные результаты: при соблюдении определенных условий и протоколов выращивания можно получить до семи поколений пшеницы в год (вместо двух-трех при использовании стандартных методов).

В ФГБНУ ВНИИСБ также было создано инновационное оборудование, которое способствует более быстрому развитию сельхозкультур. Благодаря этому оборудованию можно получить шесть поколений семян за один год. Методики, разработанные в институте, позволяют значительно сократить время, необходимое для выведения новых сортов. Раньше на это уходило от 12 до 15 лет, а теперь – от 4 до 6 лет.

Завкафедрой ботаники, селекции и семеноводства садовых растений ФГБОУ ВО «РГАУ – МСХА им. К. А. Тимирязева», доктор сельскохозяйственных наук Сократ Монахос поделился результатами в создании гибридов рапса:

– Мы запустили селекционные программы по созданию конкурентоспособных отечественных F1-гибридов озимого рапса. В проекте используются передовые селекционно-генетические и биотехнологические методы ускоренной селекции, что позволяет создавать рапс, не уступающий зарубежным аналогам по продуктивности, масличности и качеству масла. Наше исследование направлено на то, чтобы усовершенствовать эти методы, применяя их в практической селекции, и получить результаты в виде усовершенствованного генетического разнообразия спектра тех культур, которыми мы занимаемся.

В Самарской области активно развивается работа по выведению новых сортов озимой пшеницы и сои. В крестьянско-фермерском хозяйстве ИП Цирулева Е. П. функционирует лаборатория, которая занимается созданием высокоурожайных сортов озимой пшеницы и сои и их последующим размножением. Лаборатория оснащена всем необходимым оборудованием и техникой для проведения эффективной селекционно-семеноводческой работы.

К проекту по созданию сортов подключился холдинг «Щелково Агрохим»: в рамках научного совета был заключен договор между «Щелково Агрохим», ИП Цирулева Е. П. и Федеральным научным центром агроэкологии РАН. Договор предусматривает объединение усилий в области селекции для совместной разработки адаптивных сортов озимой мягкой пшеницы и сои. Также «Щелково Агрохим» и АНО «Институт стратегий развития» заключили договор о научно-техническом взаимодействии в сфере разработки и использования цифровых программно-управляемых систем для выращивания сортов и гибридов сельхозкультур.

По итогам 2024 года в России вывели 39 новых сортов гибридов, включая четыре новых сорта картофеля и 35 гибридов овощей, о чем сообщила 4 февраля замминистра сельского хозяйства Марина Афонина на заседании Комитета Совфеда по аграрно-продовольственной политике и природопользованию по теме «Обеспечение технологического суверенитета и продовольственной безопасности».