Хөдөө аж ахуйн систем дэх организмуудын хоорондын харилцаа. Агроэкосистемийн бүтээмжийг нэмэгдүүлэх уламжлалт өргөн арга замууд Тооцооллыг томьёо ашиглан хийдэг.

Бид өмнө нь (Бүлэг 4.1) дэлхийн агаар мандлын дээд давхаргын 1 см 2 тутамд минут тутамд 2 калори нарны энерги хүлээн авдаг талаар ярилцсан. нарны тогтмол,эсвэл тогтмол.Ургамлын гэрлийн энергийг ашиглах нь харьцангуй бага. Нарны спектрийн зөвхөн багахан хэсгийг буюу PAR (380-710 нм долгионы урттай фотосинтетик идэвхтэй цацраг, нарны цацрагийн 21-46%) нь фотосинтезийн үйл явцад ашиглагддаг. Газар тариалангийн газар дээрх сэрүүн уур амьсгалтай бүсэд фотосинтезийн үр ашиг 1.5-2% -иас хэтрэхгүй, ихэнхдээ 0.5% байдаг.

Дэлхийн хөдөө аж ахуй хөгжиж байгаа үед хэд хэдэн төрлийн экосистем нь хүний ​​нийлүүлж, хэрэглэж буй эрчим хүчний хэмжээ, түүний эх үүсвэрээр ялгаатай байдаг (М.С.Соколов нар 1994).

1. Байгалийн экосистем.Эрчим хүчний цорын ганц эх үүсвэр нь нар (далай, уулын ой). Эдгээр экосистемүүд нь дэлхий дээрх амьдралын гол дэмжлэгийг төлөөлдөг (эрчим хүчний урсгал дунджаар 0.2 ккал/см 2 жил).

2. Өндөр бүтээмжтэй байгалийн экосистем.Нарны эрчим хүчнээс гадна бусад байгалийн эрчим хүчний эх үүсвэрүүдийг ашигладаг ( нүүрс, хүлэр гэх мэт). Эдгээрт голын бэлчир, томоохон голын бэлчир, халуун орны ширэнгэн ой болон бусад өндөр бүтээмжтэй байгалийн экосистем орно. Энд органик бодисыг илүүдэл хэмжээгээр нийлэгжүүлдэг бөгөөд үүнийг хэрэглэж эсвэл хуримтлуулдаг (эрчим хүчний урсгал дунджаар 2 ккал/см 2 жил).

3. Байгалийн экосистемд ойрхон агроэкосистем.Нарны энергийн зэрэгцээ хүний ​​бүтээсэн нэмэлт эх үүсвэрүүдийг ашигладаг. Үүнд хүнс, түүхий эд үйлдвэрлэдэг хөдөө аж ахуй, усны систем орно. Нэмэлт эрчим хүчний эх үүсвэр нь чулуужсан түлш, хүн, амьтны бодисын солилцооны энерги (эрчим хүчний урсгал дунджаар 2 ккал/см 2 жил).

4. Эрчимжсэн агроэкосистем.Их хэмжээний нефтийн бүтээгдэхүүн, агрохимийн хэрэглээтэй холбоотой. Эдгээр нь өмнөх экосистемтэй харьцуулахад илүү бүтээмжтэй бөгөөд эрчим хүчний өндөр эрчимтэй (эрчим хүчний урсгал 2 жилд дунджаар 20 ккал/см) тодорхойлогддог.

5. Аж үйлдвэрийн(хотын) экосистем.Тэд бэлэн эрчим хүч (хий, нүүрс, цахилгаан) хүлээн авдаг. Үүнд хотууд, хотын захын болон аж үйлдвэрийн бүсүүд. Тэд хоёулаа амьдралыг сайжруулах үүсгүүр, хүрээлэн буй орчныг бохирдуулах эх үүсвэр (нарны шууд эрчим хүчийг ашигладаггүй тул):

Эдгээр системүүд нь өмнөх системүүдтэй биологийн хувьд холбоотой байдаг. Аж үйлдвэрийн экосистем нь эрчим хүч их шаарддаг (эрчим хүчний урсгал дунджаар 200 ккал/см 2 жил).

Байгалийн экосистем ба агроэкосистемийн үйл ажиллагааны гол онцлог шинж чанарууд.

1. Сонголт хийх өөр чиглэл.Байгалийн экосистем нь байгалийн шалгарлаар тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь тэдний үндсэн шинж чанар болох тогтвортой байдал, нийгэм дэх тогтворгүй, амьдрах чадваргүй организмын хэлбэрийг устгадаг.

Агроэкосистемийг хүн бүтээж, хадгалж байдаг. Энд гол зүйл бол тариалангийн ургацыг нэмэгдүүлэх зорилготой зохиомол сонголт юм. Ихэнхдээ төрөл бүрийн ургац нь хүрээлэн буй орчны хүчин зүйл, хортон шавьжид тэсвэртэй байхаас хамаардаггүй.

2. Фитоценозын экологийн найрлагын олон янз байдалянз бүрийн жилүүдэд цаг агаарын нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд байгалийн экосистем дэх бүтээгдэхүүний найрлагын тогтвортой байдлыг хангадаг. Зарим төрлийн ургамлыг дарах нь бусад ургамлын бүтээмжийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Үүний үр дүнд фитоценоз, экосистем бүхэлдээ янз бүрийн жилүүдэд тодорхой хэмжээний үйлдвэрлэлийг бий болгох чадварыг хадгалж үлддэг.

Талбайн тариалангийн агроценоз нь монодоминант, ихэвчлэн нэг сортын бүлгэмдэл юм. Агроценозын бүх ургамлууд тааламжгүй хүчин зүйлийн нөлөөнд адилхан өртдөг. Үндсэн ургацын өсөлт, хөгжлийг саатуулах нь бусад ургамлын ургалтаар нөхөх боломжгүй юм. Үүний үр дүнд агроценозын бүтээмжийн тогтвортой байдал нь байгалийн экосистемээс доогуур байна.

3. Төрөл зүйлийн олон янз байдал байгаа эсэх өөр өөр фенологийн хэмнэлтэй ургамлын найрлагаЭнэ нь фитоценозын салшгүй систем болох дулаан, чийг, шим тэжээлийн нөөцийг бүрэн, хэмнэлттэй ашиглан ургалтын улирлын туршид үйлдвэрлэлийн процессыг тасралтгүй явуулах боломжийг олгодог.

