История канолы в Канаде
Канола самым тесным образом связана с Канадой и произошла от древней культуры рапс. Еще 40 веков назад в Индии рапсовое масло использовалось для приготовления пищи и освещения помещений. Спустя 20 веков эта культура появилась в Китае и Японии. В качестве масличной культуры в большей части Европы рапс выращивали уже в XIII веке. Рапсовое масло широко использовали для приготовления пищи, а также в качестве источника света, т. к. при сгорании оно дает белое пламя без копоти. В 40-е годы XX века рапс появился в Канаде. Изначально из него делали техническое масло, но рынок сбыта был мал. Затем из него стали производить масло для приготовления пищи, а также использовать в качестве корма для скота. Первые сорта не были приспособлены для выращивания в условиях короткого вегетационного периода канадских прерий, поэтому ранние осенние заморозки часто губили посевы. Растения рапса к заморозкам были довольно высокими, со слабым стеблем, поэтому посевы полегали, а это не давало полноценно наливаться семенам и не позволяло качественно убрать урожай. Первые работы селекционеров были направлены на устранение этого агрономического недостатка. Однако вскоре стало очевидным, что необходимо методами селекции значительно повысить качество масла и кормов, чтобы эти продукты стали более ценными и полезными. В масле содержалась эруковая кислота, которая вместе с другими насыщенными жирами приводила к заболеваниям сердца. В корме содержались вещества, которые не допускались диетологами (так называемые глюкозинолаты). Из-за них приходилось проводить профилактику сердечных заболеваний, прежде чем корм можно было давать животному. Селекционеры направили все усилия, чтобы освободить культуру от этих компонентов. Их удаление значительно повысило ценность рапса и стало основой для появления новой культуры, которая получила название канола. К середине 70-х годов XX века были получены рапс (Brassica napus) и репа (Brassica тара), которые соответствовали стандартам канолы. Пришлось ждать около двух лет, пока появилась горчица сарептская (Brassica juncea)у соответствующая качеству канолы. Одной из самых больших проблем технологии выращивания канолы стала сложность контроля сорняков в посевах культуры. Поиск путей решения этой проблемы проводился в двух направленциях. Первое — это поиск новых гербицидов, но даже при их использовании культуру можно было выращивать только на полях с низкой или слабой конкуренцией сорняков, а значительные потери урожая из-за неумения контролировать сорняки были очень распространенным явлением. Второе направление — выведение сортов, устойчивых к глифосату. Позже появились сорта, устойчивые к препаратам, которые ингибируют ферменты ALS/AHAS, и гербицидам на основе глюфоси-ната аммония. Контроль сорняков, который стал возможен при использовании сортов, устойчивых к общеистребительным гербицидам, позволил широко выращивать культуру вне зависимости от того, какие сорняки присутствуют. Чуть позже на рынке появились гибриды канолы, что привело к значительному повышению урожайности рапса и общих агрономических показателей культуры. Так, например, устойчивость к засухе, связанная с силой гибрида, расширила географию производства рапса и в засушливых регионах. Самые последние инновации связаны с изменением качественных характеристик масла для удовлетворения специфических потребностей рынка. Модифицированные масличные сорта открывают новые рынки для культуры, тем самым расширяя площади, которые отводятся под канолу. По мере роста спроса на биотопливо будут появляться новые культуры, новые сорта и гибриды канолы, обладающие масличными свойствами, ценными для этого рынка.
Технологии выращивания
Севооборот и системы обработки почвы
Технология выращивания культур основывается на хорошо спланированных севооборотах, которые учитывают принципы управления почвами и культурами. Канола безусловно выращивается в севообороте, чтобы минимизировать влияние сорняков или болезней. Исторически в Канаде рапс выращивался на поле один раз в четыре года, исключительно по летнему пару — технология, которая применялась для накопления влаги, минерализации азота из органического вещества почвы, истощения почвенного банка сорняков и разложения растительных остатков, в которых накапливаются возбудители болезни. При таком подходе в поле черного пара растения отсутствовали в течение одного вегетационного сезона, а канола высевалась в следующем сезоне. С 1960-го по 1990 год типичным севооборотом была четырехполка с таким чередованием: черный пар — канола — пшеница — пшеница. В этот период практически 80% канолы выращивалось по подобной технологии. В настоящий момент эта технология начинает терять свою популярность, так как уже признано, что черный пар является основной причиной деградации почвы. При выращивании канолы по традиционной технологии требовалось проводить от пяти до восьми операций по обработке почвы (Brandt, 2005). Интенсивная обработка сильно высушивает почву и усиливает опасность возникновения эрозии. При ветровой эрозии вместе с почвой могли выдуваться и семена канолы или, наоборот, посевы покрывались выдуваемой почвой, что вызывало необходимость пересевать культуру.
При традиционной системе обработки почвы фермерам в реальных климатических условиях не всегда хватало времени, чтобы выполнить все полевые операции, необходимые для заделки растительных остатков и подготовки семенного ложа. Но даже там, где это удавалось сделать в полном объеме, всегда было слишком сухо, чтобы получить хорошую всхожесть культуры. Эти ограничения в значительной мере позволит преодолеть технология No-till, которая способствует появлению всходов культуры без дополнительных полевых операций. В этом случае обычно в почве накапливается больше влаги, на которой растение может продержаться в засуху. Также появилась возможность лучше контролировать глубину посева, что привело к постоянному получению посевов с оптимальной густотой стояния канолы. Когда культура сформировалась, уменьшается вероятность того, что всходы могут быть повреждены. К другим преимуществам прямого посева относят: повышение плодородия почвы, накопление большего количества влаги и снижение затрат на оборудование. Так как хорошую всхожесть канолы можно теперь получить, высевая ее по стерне сеялками No-till, резко снизилась необходимость ее посева по черному пару. Сегодня по этому «предшественнику» размещают менее 20% посевов канолы.
Посев и формирование культуры
Выбор оптимального сорта — важная задача. В Западной Канаде не выращивают озимые сорта и гибриды канолы, поскольку все они недостаточно устойчивы, чтобы выдерживать слишком низкие температуры, которые бывают в данном регионе. Тенденции развития свойств сортов отражают генетические изменения в культуре.
До 1990 г. большинство посевов было представлено классическими сортами, а наиболее адаптированные из них зачастую занимали более 50% засеваемой площади. После появления у сортов устойчивости к гербицидам часть рынка заняли сорта определенного типа устойчивости, гибриды. С появлением канолы, устойчивой к глифосату, урожаи увеличились на 10%, чистые доходы на — 14 $/ га, а аграрный сектор сэкономил $464 млн благодаря сокращению затрат (основано на опросе 650 канадских фермеров с 1997-го по 2000 г., проведенном Канадским советом по каноле). Помимо этого улучшился контроль сорняков, сократилась интенсивность обработки почвы, что привело к снижению ее деградации, снизилось общее количество внесенных гербицидов. В настоящий момент ни один из сортов нельзя назвать доминирующим, как это было раньше. Позже появились высокопродуктивные гибриды, поэтому общий объем производства культуры вырос за счет их широкого внедрения. Недавнее исследование (Brandt и др., 2003) показало экономические преимущества гибридов над сортами (табл. 1).
