Но наступил 1965 год. И кривая урожайности, до того десятилетиями топтавшаяся на средней отметке 6 центнеров зерна с гектара, устремилась вверх. В правительственных отчетах по зерновому хозяйству страны появились цифры урожайности 8,8; 9,1; И центнеров. В самом начале семидесятых пшеницы здесь убирали уже по 12,6 центнера зерна на круг.
Еще более разительно продуктивность зернового поля выросла в шестидесятых годах на другом конце света — в Мексике: в 3,5 раза по стране, а в штате Сопора даже всемеро. За короткий срок южная соседка США, издавна живущая привозным зерном, стала обеспечивать себя своим хлебом.
Что же произошло?
Благодаря чему совершен пшеничный «скачок»? Хоть и далеки эти страны друг от друга, а причина одна: на полях появились невиданные растения, которые ни при каких условиях не полегали. В полную меру впитывали они тепло, свет, минеральные удобрения, воду, формируя колос, удвоенный-утроенный по весу против обычного». Под стать ему был стебель — надежная, прочная опора, спокойно выдерживающая золотой груз.
Итак, успех обеспечили новые пшеницы. Точнее, «исправленные» сорта хорошо известных пшениц. На свет вполне заслуженно родился термин «зеленая революция». Он обозначает не просто шаг вперед — переворот в сельском хозяйстве. Переворот в его про дуктивности, ибо теперь открыт путь к удвоению, утроению сборов зерна на громадных площадях. А фрукты? Новые сорта плодовых деревьев не только значительно урожайнее, но и вдвое быстрее предшественников входят в пору плодоношения.
К огромной, всечеловеческой победе привел поиск конструкторов растений — селекционеров.
Все, естественно, началось с зерновых — для людей нет растений дороже. Без малого два века назад исследователей заинтересовала проблема полегания злаков. Прежде всего предстояло выяснить, что ведет к беде. Пришлось обследовать миллиарды пшеничных особей (любая из них — индивидуальность, имеет свой характер). Возведите эту многоликость в степень несхожести почв. Проделайте ту же операцию, имея в виду разнообразие погодных условий. К тому же найденная закономерность должна быть общей для всех злаков. Да еще действовать на всей территории, где их возделывают... Опыты растянулись на многие десятилетия.
Последние точки были расставлены сравнительно недавно. Определилось: где бы и какие бы зерновые ни ложились на полях, виновников два — либо корни, либо стебель.
Когда подводят корни?
Американец М. Д. Пинтас доказал: в том случае, если они растут тонкими и распространяются от вертикали под углом не более 29 градусов, причем это является признаком, передаваемым многими сортами из поколения в поколение. А земледельцы, не догадываясь о том, солили их в зоне избыточной влажности. Результат? Полив или затяжные дожди размягчали почву, корни в ней «разъезжались»— растение валилось на бок.
Теперь присмотримся повнимательнее к стеблю злаков. Через определенные промежутки его охватывают жесткие обручи — узлы, из которых в стороны отходят листья. Узлы помогают зерновым устоять на полях под ударами ветра. Но при одном условии: если не нарушено отработанное природой соотношение параметров системы — высоты и диаметра (на уровне второго снизу междоузлия). Однако в густоте полевых посевов, борясь за место под солнцем, растения активно тянутся к свету, за счет диаметра наращивая длину. Кроме того, в тесноте стенки опорной колонны злаков утончаются, что также ухудшает физико-механические свойства стебля. Вместе с тем, заботясь о продуктивности, селекционеры упорно создавали сорта с крупным тяжелым колосом. В чем и преуспели. Стеблю же приходилось испытывать все большее давление.
Результат?
Высотный строительный кран обязательно снабжен табличкой-паспортом, где указана грузоподъемность всего устройства. Это — сигнал: не хочешь аварии — сверх меры не нагружай, конструкция сломается. Природа своих цифр-ограничителей не объявляет. Хотя они есть. До какого-то предела растения терпели возрастающее давление. А тут еще ветер постоянно выводил из равновесия и без того смещенный центр тяжести. Надежность механической системы «злак» была подорвана, узлы из последних сил держали пшеницу, рожь вертикально. Стоило зерновым попасть в условия орошения или под длительные дожди, стоило растительным клеткам впитать побольше влаги, разбухнуть, потерять эластичность — и неизбежно наступало полегание.