Агроценоз дахь таримал ургамлын ургах хугацаа нь ургалтын үеэс богино байдаг. Байгалийн фитоценозоос ялгаатай нь янз бүрийн биологийн хэмнэлтэй зүйлүүд нь ургалтын улирлын янз бүрийн үед хамгийн их биомасс хүрдэг, агроценозын үед ургамлын ургалт нэгэн зэрэг бөгөөд хөгжлийн үе шатуудын дараалал нь дүрмээр бол синхрончлогддог. Тиймээс агроценоз дахь фитокомпонентийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй (жишээлбэл, хөрс) харилцан үйлчлэх хугацаа хамаагүй богино байдаг бөгөөд энэ нь бүхэл бүтэн систем дэх бодисын солилцооны үйл явцын эрчмд нөлөөлдөг.

Байгалийн экосистемд ургамлын хөгжлийн өөр өөр цаг хугацаа, агроценоз дахь хөгжлийн нэгэн зэрэг нь үйлдвэрлэлийн үйл явцын өөр хэмнэлд хүргэдэг. Үйлдвэрлэлийн үйл явцын хэмнэл, жишээлбэл, байгалийн бэлчээрийн экосистемд устгах үйл явцын хэмнэлийг тогтоодог эсвэл ургамлын үлдэгдэл эрдэсжилтийн хурд, түүний хамгийн их ба хамгийн бага эрчимжилтийн хугацааг тодорхойлдог. Агроценоз дахь устгалын үйл явцын хэмнэл нь үйлдвэрлэлийн процессын хэмнэлээс бага хэмжээгээр хамаардаг бөгөөд энэ нь газрын дээрх ургамлын үлдэгдэл хөрсөнд, хөрсөнд богино хугацаанд, дүрмээр бол хөрсөнд орж ирдэгтэй холбоотой юм. зуны сүүл, намрын эхэн үе, тэдгээрийн эрдэсжилт нь ирэх жил голчлон явагддаг.

4. Байгалийн экосистем ба агроэкосистемийн мэдэгдэхүйц ялгаа нь эргэлтийн нөхөн төлбөрийн зэрэгэкосистем дэх бодисууд. Байгалийн экосистем дэх бодисын (химийн элементүүд) мөчлөгүүд нь хаалттай мөчлөгт явагддаг эсвэл нөхөн олговорт ойрхон байдаг: тодорхой хугацааны туршид бодисын орц нь тухайн бодисын мөчлөгөөс гарах гарцтай дунджаар тэнцүү байдаг ба эндээс дотор. блок тус ​​бүрт бодис оруулах цикл нь түүнээс гарч буй бодисын гаралттай ойролцоогоор тэнцүү байна (Зураг 18.5).

Цагаан будаа. 18.5. Шим тэжээлийн эргэлт

байгалийн экосистем (А. Тарабрины дагуу, 1981)

Антропоген нөлөөлөл нь экосистем дэх бодисын хаалттай мөчлөгийг тасалдуулж байна (Зураг 18.6).

Цагаан будаа. 18.6. Шим тэжээлийн эргэлт

агроэкосистем (А. Тарабрины дагуу, 1981)

Агроценоз дахь бодисын нэг хэсэг нь экосистемээс эргэлт буцалтгүй арилдаг. Бие даасан элементүүдэд бордоо хэрэглэх өндөр хурдтай үед хөрсөөс ургамалд орж буй шим тэжээлийн хэмжээ нь ургамлын үлдэгдэл, бордооны задралаас хөрсөнд орж буй шим тэжээлийн хэмжээнээс бага байх үзэгдэл ажиглагдаж болно. Агроценозын эдийн засгийн ашигтай бүтээгдэхүүнээр органик бодисын 50-60% нь бүтээгдэхүүнд хуримтлагдсан хэмжээнээсээ ялгардаг.

5. Байгалийн экосистем нь систем, өөрөөр хэлбэл, автомат зохицуулалт,ба агроценозууд - хүн удирддаг.Зорилгодоо хүрэхийн тулд агроценозын хүн байгалийн хүчин зүйлийн нөлөөллийг их хэмжээгээр өөрчилдөг эсвэл хянадаг, өсөлт, хөгжилд, ялангуяа хоол хүнс үйлдвэрлэдэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд давуу талыг өгдөг. Үүний гол ажил бол эрчим хүч, материалын зардлыг багасгах, хөрсний үржил шимийг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ бүтээмжийг нэмэгдүүлэх нөхцөлийг олох явдал юм. Энэ асуудлын шийдэл нь агрофитоценозууд байгалийн нөөцийг бүрэн ашиглах, агроценоз дахь химийн элементүүдийн нөхөн олговортой мөчлөгийг бий болгох явдал юм. Нөөцийг бүрэн ашиглах нь сортын генетик шинж чанар, ургалтын улирлын үргэлжлэх хугацаа, үе мөчний тариалангийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг төрлийн бус байдал, тариалалтын давхарга гэх мэтээр тодорхойлогддог.

Үүний үр дүнд М.С. Соколов нар (1994), эрчим хүчний ихээхэн зардал шаарддаг агроэкосистемийн төлөв байдлын хамгийн хатуу хяналтыг зөвхөн хаалттай орон зайд хийж болно. Энэ ангилалд багтана бүхий хагас нээлттэй системүүдтемператур, цацраг, эрдэс ба органик бодисын эргэлтийг зохицуулж, голчлон хянадаг гадаад орчинтой харилцах маш хязгаарлагдмал сувгууд (хүлэмж, мал аж ахуйн цогцолборууд). Энэ - удирдаж буй агроэкосистемийн сэдвүүд.Бусад бүх агроэкосистемүүд - нээлттэй.Хүний талаас харахад хяналтын үр нөлөө өндөр байх тусмаа энгийн байдаг.

IN хагас нээлттэйТэгээд нээлттэйсистемүүдийн хувьд хүний ​​хүчин чармайлт нь организмын өсөлтийн оновчтой нөхцлийг бүрдүүлэх, тэдгээрийн найрлагад биологийн хатуу хяналт тавихад багасдаг. Үүний үндсэн дээр дараахь практик ажлууд гарч ирдэг.

Нэгдүгээрт, аль болох хүсээгүй зүйлүүдийг бүрэн устгах;

Хоёрдугаарт, бүтээмж өндөртэй генотипийг сонгох.

Ерөнхийдөө бодисын эргэлт нь экосистемд амьдардаг янз бүрийн зүйлүүдийг холбодог (Зураг 18.7).

