Два новых сорта риса для прямого посева, разработанные ICAR и IRRI, отличаются высокой урожайностью в условиях новой продвигаемой агропрактики. Прямой посев риса призван сократить потребление воды, уменьшить трудозатраты и повысить устойчивость к изменению климата.
В Индии одобрены два новых сорта риса, разработанных для систем сухого прямого посева, что является важным шагом на пути к тому, чтобы помочь фермерам выращивать рис с меньшим количеством воды, меньшими трудозатратами и выбросами парниковых газов.
Один сорт, DRR Dhan 92, сочетает в себе признаки, обеспечивающие приживаемость, устойчивость к стрессовым факторам, вредителям и болезням, а также качество зерна. В национальных испытаниях линия показала урожайность 5,8 т/га при прямом посеве, что примерно на 18% выше, чем у популярного сорта MTU 1010 с 5,74 т/га при пересадке рассады. Этот сорт был отобран для распространения в северо-восточной Индии в рамках Всеиндийского скоординированного исследовательского проекта по рису (AICRIP).
Второй сорт, CR Dhan 217, также показал многообещающие результаты, обеспечив среднюю урожайность около 5,9 т/га в национальных испытаниях и до 8,7 т/га в благоприятных условиях в восточной Индии. Благодаря периоду созревания около 118 дней, этот сорт хорошо подходит для регионов, где графики посадки и сбора урожая тесно связаны с сезоном муссонов. Его высокие показатели позволили включить его в программу AICRIP для распространения в восточной и центральной Индии.
В отличие от традиционного выращивания риса, которое обычно включает пересадку рассады в затопленные поля, метод прямого посева семян предполагает посев семян непосредственно в почву. Это приводит к сокращению потребления воды на 20-30%, снижению трудозатрат и уменьшению выбросов метана. Однако внедрение метода прямого посева семян ограничено, поскольку большинство используемых в настоящее время сортов риса не были разработаны для более сложных условий, связанных с прямым посевом.
Для решения этой проблемы исследователи использовали геномные инструменты для объединения более 19 генов, связанных с укоренением сельскохозяйственных культур, устойчивостью к стрессам, жизнеспособностью и качеством зерна. Полученные сорта разработаны специально для систем прямого посева и обладают такими характеристиками, как способность к укоренению в условиях затопления или низкого содержания кислорода, энергичный ранний рост для подавления сорняков, более крепкие стебли для уменьшения полегания и стабильная урожайность в различных условиях.
Для доктора Майкла Куинна, директора по исследованиям в области инноваций в селекции риса в IRRI (Международный научно-исследовательский институт риса), эта работа устраняет одно из самых больших препятствий на пути прямого посева риса. «Многие фермеры признают преимущества прямого посева риса. Однако внедрение этого улучшенного подхода было сложной задачей без сортов, специально разработанных для хороших результатов в условиях прямого посева. Эти новые сорта позволяют фермерам внедрить более продуктивную, устойчивую и эффективную систему производства риса», — сказал он.
Национальные системы сельскохозяйственных исследований Индии под эгидой ICAR сыграли центральную роль в партнерстве в их развитии и оценке в различных агроэкологических зонах. «Здесь важен не просто один успешный эксперимент, а стабильная работа в различных условиях. Именно здесь долгосрочное сотрудничество между ICAR и IRRI, поддерживаемое финансированием в рамках совместного плана работы ICAR-IRRI и через национальную систему тестирования Индии, становится критически важным для продвижения инноваций от селекционных разработок к фермерским полям», — сказал доктор Р.М. Сундарам, директор Индийского института исследований риса (IIRR) при ICAR.
Ключевую роль в процессе разработки сыграла также поддержка со стороны государственного финансирования научных исследований.
«Постоянные инвестиции в геномно-ориентированную селекцию позволили нам создавать сорта для новых систем производства, таких как прямой посев, вместо того, чтобы модернизировать старые. Это обусловлено стремлением получить больше урожая с каждой каплей. Результатом является не только улучшенная генетика, но и технологии, которые соответствуют повседневным ограничениям на фермерских полях», — сказал Санджай Калия, сотрудник проекта в Департаменте биотехнологий Индии (DBT).
Сорта DRR Dhan 92 и CR Dhan 217 были отобраны для выпуска после трех лет национальных испытаний, что представляет собой значительный шаг вперед в разработке сортов риса, адаптированных для систем прямого посева. Сорт DRR Dhan 92 был разработан при поддержке Департамента биотехнологии Индии (DBT) в рамках партнерства ICAR-IRRI, а сорт CR Dhan 217 — при финансовой поддержке Азиатского банка развития (ADB), госструктур Манилы (столица Филиппин) и правительства Финляндии.
Выпуск этих сортов риса происходит в период, когда истощение грунтовых вод, нехватка рабочей силы и нерегулярные осадки меняют индийское рисоводство. Внедрение этих сортов в больших масштабах может помочь сделать прямой посев риса более жизнеспособным вариантом, предлагая фермерам способ поддерживать производительность при одновременном сокращении ресурсов и уменьшении воздействия на окружающую среду.
В более широком смысле, событие сигнализирует о переходе в самой селекции риса от постепенной адаптации к системно-ориентированному проектированию, который был разработан совместно ICAR, IRRI и индийскими биотехнологическими программами на протяжении более чем десяти лет сотрудничества.
Чтобы узнать больше об этой работе, ознакомьтесь с публикациями в журналах The Plant Genome и Frontiers in Plant Science.
Источник: IRRI.