Ученые повышают продуктивность пшеницы путем математического моделирования

Ученые Казахстана разработали адаптивные приемы повышения продуктивности и засухоустойчивости мягкой пшеницы в засушливых условиях Центрального и Северного Казахстана с использованием математического моделирования, сообщает агентство «АПК Новости».
 
«Резкий континентальный и засушливый климат Центрального и Северного Казахстана является основной причиной низкой производительности зерновых культур. В связи с изменением климата, это становится очень критичным, особенно в последние 10 лет. Дефицит влаги является основным ограничивающим фактором в повышении урожайности яровой пшеницы. В этом регионе среднегодовое количество осадков составляет 320-350 мм. Одними из основных факторов стресса в регионе являются засушливые условия в критические фазы роста и развития растений. В Северном Казахстане засухи различной интенсивности периодически происходили 2-3 раза в течение предыдущих пяти лет, поэтому изменчивость урожайности достигает 30% и более», - сообщила пресс-служба Казахского агротехнического исследовательского университета имени С. Сейфуллина.
 
В условиях ожидаемого климата 2030 года, урожайность яровой пшеницы в среднем по основным зерносеющим регионам Казахстана составит 63-87% от ее современного уровня. Это означает, что при сохранении существующей на современном этапе культуры земледелия, урожайность яровой пшеницы понизится к 2030 на 13-37%, что приведет к сокращению убранных площадей на 23-81%. При этом, прямые экономические потери в секторе составят порядка 500 млрд тенге.
 
Ученые Казахстана работают над данной проблемой. В Казахском агротехническом исследовательском университете имени С. Сейфуллина, под руководством ученого, кандидата сельскохозяйственных наук, ассоциированного профессора Бекзата Амантаева реализован научный проект «Разработка адаптивных приемов повышения продуктивности и засухоустойчивости мягкой пшеницы в засушливых условиях Центрального и Северного Казахстана с использованием математического моделирования».
 
Как заявили в ВУЗе, данные приемы позволяют существенно упростить анализ множества альтернативных решений и выбор оптимальных агротехнологий по сравнению с традиционным подходом.
  
«В результе генотипирований сортов яровой мягкой пшеницы с использованием маркеров (TaLTP, TaPARG, TaPPH) выделены 2 сорта с признаком засухоустойчивости. Это «Таймас», - оригинатор НПЦЗХ им. Бараева, Республика Казахстан; и «Гранни» – оригинатор Заатбау Линце е Ген, Австралия», - сообщили ученые.
 
По их данным, при изучении засухоустойчивости в начальных стадиях онтогенеза мягкой пшеницы наблюдалось увеличение индекса устойчивости всходов в естественных и стрессовых условиях от засухи при использовании микроэлемента цинка в качестве прайминга с нормой 15 мг/л.
 
По результатам исследований, у сорта «Таймас» в условиях Центрального Казахстана получена максимальная урожайность 27,98 ц/га, у сорта «Гранни» - 31,44 ц/га с обработкой микроэлементами и обработкой почвы в период вегетаций, что превышает показатель урожайности контроля соответственно 9,88-11,68 ц/га.
 
«Дисперсионный анализ влияния факторов на урожайность яровой пшеницы показал, что уровень засухоустойчивости сортов на 54% определяется воздействием сложившихся погодных условий, на 21% влиянием сортов, на 8% обработкой микроэлементами и на 5% обработкой почвы в период вегетаций растений», - подытожили в университете.