Цагаан будаа. 18.7. Бэлчээрийн мал аж ахуйн экосистем дэх эрчим хүчний урсгал

(Н.А. Уразаев нар, 1996 оны дагуу):

Тайлбар: цагаан сум нь бодис үйлдвэрлэгчээс анхдагч болон хоёрдогч хэрэглэгч рүү шилжих шилжилтийг, хар сум нь ургамал, амьтны органик үлдэгдэл эрдэсжилтийг харуулж байна.

Биосферт биоген гаралтай олон эргэлддэг бодисууд нь мөн эрчим хүчний тээвэрлэгч юм. Ургамал нь фотосинтезийн процессоор нарны цацрагийн энергийг органик бодисын химийн холбооны энерги болгон хувиргаж, нүүрс ус хэлбэрээр хуримтлуулдаг - боломжит энерги зөөгч. Энэ энерги нь ургамлаас фитофагуудаар дамжин дээд зэрэглэлийн хэрэглэгчдэд хүрэх тэжээлийн мөчлөгт ордог. Холбоотой энергийн хэмжээ нь трофик гинжин хэлхээний дагуу шилжих тусам байнга буурдаг, учир нь түүний ихээхэн хэсэг нь хэрэглэгчдийн амин чухал үйл ажиллагааг хангахад зарцуулагддаг. Эрчим хүчний эргэлтийн ачаар экосистемд олон янзын амьдралын хэлбэрүүд хадгалагдаж, систем тогтвортой хэвээр байна.

М.С. Соколов нар (1994) Оросын төв хэсгийн бэлчээрийн жишээг ашиглан агроэкосистем дэх ургамлын фотосинтезийн энергийн хэрэглээг дараах байдалтай байна.

Ургамлын хэрэглэдэг эрчим хүчний 1/6 орчим нь амьсгалахад зарцуулагддаг;

Эрчим хүчний 1/4 нь өвсөн тэжээлт амьтдын биед ордог. Үүний зэрэгцээ түүний 50% нь амьтны ялгадас, цогцосоор төгсдөг;

Ерөнхийдөө үхсэн ургамал, фитофагийн хамт анх шингэсэн энергийн 3/4 орчим нь үхсэн органик бодисуудад агуулагддаг бөгөөд 1/4-ээс бага зэрэг нь дулаан хэлбэрээр амьсгалах үед экосистемээс хасагддаг.

Агроэкосистемийн хүнсний гинжин хэлхээн дэх энергийн урсгал нь экосистем дэх энергийн хувирлын хуульд захирагддаг гэдгийг дахин нэг удаа тэмдэглэе. Линдеманы хуульэсвэл хууль 10%.Линдеманы хуулийн дагуу агроценозын (биоценоз) тодорхой трофик түвшинд хүлээн авсан энергийн зөвхөн нэг хэсэг нь трофикийн өндөр түвшинд байрлах организмд шилждэг (Зураг 18.8).

Цагаан будаа. 18.8. Хүнсний сүлжээн дэх энергийн алдагдал (Т. Миллер, 1994)

Эрчим хүчийг нэг түвшнээс нөгөөд шилжүүлэх нь маш бага үр ашигтай байдаг. Энэ нь тодорхой агроценозоос үл хамааран хүнсний гинжин хэлхээний хязгаарлагдмал тооны холбоосыг тайлбарладаг.

Байгалийн тодорхой экосистемд үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний хэмжээ нь нэлээд тогтвортой үнэ цэнэ юм. Экосистемийн биомасс үйлдвэрлэх чадварын ачаар хүмүүс хэрэгцээтэй хоол хүнс, олон техникийн нөөцийг авдаг. Өмнө дурьдсанчлан, өсөн нэмэгдэж буй хүн амыг хоол хүнсээр хангах асуудал нь голчлон агроэкосистемийн (хөдөө аж ахуй) бүтээмжийг нэмэгдүүлэх асуудал юм. 18.9.

Зураг 18.9. Агроэкосистемийн бүтээмжийн схем

Экологийн системд хүний ​​үзүүлэх нөлөөлөл нь тэдгээрийг устгах, бохирдуулахтай холбоотойгоор эрчим хүч, бодисын урсгалын тасалдал, улмаар бүтээмж буурахад шууд хүргэдэг. Тиймээс хүн төрөлхтний өмнө тулгарч буй хамгийн эхний ажил бол агроэкосистемийн бүтээмж буурахаас урьдчилан сэргийлэх явдал бөгөөд үүнийг шийдсэний дараа хоёр дахь чухал зорилт болох бүтээмжийг нэмэгдүүлэх явдал юм.

90-ээд онд XX зуун Дэлхий дээрх тариалангийн талбайн жилийн анхдагч бүтээмж 8.7 тэрбум тонн, эрчим хүчний нөөц 14.7х1017 кЖ байв.

Хүний нийгмийн хөгжлийн гол чиг хандлагын нэг бол үйлдвэрлэлийн түвшин, эцсийн эцэст хөдөлмөрийн бүтээмжийн тасралтгүй өсөлт юм. Энэ нь хүн төрөлхтний түүхийн туршид "орчныхоо чадавхийг" аажмаар нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон. Гэсэн хэдий ч, хэрэв энэ нь хүний ​​оюун санааны бүрэн хүчийг харуулж байгаа бол Хомо сапиенс хүрээлэн буй орчны өсөн нэмэгдэж буй хүчин чадлыг дүүргэхдээ бусад биологийн зүйлүүдийн адил биеэ авч явдаг. Энэ зүйл нь биологийн хүчин зүйлүүд дахин зохицуулагч болох түвшинд хүртэл энэ чадавхийг дүүргэдэг. Иймээс 1985 онд НҮБ-ын тооцоогоор бараг 500 сая хүн буюу дэлхийн хүн амын 10 орчим хувь нь өлсгөлөнд нэрвэгдэх аюулд өртөж; 1995 онд хүмүүсийн 25 орчим хувь нь үе үе эсвэл байнгын өлсгөлөнгөөр ​​шаналж байжээ. Өлсгөлөн бол хүн төрөлхтний хувьслын гол хүчин зүйл юм.

