XIV международная конференция по питанию растений к.с-х.н. Г. Елькина С 27 июля по 3 августа в г. Ганновер (Германия) проходила XIV международная конференция по питанию растений, в работе которой мне посчастливилось принять участие. Эта представительная конференция собрала более 500 ученых из восьмидесяти шести стран. Наиболее многочисленными были делегации из Германии, Австралии, Японии. Россию представляли восемь ученых из Москвы, Санкт-Петербурга, Ростова-на-Дону и Сыктывкара. В рамках конференции работало двенадцать симпозиумов, на которых обсуждались вопросы питания растений и функции элементов на генетическом и молекулярном уровнях, механизмы поступления и транслокации элементов в растениях, токсичность и резистентность элементов. Большое внимание в докладах было уделено изучению микробиологических аспектов в поглощении элементов, позволяющих наиболее эффективно использовать применяемые удобрения и повысить отдачу элементов из почвенных запасов. Значительная часть докладов была посвящена вопросам применения удобрений для оптимизации питания растений с учетом стабильного состояния окружающей среды. В день регистрации состоялся грандиозный прием в прекрасном старинном здании Ратуши. В фойе Ратуши представлены макеты Ганновера 13 века, 1939 г., после бомбардировок 1943 г. и нынешний облик города. Участников и гостей конференции приветствовали Г. Шмалстинг, мэр города, и проф. В. Хорст, президент Оргкомитета. Участники конференции имели прекрасную возможность для общения, знакомств. На открытии конференции с приветственными словами к участникам обратились проф. Л. Шетлц, президент Ганноверского университета, г-н Д. Шульц, государственный секретарь Министерства продовольствия, сельского и лесного хозяйства Нижней Саксонии и проф. В. Хорст, председатель Международного консультативного совета по питанию растений, директор Института питания растений Ганноверского университета. Первый пленарный доклад д-ра В. Нурдвика (Индонезия) был посвящен вопросам питания растений и стабильности окружающей среды. Докладчик отметил, что стабильность агросистем во многом определяется экономическими и социальными аспектами. Рост продуктивности растений при применении удобрений в большинстве случаев сопровождается отрицательным влиянием на окружающую среду. Не все фермеры и сельхозпроизводители имеют финансовые возможности для сохранения плодородия почв, безопасного применения удобрений и мелиорантов. Другой причиной негативного влияния удобрений на окружающую среду является недостаток знаний фермеров и обслуживающего персонала по вопросам питания растений и применения удобрений. Выход из сложившейся ситуации докладчик видит в соединении экономических возможностей фермеров и существующих стандартов по охране окружающей среды. Одним из путей стабилизации среды, считает автор, является возврат к комплексному использованию ландшафтов, отказ от доминирующей в настоящее время монокультуры. Для защиты от попадания элементов питания в почвенные и грунтовые воды д-р В. Нурдвик предлагает посадку древесных культур с глубоко проникающей корневой системой, осуществляющей перехват латерального стока, обогащенного элементами минерального питания. С ростом человеческой популяции (по прогнозу она в 2025 г. составит 8 млрд. человек) основной проблемой общества, как отметил д-р Д. Сакмак (Турция) станет обеспечение населения Земли продовольствием. В соответствии с расчетами количество производимых продуктов питания в следующие два десятилетия должно удвоится. В связи с тем, что площадь пахотно-пригодных земель ограничена, приоритетными направлениями исследований остаются вопросы повышения продуктивности культур. Особую актуальность исследованиям придает существующая в настоящее время тенденция к снижению урожайности сельскохозяйственных культур в мире. Наиболее мощным рычагом увеличения урожаев, по словам докладчика, является улучшение питания растений. Повышение продуктивности сельскохозяйственных культур за последние сорок лет было достигнуто за счет увеличения использования азотных удобрений в 6.9 раза, фосфорных – в 3.5 и только в 1.1 раза за счет роста посевных площадей. Как показывают расчеты, использование удобрений к 2030 г. должно увеличится до 200 млн. т, тогда как в 1993 г. оно составляло 183 млн. т. Чрезмерное применение удобрений в свою очередь приведет к возрастанию нагрузки на окружающую среду. Для предотвращения экологической