Наконец, выяснилась еще одна причина несостоятельности обычного стебля: азотные удобрения. Вместе с ними земледельцы получили мощный рычаг подъема растениеводства: удобрения ускоряли рост зерновых, наращивали урожай. Бельгийские агрономы, например, наблюдая в течение 11 лет за одним и тем же участком, выяснили: повышение дозы азота с нуля до 100 килограммов на гектар увеличивает число плодоносных колосьев озимой пшеницы на 42 процента, а количество зерен в колосе на 36 процентов. В результате урожай почти удваивается. Однако тщательные и всесторонние исследования в других странах обнаружили: вносить большие дозы азота, скажем, под пшеницу на поливе — все равно, что рубить сук, на котором сидишь. При достаточном запасе влаги в почве и избытке азотного питания клетки стебля получаются втрое длиннее, а их оболочка — вдвое тоньше положенного. Более того. Усиленная азотная подкормка ведет к ослаблению нижних узлов стебля, прочность его снижается — пшеница, рожь, ячмень, рис ложатся на землю. 150 килограммов азота на гектар да 3—4 полива валят и такой сорт, как Безостая 1, а он зарекомендовал себя одним из стойких среди обыкновенных пшениц.
Итог?
Стремясь к своей выгоде, люди долго, старательно меняли конструкцию злаков, нарушали равновесие, заложенное в них естественным отбором. Вода — пришедшая к растениям по каналу или пролившаяся из тучи — была последней «каплей», которая подорвала цепкость корней, устойчивость стеблей злаков. Полегание зерновых стало фактом.
Уяснив причины этого явления, исследователи перешли к главной части поиска. Как исправить положение? Как песенные «стеной стоит пшеница золотая», «распрямись ты, рожь высокая» из поэтических образов превратить в реальность? Как совместить обильный полив и полные дозы азотных удобрений с устойчивостью злаков к полеганию?
И вновь потянулись годы экспериментов. Кто-то предлагал укреплять «фундамент» пшеницы — выводить сорта с сильно кустящимися корнями. Кто-то спасал рожь, искусственно растягивая таяние снега и тем самым сокращая срок роста растений. Обратились и к помощи химии. И вот в нашей стране появился препарат ТУР — мастер на все руки, о чем свидетельствует его «послужной список».
препарат ТУР
способствует образованию мощной, глубоко и густо пронизывающей почву корневой системы. А Значит, помогает растениям усваивать влагу с растворенными в ней питательными солями, повышает накопление листьями хлорофилла. В результате же зерновые, обработанные ТУРом, легче переносят засуху, лучше противостоят ржавчине и корневой гнили. Это раз, Вместе с тем препарат содействует утолщению стенок стебля, развивает его механические ткани: таким вредным насекомым, как пилильщик и гессенская муха, становится труднее лакомиться злаками. Это два. Но главная заслуга препарата в том, что он сдерживает рост соломины. Она получается короче и, как только что было сказано, толще, а значит, ей по силам держать больший «груз».
Да, вроде бы всем взял ТУР. Однако стоит опрыснуть им поле чуть раньше положенного срока, и нива поредеет — урожай упадет. Кроме того, этот химикат эффективен, если равномерно распределен по всей вегетативной массе растений, чего добиться крайне трудно. Наконец, препарат не переносит длительного хранения, а ведь пускать его в дело приходится ежегодно...
Схожие регуляторы роста синтезированы в Германии и Венгрии. Несмотря на разные названия (первый зовется кампозаном, второй — ролл-фруктом), по химическому составу они близки. Впрочем, иначе и быть не могло, поскольку предназначены они для одной цели: сдерживать рост озимой ржи. Удается им это весьма неплохо: обработанные растения недобирают против обыновения 10—12 сантиметров. В результате стебли ржи поднимают колосья, на 14—16 процентов полновеснее.
Были и другие предложения, направленные на упрочение злаков. Но любое из них давало ключ к одной, в лучшем случае, двум-трем составляющим проблемы. Да и то на время. Это, конечно, не устраивало практиков. Тем более, оглядываясь окрест, они видели: в естественных условиях даже при обильном урожае злаковые травы головы не клонят. А ведь они не такая уж дальняя родня культурам, живущим на наших полях. Что же делает дикие злаки этакими «ваньками-встаньками»?
Формула неполегаемости