Аурелио Печчейгийн санаачилгаар 20-р зууны 60-аад онд байгуулагдсан "Ромын клуб" хэмээх олон улсын төрийн бус байгууллагын ажил өлсгөлөнгийн аюулыг ойлгоход ихээхэн хувь нэмэр оруулсан. Ромын клуб нь дараалсан боловсронгуй загваруудыг боловсруулсан бөгөөд судалгаа нь дэлхийн ирээдүй, түүн дээрх хүн төрөлхтний хувь заяаны хөгжлийн зарим хувилбаруудыг авч үзэх боломжийг олгосон юм. Эдгээр ажлын үр дүн дэлхий нийтийг түгшээв. Үйлдвэрлэл, хэрэглээг тогтмол нэмэгдүүлэхэд чиглэсэн соёл иргэншлийн хөгжлийн зам нь дэлхий дээрх хязгаарлагдмал нөөц, биосферийн үйлдвэрлэлийн боловсруулалт, саармагжуулах чадвартай нийцэхгүй байгаа тул мухардалд хүргэдэг нь тодорхой болов. хог хаягдал. Экосистемийн тогтвортой байдал алдагдсанаас болж дэлхийн шим мандалд учирч буй энэхүү аюулыг байгаль орчны хямрал гэж нэрлэдэг. Түүнээс хойш, тэр цагаас хойш шинжлэх ухааны уран зохиол, мөн ерөнхий хэвлэл, хэвлэл мэдээллийн хэрэгслээр гариг, дэлхийн байгаль орчны хямралын аюул заналхийлэлтэй холбоотой янз бүрийн асуудлууд байнга яригддаг.

Хэдийгээр Ромын Клубын бүтээлүүд хэвлэгдэн гарсны дараа олон өөдрөг үзэлтнүүд "няцаалт", "илчлэлтүүд" гарч ирсэн бөгөөд дэлхийн анхны загваруудын таамаглалыг шинжлэх ухааны шүүмжлэлийг дурдахгүй (мөн үнэндээ ямар ч загвар шиг тийм ч төгс биш юм. нарийн төвөгтэй систем), 20 жилийн дараа дэлхийн хүн амын бодит түвшин, түүний эрэлт хэрэгцээний өсөлтөөс хүнсний үйлдвэрлэлийн хоцрогдол, хүрээлэн буй орчны бохирдлын түвшин, өвчлөлийн өсөлт болон бусад олон үзүүлэлтүүд ажиглагдаж байна. үзүүлэлтүүд эдгээр загваруудын таамаглаж байсантай ойролцоо байсан. Экологи нь байгалийн цогц систем, тэр дундаа антропоген хүчин зүйлийн нөлөөллийг шинжлэх арга зүй, туршлагатай шинжлэх ухаан болж хувирсан тул дэлхийн загваруудын таамагласан хямралыг "экологийн" гэж нэрлэж эхлэв.

Хэдийгээр хуурай газрын талбай нь далай тэнгисийн хагастай тэнцэх хэмжээтэй боловч түүний экосистемийн нүүрстөрөгчийн жилийн анхдагч үйлдвэрлэл нь далайгаас хоёр дахин их байдаг (52.8 тэрбум тонн ба 24.8 тэрбум тонн тус тус). Харьцангуй бүтээмжийн хувьд хуурай газрын экосистем нь далайн экосистемийн бүтээмжээс 7 дахин их байдаг. Эндээс, ялангуяа далайн биологийн нөөцийг бүрэн хөгжүүлэх нь хүн төрөлхтөнд хүнсний асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгоно гэсэн найдвар тийм ч үндэслэлгүй юм. Энэ бүс нутагт боломж бага байгаа бололтой - одоо загас, загас, хөлт амьтдын олон популяцийн ашиглалтын түвшин нэн чухал түвшинд ойртож байгаа бөгөөд олон тооны арилжааны сээр нуруугүй амьтад - нялцгай биет, хавч хэлбэрт болон бусад амьтдын хувьд тэдний тоо мэдэгдэхүйц буурсантай холбоотой. Байгалийн популяци, тэднийг далайн тусгай фермүүдэд үржүүлэх, үржүүлгийг хөгжүүлэх нь эдийн засгийн хувьд ашигтай болсон. Замаг замаг (далайн замаг), фукус зэрэг хүнсний замаг, түүнчлэн агар-агар болон бусад олон үнэ цэнэтэй бодис үйлдвэрлэхэд ашигладаг замаг зэрэг нь ойролцоогоор ижил байна (Розанов, 2001).

Хөгжиж буй болон шилжилтийн эдийн засагтай орнууд юуны түрүүнд хүнсний хараат бус байдлыг хангахыг эрмэлздэг. Хоол хүнс нь орчин үеийн ертөнцөд (жишээлбэл, хүнсний 40 хүртэлх хувийг импортоор авдаг Орос) улс төрийн хамгийн хүчтэй зэвсэг, дарамт шахалтын зэвсэг байж магадгүй тул тэд өөр улсаас хараат бус, өөрсдөө хоол хүнс үйлдвэрлэхийг хүсдэг. Хүнсний үйлдвэрлэлийг хоёр дахин нэмэгдүүлэх, хараат байдлыг арилгахын тулд гол үр тарианы ургац болон бусад чухал хэрэглээний шинж чанарыг тодорхойлдог генийн талаархи шинэ технологи, мэдлэг шаардлагатай. Мөн эдгээр үр тариаг эдгээр орны байгаль орчны онцлогт тохируулан өөрчлөх талаар дорвитой ажил хийх болно. Өөрөөр хэлбэл, тариалалт нь хамаагүй хямд, бохирдол багатай, шинэ газар нутгийг татан оролцуулах шаардлагагүй трансген буюу генийн өөрчлөлттэй организмд найдах ёстой.

Дэлхий төгс бус байсан бөгөөд одоо ч хэвээр байна. Дэлхийн хүнсний анхдугаар бага хурал одоогоос 30 гаруй жилийн өмнө буюу 1974 онд болсон.Дэлхий даяар 840 сая хүн хоол тэжээлийн архаг дутагдлын хохирогч болсон гэсэн тооцоо гарчээ. Олон хүний ​​эсэргүүцэлтэй тулгарсан ч тэрээр анх удаагаа “Өлсгөлөнгөөс ангид байх хүний ​​салшгүй эрхийг” тунхаглав.

Энэ эрхийг хэрэгжүүлсэн үр дүнг 22 жилийн дараа Ромд болсон Дэлхийн хүнсний форумаар дүгнэв. Энэхүү нийгмийн бузар муутай тэмцэх фронтын нөхцөл байдал өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул дэлхийн хамтын нийгэмлэгийн өлсгөлөнг дарах итгэл найдвар унтарсныг тэрээр тэмдэглэв. Үүнтэй холбогдуулан Ромын уулзалт илүү даруухан зорилтуудыг тодорхойлсон - 2015 он гэхэд өлсгөлөн хүмүүсийн тоог дор хаяж 400 сая хүн болгон бууруулах.