катастрофы необходимо решение ряда экономических и биологических проблем, таких как повышение эффективности использования удобрений, увеличение фиксации азота бобовыми культурами, применение органических удобрений. Усиливается роль микроэлементов, которые, увеличивая устойчивость растений к стрессовым ситуациям, повышают их продуктивность и качество продукции. Возрастает роль молекулярной биологии в отборе генотипов растений с более эффективным использованием элементов питания, более устойчивых к неблагоприятным почвенным условиям (кислотность, засоление). Уже в настоящее время получены клоны растений, которые способны произрастать в условиях дефицита отдельных элементов, преодолевать токсичность алюминия и тяжелых металлов. Важным в перспективе является получение генотипов зерновых культур, имеющих возможности к фиксации азота из воздуха. Изучение функций отдельных элементов питания при моделировании роста растений в нелимитируемых условиях дало новый толчок в раскрытии механизмов поступления и транспорта элементов в растениях (С. Пиллерин и А. Мюллер). Привлечение разных в генетическом отношении культиваров расширило возможности моделирования. В своем докладе авторы представили механизмы поступления фосфора в растения (на примере кукурузы). Использование полученных результатов дает возможность определять взаимосвязи между поступлением элементов в растения и их ответной реакцией, что в свою очередь позволит осуществлять прогноз роста и развития растений. В последние годы возрастает интерес к тому, что лежит в основе механизмов резистентности и толерантности растений в отношении к алюминию и токсичным металлам. Д-р Л. Кохиан (США) в своем докладе подчеркнул, что растения имеют эволюционные механизмы толерантности к тяжелым металлам. Однако недостаточный прогресс в понимании молекулярного и физиологического механизмов не позволяет получить исчерпывающие ответы в отношении резистентности отдельных растений к алюминию и токсичным металлам. Изучение приспособительных механизмов растений из естественной флоры, произрастающих на кислых почвах и не страдающих от избытка алюминия в почве, дает возможность выявить биохимические индикаторы и определить гены, ответственные за способность этих растений противостоять избытку алюминия. Идентификация генов, ответственных за поглощение алюминия, позволит в дальнейшем методами генной инженерии создать трансгенные растения, устойчивые к избыточному его содержанию в почве. Докладчик привел два класса механизмов в отношении резистентности к алюминию. Один из них связан с аккумуляцией алюминия в симпластах, второй – со связыванием металла в виде хелатов органическими кислотами корневых выделений растений. В экспериментах установлена тесная корреляция между резистентностью растений к алюминию и включением его в органические лиганды. Добавление органических кислот в зону корневых волосков снижало токсичность к алюминию у чувствительных к его избытку растений. Образовавшиеся комплексы алюминия с трикарбоновыми кислотами затрудняют транспорт алюминия через мембраны и он задерживается в корнях. Бактериальный синтез цитратов также повышал устойчивость растений к алюминию. Одной из причин возросшего интереса к метаболизму тяжелых металлов является возможность использования повышенного поглощения тяжелых металлов отдельными растениями. Эти растения могут использоваться для очистки загрязненных почв и водоемов. Причины высокой резистентности к алюминию норвежской ели д-р А. Хейм с соавт. (Швейцария) видит в наличии в ее корневых выделениях фенольных групп, которые образуют комплексы с алюминием. В составе выделений также присутствовали оксалаты и цитраты, но содержание их было значительно меньше. Кроме того, исследователи нашли, что корни, инокулированные ризосферой, связывают алюминий в большей степени, чем не инокулированные. Корневые выделения инокулированных растений ели содержали фосфор, который связывал алюминий в малоподвижный преципитат и тем самым уменьшал его поступление в растения. Основываясь на том, что устойчивые к алюминию виды пшеницы содержат больше соединений алюминия с гликопротеинами, чем чувствительные к его избытку виды, докладчик отметил, что в качестве барьера для проникновения алюминия в клетки корня выступают также и гликопротеины. Вопросы практического применения удобрений в свете оптимизации питания растений и устойчивой окружающей среды были приведены в