Түүнээс хойш энэ асуудал бүр ч хурцадсан. НҮБ-ын Ерөнхий нарийн бичгийн дарга Кофи А.Ананы “Дайн, гамшгаас урьдчилан сэргийлэх нь” илтгэлд дурдсанчлан өнөөдөр хүн амын амьжиргааны доод түвшин 1.5 тэрбум гаруй байна. - Өдөрт нэг доллар хүрэхгүй 830 сая хүн өлсгөлөнд нэрвэгдэнэ. 1960-2000 онуудад. хөдөө аж ахуйн бүх төрлийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл 3.8 тэрбумаас 7.4 тэрбум тонн болж өссөн.Гэхдээ нэг хүнд ногдох хүнсний үйлдвэрлэлийн хэмжээ өөрчлөгдөөгүй (1.23 тонн/хүн) байна. Одоогоор дэлхийн хүн амын бараг тал хувь нь хоол тэжээлийн дутагдалд орж, дөрөвний нэг нь өлсөж байна. Газар тариалангийн хими-технологийн эрчимжилт хамгийн өргөн тархсан, дэлхийн хүн амын 20 хүрэхгүй хувь нь амьдарч буй Баруун Европ, Хойд Америк, Япон зэрэг орнуудад хөгжиж буй орнуудтай харьцуулахад нэг хүнд ногдох нөөц 50 дахин их байдаг. Аюултай үйлдвэрлэлийн хог хаягдлын 80 орчим хувийг байгаль орчин эзэлдэг (ДЭМБ-ын комиссын тайлан) нь бүх хүн төрөлхтнийг байгаль орчны гамшгийн ирмэгт хүргэж байна.

Хөдөө аж ахуй бол урлаг, шинжлэх ухааны аль алиныг нь авч үзэж болох хүний ​​өвөрмөц үйл ажиллагаа юм. Энэхүү үйл ажиллагааны гол зорилго нь үйлдвэрлэлийн өсөлт байсан бөгөөд одоо жилд 5 тэрбум тоннд хүрчээ. Өсөн нэмэгдэж буй дэлхийн хүн амыг тэжээхийн тулд 2025 он гэхэд энэ тоо дор хаяж 50 хувиар нэмэгдэх ёстой. Харин хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэгчид дэлхийн хаана ч байсан хамгийн өндөр ургацтай таримал ургамлын сортыг ургуулах хамгийн дэвшилтэт аргуудыг эзэмшсэн тохиолдолд л ийм үр дүнд хүрэх боломжтой. Үүний тулд тэд хөдөө аж ахуйн биотехнологийн хамгийн сүүлийн үеийн бүх ололт, тухайлбал генийн өөрчлөлттэй организмыг үйлдвэрлэх, тариалах ажлыг эзэмших шаардлагатай.

Каннибализмаас эхлээд хувиргасан амьд организм хүртэл

Хүн төрөлхтнийг тэжээхийн тулд хөдөө аж ахуйг эрчимжүүлэх шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч ийм эрчимжилт нь байгаль орчинд нөлөөлж, тодорхой шалтгаан болдог нийгмийн асуудлууд. Гэсэн хэдий ч хор хөнөөл, ашиг тусыг нь шүүх орчин үеийн технологи(тариа тариалангийн үйлдвэрлэлийг оруулаад) зөвхөн дэлхийн хүн амын хурдацтай өсөлтийг харгалзан үзэх боломжтой. Азийн хүн ам 40 жилийн дотор хоёр дахин нэмэгдсэн (1.6-аас 3.5 тэрбум хүн) болсон нь мэдэгдэж байна. Ногоон хувьсгалын ололт амжилтыг нийгэм эрчимтэй ашиглаагүй бол нэмэлт 2 тэрбум хүн ямар зардал гарах байсан бэ? Хэдийгээр хөдөө аж ахуйн механикжуулалт нь тоо буурахад хүргэсэн фермүүдЭнэ утгаараа ажилгүйдлийн өсөлтөд нөлөөлсөн "ногоон хувьсгал"-ын үр шим нь дэлхийн бараг бүх улс оронд хүнсний үйлдвэрлэл олон дахин нэмэгдэж, талхны үнэ тогтмол буурч байгаа нь хүн төрөлхтний хувьд илүү чухал юм.

Одоогийн байдлаар бүтээмжийн өсөлт удааширч, тариалангийн талбай 1950 онд 0,24 га байсан бол 0,12 га болж буурч, усны нөөцийн хомсдол, бохирдол, цаг уурын өөрчлөлтүүд илт мэдрэгдэж эхэлжээ. Ийм нөхцөлд хөдөө аж ахуйг эрчимжүүлэх шинэ аргыг эрэлхийлэх, ялангуяа генийн өөрчлөлттэй организмыг практикт өргөн нэвтрүүлэх нь уламжлалт газар тариалангийн цорын ганц хувилбар юм.

Генетикийн хувьд өөрчлөгдсөн организм (GMOs) нь шинж чанараа сайжруулахын тулд генетикийн аппаратыг өөрчилсөн организм юм. Эс бөгөөс генийн инженерчлэл гэдэг нь нэг биологийн системээс нөгөөд генийг “шилжүүлэн суулгах” замаар организмын шинэ хэлбэрийг бий болгох явдал юм. Трансген ургамлыг газар тариалангийн үйлдвэрлэлд, харин мал аж ахуйд “Гентавр” гэгддэг ургамлыг үйлдвэрлэдэг. Өнөөг хүртэл мал аж ахуйн салбарт ахиц дэвшил бага байна. Тариалангийн хувьд энд ололт амжилт асар их гэж хэлж болно. Гадаад генийн үйл ажиллагаанаас шалтгаалан тэдгээрт хамаарахгүй шинж чанартай олон зуун төрлийн трансген ургамлыг аль хэдийн тариалж байна. Эдгээр нь Колорадогийн төмсний цох, зарим гербицидэд тэсвэртэй эрдэнэ шиш, илүү үр дүнтэй гүзээлзгэнэ гэх мэт олон төрлийн төмс юм.