пленарном докладе д-ра П. Роберта (США). Использование современных технических средств дает новые возможности для обеспечения растений необходимыми элементами питания. Приведенная докладчиком технология внесения удобрений "Точное земледелие" предполагает наличие трактора, оснащенного компьютером, сенсором ориентации по глобальной системе местоположения и высокоточного многоканального агрегата для рассева удобрений. Распределение удобрений по полю осуществляется на основе ГИС-технологий (электронные карты содержания элементов питания и условий увлажнения). Каждый контур, отличающийся от соседних по наличию элементов питания и рельефу, получает свои дозы удобрений. Широкое внедрение природосберегающих технологий по применению удобрений, как отметил П. Роберт, сдерживается рядом социально-экономических (стоимость дорогостоящего оборудования, грамотность фермеров и обслуживающего персонала), агрономических (более детальное крупномасштабное картирование: площадь элементарного участка менее 1 га) и технологических (улучшение старых и развитие новых машин, чувствительных сенсоров для определения местоположения) барьеров. Обеспеченность зерновых культур азотом тесно коррелирует с содержанием хлорофилла, а оно в свою очередь определяет светоотражающую способность поверхности листьев. Эти закономерности и лежат в основе технологии подкормок зерновых культур азотными удобрениями, которую предлагают немецкие ученые (докладчик д-р И. Ламмел). Многоспектральный сканер, который навешивается на трактор, осуществляет измерение светоотражающей способности листьев, а микропроцессор на основании полученного сигнала проводит моментальное регулирование высевающих аппаратов. В до-кладах симпозиума по применению удобрений также обсуждались вопросы мобилизации элементов питания из почвенных запасов, использования жидких удобрений, ингибиторов для снижения нитрификации, позволяющих исключить потери азота и загрязнения вод и атмосферного воздуха. Большой проблемой в вопросах практического применения удобрений является пестрота, обусловленная естественным состоянием ландшафта и обостренная неравномерным внесением удобрений. Особую актуальность в связи с этим приобретает изучение питания растений в конкретных полевых условиях или в моделях, приближенных к условиям поля, а также применение методов быстрой диагностики. Хочется отметить прекрасную организацию работы конференции, чему немало способствовали возможности главного корпуса университета. Это и хорошо оснащенные залы и аудитории, огромный холл со стендами. Около трехсот стендовых сообщений, вывешенных в первый день, были доступны для обозрения в течение конференции. Полезной для внимания была и форма представления стендовых сообщений. На специальных сессиях каждый до-кладчик имел по две минуты для устного выступления с использованием оверхеда. Ну а вопросы и обсуждение конкретных докладов шло позднее у стендов. На закрытии конференции лучшие стендовые сообщения (один для каждого симпозиума) были отмечены дипломами. Мой доклад "Поступление элементов питания в растения и продуктивность подзолистых почв" был посвящен вопросам оптимизации питания растений макро- и микроэлементами и раскрытию закономерностей в их поступлении в растения и вызвал интерес ряда ученых. Они подчеркнули, что выбор подхода, когда изучается комплекс элементов питания, а не отдельные элементы, имеет ряд преимуществ. При этом обсуждение с коллегами шло на трех языках. Многие ученые из бывших социалистических стран или обучавшихся ранее в вузах Советского Союза с большим удовольствием говорили на русском языке. Я же припоминала немецкий язык, который изучала в школе и институте, чтобы побеседовать с коллегами из Германии. Ну а с остальными общались на официальном – английском языке. Организация вечернего буфета в холле университета способствовала неспешному обсуждению стендовых сообщений и неформальному общению. Большой интерес вызвали организованные Оргкомитетом экскурсии. На выбор было предложено девять маршрутов, охватывающих сельскохозяйственные фермы, опытные поля и лесные ландшафты. Каждое направление кроме научной части включало и знакомство со страной, ее культурой. Я отдала предпочтение маршруту "Кослар". Мы посетили ферму по возделыванию сахарной свеклы, озимой пшеницы и ячменя. Площадь фермерского хозяйства 135 га, разбитых на 24 участка со средней площадью 5.6 га. За менеджером закреплена одна секция, сезонным рабочим – 5. Ухоженные поля свидетельствуют о высокой культуре земледелия. Урожай сахарной свеклы на ферме составляет 616, озимой пшеницы – 97 ц/га, что несколько выше, чем в среднем по Германии (534 и 73 ц/га соответственно). С края поля, где возделывали сахарную свеклу, организаторы продемонстрировали почвенный разрез чернозема (русский термин «чернозем» включен в международную классификацию). Применяемое ранее немецкими крестьянами название этих почв в переводе с немецкого на русский также означает "черная земля". Наша группа также побывала в оранжерее по выращиванию комнатных растений. Площадь под стеклом составляет более 1 га. Многие из декоративных культур здесь выращивается методом гидропоники. Подача растворов, обогащение их кислородом, длина светового дня регулируются автоматически. При продаже вместе с растением предлагаются рекомендации по уходу, концентраты растворов и микронасосы. Обслуживание оранжереи осуществляется тремя садоводами, тремя ассистентами и двумя временными работниками. Культурная часть экскурсии включала пешую прогулку по улочкам старого немецкого города Кослар, расположенного в предгорьях Гарца. Первые упоминания о нем появились в 530 г. Экскурсовод очень живо и наглядно представила нам историю развития города, которая началась с поселения лесорубов, а позднее работников, добывающих и перерабатывающих медную руду. История города в дальнейшем была тесно связана со многими королями и императорами, он стал крупным коммерческим центром. В отличие от Ганновера Кослар не подвергался бомбардировкам и сохранился в первозданном виде. Путешествуя по городу, мы окунулись в XVI век, именно тогда была построена большая часть зданий. Исторически сложившаяся высокая цена на землю привела к специфике архитектуры жилых построек. Дома как бы растут вверх. Площадь их увеличивается от этажа к этажу (в основном это трехэтажная застройка). На территории города сосредоточено большое количество церквей и башен, которые также создают неповторимый облик. Кослар включен в Список культурного наследия ЮНЕСКО. Я, как большой любитель цветов, не могла оставить без внимания уникальный культурный памятник – Королевский сад, тем более, что он начинался во дворе университета. Восторг вызвал Большой сад, особенно его величественный партер. Здесь из зеленых газонов, подстриженных мелких вечнозеленых растений, цветного щебня и цветущих растений создан огромный живой ковер с фонтанами и скульптурами площадью 3.1 га. Не менее великолепны и другие формы сада, это и интимные садики (зеленые кабинеты) в стиле барокко, рококо и ренессанса, старый немецкий розарий, исландский сад, а также лабиринт и летний театр. История сада для королевских персон начинается с 1666 г. В 1943 г. он существенно пострадал от бомбардировок. В 1966 г. к 300-летнему юбилею он был воссоздан в прежнем виде и ныне радует и восхищает посетителей сада. Значительной его достопримечательностью является главный фонтан, струя которого бьет на 82-метровую высоту, в 1721 г. высота струи была 35 м. Сегодня в час через фонтан изливается 500 кубометров воды, скорость потока составляет 140 км/ч. В день моего отъезда из-за недостатка времени мы с аспиранткой из Ростова-на-Дону Наталией Кравцовой буквально пробежались по так называемому горному саду, в котором представлена флора разных широт, оформленная в виде ландшафтных композиций и оранжерей. Более внимательно ознакомились с "Домом дождливого леса", где прекрасно воссоздан кусочек тропического леса с высокими деревьями, лианами, папоротниками на переплетениях лиан. Здесь поддерживается необходимый температурный режим и уровень влажности. Форма проведения экскурсий также своеобразна. Это прогулка по разным уровням леса. Посетитель не организован и не связан никакими временными рамками. В качестве экскурсовода выступает плеер, на пленке которого записана вся информация на немецком или английском языках по выбору. По желанию посетитель может включить звуковое сопровождение с пением птиц и другими звуками тропического леса. Здесь же в террариумах размещены мелкие представители фауны, населяющие тропические ливневые леса. Поездка в целом оставила неизгладимые впечатления и в научном и в познавательном плане. Следующая – XV Международная конференция по питанию растений состоится в 2005 г. в Китае.
Логотип -
Начало -
Общие
сведения -
Структура -
Научная деятельность 4197 посещений с 02.03.2002 |