Хувиргасан амьд организмыг эсэргүүцэгчид тэднийг байгалийн генийн инженерчлэлийн бүтээгдэхүүн болох талх хэлбэрээр өдөр бүр “Франкенштейн хоол” иддэг гэдгээ мартан “Франкенштейн хүнс”, “удаан хөдөлгөөнтэй шинэ Чернобыл” гэж нэрлэх болжээ. Дөрөвний нэг зуун жилийн дараа хувиргасан амьд организмгүйгээр тасралтгүй өсөн нэмэгдэж буй хүн төрөлхтнийг хоол хүнс, эм тариагаар хангах боломжгүй гэдгийг дэмжигчид даруухан сануулж байна. Түүгээр ч барахгүй эм, витамин, антибиотик - бүгд дотор нь байдаг илүү их хэмжээгээр, сүүлийн 60 гаруй жилийн хугацаанд биотехнологийн бүтээгдэхүүн, генийн инженерийн хөгжлийн үр дүн юм. Тэгэхээр тэднийг бас хориглох ёстой юу? Энэ талаар эм нь ургамлаас хэрхэн ялгаатай нь тодорхойгүй байна. Аль аль нь хүний ​​амьдралыг уртасгахад үйлчилдэг бөгөөд хамгийн чухал нь зөвхөн амьдарсан жилүүдийн тоо төдийгүй тэдний чанар юм. Үүний зэрэгцээ генийн өөрчлөлттэй хөдөө аж ахуйн бүтээгдэхүүн тариалангийн талбайд орохоосоо өмнө маш олон хүнд, нарийн шинжилгээнд хамрагддаг нь ойлгомжтой.

Хувиргасан амьд организмууд шинэ “ногоон хувьсгал”-д онцгой үүрэг гүйцэтгэнэ гэж найдаж байна. Хувиргасан амьд организмын талаарх мэдээллийн урсгалаас харахад хувиргасан амьд организм нь дэлхийн өсөн нэмэгдэж буй хүн амыг хоол хүнсээр хангахаас эхлээд байгаль хамгаалах зэрэг олон асуудлыг шийдвэрлэхэд тусалдаг. биологийн олон янз байдалгариг ​​дээр болон хүрээлэн буй орчинд пестицидийн даралтыг бууруулах. Хувиргасан амьд организмыг ашиглах үндэслэлүүдийн нэг нь одоо байгаль орчныг бохирдуулах гол эх үүсвэр болж байгаа "уламжлалт" хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэл юм.

Биотехнологийн дэвшлийг идэвхтэй ашиглах замаар, ялангуяа пестицидийг их хэмжээгээр хэрэглэх шаардлагагүй генийн өөрчлөлттэй үр тарианы үр тарианы үр тариаг идэвхтэй ашиглах замаар энэ асуудлыг шийдвэрлэх боломжтой. Хувиргасан амьд организмын тариаланчид "ердийн" тариаланчдаас бага пестицид хэрэглэдэг. Дэлхий дээр жил бүр 85 сая орчим хүн нэмэгддэг бөгөөд хүнсний үйлдвэрлэлийн өсөлт ердөө тал хувь нь л хангалттай гэдгийг та бүхэн мэдэж байгаа.

Трансген ургамал (GMO) руу шилжих нь "нэг хортон - нэг химийн" загварыг "нэг хортон - нэг ген" загвараар солих явдал юм.

Хортон шавьж нь шинэ нөхцөлд хурдан дасан зохицож, шинэ үеийн шавьж устгах бодисуудад тэсвэртэй болдог. Жишээлбэл, Колорадогийн төмсний цох 2 үеийн дотор хангалттай эсэргүүцлийг олж авдаг.

Сайн жишээорчин үеийн технологийн хүний ​​амьдралд үзүүлэх нөлөө - "алтан" будаа бий болгох. “Алтан” будаа боловсруулахад 10 жил, 100 сая доллар зарцуулсан. Одоо олон улсын эрдэмтэд судалгааны хүрээлэнФиладельфи дахь цагаан будааны үйлдвэрүүд сэтгэл хангалуун байгаа бөгөөд энэ бүх хугацаанд ядуурлын шугамаас доогуур амьдарч буй 900 сая хүн (голчлон цагаан будаа нь хүнсний гол бүтээгдэхүүн болох Ази тивд) өлсгөлөн, олон тооны өвчинд нэрвэгдсээр байх болно гэдгийг харгалзан үзсэн. хүрээлэнгийн ажилтнууд Бид шинэ будаа тариалж эхлэхийг хүссэн муж улсад үнэ төлбөргүй хандивлахад бэлэн байна. Нэмж дурдахад нэг хувиргагчтай "төмөр" гэж нэрлэгддэг будаа нь төмрийн агууламж нэмэгдсэний ачаар цус багадалттай хоёр тэрбум хүнд тусалж чадна.

1998 онд нэг хүнд ногдох хүнсний үйлдвэрлэл 1961 оны түвшнээс дөрөвний нэгээр давж, 40% хямд болжээ. Гэсэн хэдий ч хүнсний үйлдвэрлэл, өлсгөлөнтэй тэмцэх асуудлыг шийдсэн гэж үзэж болохгүй.

Өлсгөлөн, генетикийн технологийн асуудал - хүн төрөлхтөнд өөр хувилбар бий юу?

"Ногоон хувьсгал"

Ургамлын ген-хромосомын манипуляц дээр суурилсан биотехнологийн хувьсгалын өмнөх үе нь ногоон хувьсгал байв. Энэ нь 30 жилийн өмнө дууссан бөгөөд анх удаа гайхалтай үр дүнд хүрсэн: үр тариа, буурцагт ургамлын бүтээмж бараг хоёр дахин нэмэгдсэн.

"Ногоон хувьсгал" гэсэн хэллэгийг анх 1968 онд АНУ-ын агентлагийн захирал хэрэглэж байжээ. олон улсын хөгжилВ.Гуд хүнсний хомсдолд нэрвэгдсэн Азийн орнуудад улаан буудай, цагаан будааны өндөр ургац багатай шинэ сортуудыг өргөнөөр тарааснаас үүдэн дэлхий дээрх хүнсний үйлдвэрлэлд гарсан амжилтыг тодорхойлохыг хичээж байна. Дараа нь олон сэтгүүлчид "ногоон хувьсгал"-ыг гуравдагч ертөнцийн орнуудын тариачны тариалангийн талбайд хамгийн өндөр хөгжилтэй, тогтмол өндөр үр өгөөжтэй хөдөө аж ахуйн системд хөгжүүлсэн дэвшилтэт технологиудыг асар их хэмжээгээр шилжүүлсэн явдал гэж тайлбарлахыг эрэлхийлэв. Энэ нь манай гаригийн хөдөө аж ахуйн хөгжлийн шинэ эрин үе буюу хөдөө аж ахуйн шинжлэх ухаан хөгжиж буй орнуудын газар тариалангийн онцлог нөхцөлийн дагуу олон төрлийн сайжруулсан технологийг санал болгож чадсан эрин үеийг тэмдэглэв. Энэ нь их хэмжээний тунг шаарддаг эрдэс бордооболон мелиорантууд, пестицид, механикжуулалтын хэрэгслийн бүрэн хэрэглээг ашигласны үр дүнд хүнсний илчлэгийг багтаасан ургацын нэмэлт нэгж бүрт шавхагдах нөөцийн өртөг экспоненциал нэмэгдсэн.

Үүнд зорилтот генийг боловсруулсан сортуудад шилжүүлэн ишний бат бөх чанарыг богиносгож нэмэгдүүлэх, фотопериод саармагжуулж тариалангийн талбайг өргөтгөх, ашигт малтмал, ялангуяа азотын бордоог үр дүнтэй ашиглах замаар хүрсэн. Сонгогдсон генийг төрөл зүйлийн дотроос хэдийгээр уламжлалт эрлийзжүүлэх аргыг ашиглан шилжүүлэх нь трансгенозын прототип гэж үзэж болно.

"Ногоон хувьсгал"-ын үзэл сурталч, 1970 онд үр дүнгээрээ Нобелийн шагнал хүртсэн Норман Борлауг уламжлалт аргаар ургацыг нэмэгдүүлэх нь 6-7 тэрбум хүнийг хоол хүнсээр хангах боломжтойг анхааруулсан. Хүн ам зүйн өсөлтийг хадгалахын тулд өндөр бүтээмжтэй ургамлын сорт, малын үүлдэр, бичил биетний омгийг бий болгох шинэ технологи шаардлагатай. 2000 оны 3-р сард Тайландын Бангкок хотод болсон генийн инженерчлэлийн форумд оролцохдоо Борлауг "10 тэрбум гаруй хүн амыг тэжээх технологиуд аль хэдийн хөгжсөн эсвэл хөгжлийн эцсийн шатандаа явж байна" гэж хэлсэн.

Н.Борлауг болон түүний хамтрагчдын 1944 онд Мексикт эхлүүлсэн ажил нь хөдөө аж ахуйн ургамлын өндөр ургацтай сортуудыг бий болгоход зорилтот селекцийн маш өндөр үр дүнтэй болохыг харуулсан. 60-аад оны эцэс гэхэд улаан буудай, цагаан будааны шинэ сортын өргөн тархалт нь дэлхийн олон оронд (Мексик, Энэтхэг, Пакистан, Турк, Бангладеш, Филиппин гэх мэт) эдгээр чухал үр тарианы ургацыг 2 дахин нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон. -3 ба түүнээс дээш удаа. Гэвч “ногоон хувьсгал” биологийн бус голчлон технологийн шинжтэй байснаас үүдсэн сөрөг тал нь удалгүй илчлэв. Генетикийн хувьд олон янзын орон нутгийн сортуудыг өндөр ашиг шимтэй шинэ сорт, цөмийн болон цитоплазмын нэгэн төрлийн өндөр зэрэгтэй эрлийз сортоор сольсон нь агроценозын биологийн эмзэг байдлыг эрс нэмэгдүүлсэн нь агроэкосистемийн зүйлийн бүрдэл, генетикийн олон янз байдал хомсдсоны зайлшгүй үр дүн байв. Хортой зүйлийн асар их тархалт нь дүрмээр бол азотын бордооны өндөр тун, усалгаа, газар тариалангийн өтгөрөлт, моно соёлд шилжих, хамгийн бага ба тэг хөрс боловсруулах систем гэх мэт нөлөөлсөн.

Бүх ген-хромосомын манипуляцийн үндэс суурь болох нийгмийн ач холбогдолтой бүрэлдэхүүн хэсгийг харуулахын тулд "ногоон хувьсгал" -ыг одоогийн биотехнологийн хувьсгалтай харьцуулах ажлыг хийж байна. Дэлхийн хүн амыг хэрхэн хоол хүнсээр хангах, илүү үр дүнтэй эм тариа бий болгох, байгаль орчны нөхцөлийг оновчтой болгох талаар ярьж байна.

Орчин үеийн сортууд нь шавьжны хортон шавьж, гол өвчинд илүү тэсвэртэй тул ургамлыг ургуулах, арчлах илүү үр дүнтэй арга замаар дундаж ургацыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь хуанли, ургамлын хөгжлийн үе шатанд (бордоо, усалгаа, хөрсний чийгийн хяналт, хортон шавьжтай тэмцэх) дагуу зохих арчилгаа, агротехникийн дадлага хийх үед л мэдэгдэхүйц их ургац авах боломжийг олгодог. Эдгээр бүх журам нь хүлээн авсан хүмүүст зайлшгүй шаардлагатай хэвээр байна өнгөрсөн жилтрансген сортууд.

Түүнчлэн, тариаланчид орчин үеийн өндөр үр өгөөжтэй сортуудыг тариалж эхэлбэл ургамлын арчилгааг эрс өөрчлөх, газар тариалангийн үйлдвэрлэлийг сайжруулах зайлшгүй шаардлагатай болно. Жишээлбэл, өндөр ургац авахад зайлшгүй шаардлагатай бордоо, тогтмол усалгаа нь хогийн ургамал, шавьжны хортон шавьж, олон тооны нийтлэг ургамлын өвчин үүсэх таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг. Шинэ сортуудыг нэвтрүүлэхдээ хогийн ургамал, хортон шавьж, өвчинтэй тэмцэх нэмэлт арга хэмжээ авах шаардлагатай бөгөөд агроэкосистемийн бүтээмжийн техноген хүчин зүйлээс хамаарал нэмэгдэж, үйл явц хурдасч, бохирдол, хүрээлэн буй орчны сүйрлийн цар хүрээ нэмэгддэг.

Ногоон хувьсгалын томоохон амжилтыг үл харгалзан ядуу буурай орнуудын хэдэн зуун сая хүний ​​хүнсний аюулгүй байдлын төлөөх тэмцэл одоохондоо дуусаагүй байна.

Ногоон хувьсгалын боломжууд шавхагдаж байна

"Гуравдагч ертөнц"-ийн хүн амын хурдацтай өсөлт, тодорхой бүс нутагт хүн ам зүйн тархалт бүр ч эрс өөрчлөгдөж, олон улс оронд өлсгөлөн, ядууралтай тэмцэх үр дүнгүй хөтөлбөрүүд нь дэлхийн ололт амжилтын ихэнхийг "идсэн". хүнсний үйлдвэрлэл. Жишээлбэл, Зүүн өмнөд Азийн орнуудад хүнсний үйлдвэрлэл өлсгөлөн, ядуурлыг даван туулахад хангалтгүй хэвээр байгаа бол Хятад асар том үсрэлт хийсэн. Хятад улс өлсгөлөн, ядуурлын эсрэг тэмцэлд (ялангуяа Энэтхэгтэй харьцуулахад) амжилтанд хүрсэн нь Хятадын удирдлага боловсрол, эрүүл мэнд, шинжлэх ухаанд асар их хөрөнгө хуваарилдагтай холбоотой юм. Эрүүл, боловсролтой хөдөө тосгоны хүн амтай Хятадын эдийн засаг сүүлийн 20 жилийн хугацаанд Энэтхэгийнхээс хоёр дахин хурдан өсөх боломжтой болсон. Өнөөдөр дундаж орлогоХятадад нэг хүнд ногдох хэмжээ Энэтхэгийнхээс бараг хоёр дахин их байна.

Ер нь дэлхийн хамтын нийгэмлэг генетикийн хувьд өөрчлөгдсөн организмгүйгээр ч өлсгөлөнтэй тэмцэхэд ахиц дэвшил гаргаж чадсан. 1950-1990 онд үр тариа, үхрийн мах, хонины махны үйлдвэрлэл бараг гурав дахин (631-ээс 1780 сая тонн, 24-62 сая тонн хүртэл), загасны бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл бараг 4.5 дахин (1990 онд) өссөн байна. 19-85 сая T). Энэ хугацаанд дэлхийн хүн ам хоёр дахин өссөн хэдий ч энэ нь дэлхийн нэг хүнд ногдох хүнсний үйлдвэрлэлийг 1961-1994 он хүртэл 20 хувиар нэмэгдүүлж, хөгжиж буй орнуудын хоол тэжээлийн түвшинг бага зэрэг нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон.

Гэсэн хэдий ч Ногоон хувьсгал ядуу буурай орнуудын хоол тэжээлийн тоо хэмжээ, чанарт төдийлөн өөрчлөлт авчирсангүй. Нэг хүнд ногдох үр тарианы шууд ба шууд бус хэлбэрийн хэрэглээ орчин үеийн ертөнцөд жилд 200-900 кг хооронд хэлбэлздэг. Үр тариаг мах, сүү, өндөг хэлбэрээр голчлон хэрэглэдэг өндөр хөгжилтэй орнуудын хүн амаас ялгаатай нь гуравдагч ертөнцийн ард түмэн бага хооллолтод сэтгэл хангалуун байдаг. 1995 онд америк хүн дунджаар 45 кг үхрийн мах, 31 кг гахайн мах, 46 кг гахайн мах иддэг байжээ. шувууны аж ахуймөн 288 литр сүү, дундаж Энэтхэгийн жилийн хоолны дэглэмд ердөө 1 кг үхрийн мах (Хиндучууд үүнийг иддэггүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй), гахайн мах 0.4 кг, шувууны мах 1 кг, 34 литр сүү багтдаг.

Одоогийн байдлаар 6 тэрбум хүн амтай Хомо сапиенс нь дэлхий дээрх өндөр бүтээмжтэй биотопуудын хамгийн том нь юм.

Биосферийн органик бодис болох 180 тэрбум тонн фотосинтезийн бүтээгдэхүүний 7 орчим хувийг хүмүүс ашигладаг. 1850-1930 он хүртэл хүн амыг 2 тэрбум хүн болгон нэмэгдүүлэхэд 80 жил шаардлагатай байсан бол одоогийн байдлаар 40 жил шаардлагатай. "Хөгжилтэй" орнуудын хүн амын 20% нь шим мандалд ялгарч буй бохирдуулагч бодисын 77 хувийг бүрдүүлдэг.

Шалтгаан, хөгжил дэвшил нэрийн дор ажиллаж байна гэж итгэсэн мэргэжилтнүүд орон нутгийн иргэдийн эсэргүүцлийг үл тоож, үндэслэлгүй мухар сүсэг гэж үзэн оновчтой шийдвэр гаргаж байсан удаатай. Энэ арга нь ихэвчлэн сөрөг үр дагаварт хүргэдэг бөгөөд энэ нь тэдний ашигтай үр дүнг тэнцвэржүүлж, тэр ч байтугай давж гардаг. Ийнхүү гуравдагч дэлхийн улс орнуудын хөгжлийг өдөөх зорилгоор явуулсан “ногоон хувьсгал” нь хүнсний нөөцийг эрс нэмэгдүүлж, ургац алдахаас ихээхэн зайлсхийсэн. Гэсэн хэдий ч маш том талбайд үржлийн нэг сорт (тоон хувьд хамгийн үр бүтээлтэй) сонгож, үржүүлэх анхны санаа нь үр дагавараараа аюултай болох нь одоо тодорхой болсон. Генетикийн олон янз байдал дутагдалтай байгаа нь энэ сортыг эсэргүүцэж чадаагүй эмгэг төрүүлэгч хүчин зүйл нь улирлын ургацыг бүхэлд нь устгах боломжийг олгосон. Ургацыг нэмэгдүүлэхийн тулд илүү оновчтой болгохын тулд зарим генетикийн олон янз байдлыг сэргээх шаардлагатай байгаа нь тодорхой болсон.

Эрчимжсэн технологи нь хөрсний доройтолд хүргэдэг; хөрсний шинж чанарыг харгалздаггүй усалгаа нь хөрсний элэгдэлд хүргэдэг; пестицидийн хуримтлал нь зүйлийн хоорондын тэнцвэр, зохицуулалтын тогтолцоог сүйтгэдэг - хортой зүйлийн хамт ашиг тустай зүйлийг устгах, заримдаа пестицидэд тэсвэртэй болсон хортой зүйлийн хяналтгүй нөхөн үржихийг өдөөдөг; пестицидэд агуулагдах хорт бодисууд хүнсний бүтээгдэхүүнд нэвтэрч, хэрэглэгчдийн эрүүл мэндийг доройтуулдаг гэх мэт.

Үржил шимт хөрсний дутагдал

Сүүлийн жилүүдэд үржил шимт хөрсний хомсдолын асуудал хурцдаж байна. Хэрэв 1950, 1998 оны дэлхийн тариалангийн хэмжээг 1950 оны ургацтай харьцуулбал ийм өсөлтийг хангахын тулд одоогийнх шиг 600 сая га биш, гурав дахин их газар тариалах шаардлагатай болно. Үүний зэрэгцээ, ялангуяа хүн амын нягтрал маш өндөр байдаг Азийн орнуудад 1.2 тэрбум га газар нэмж авах газар үнэндээ алга. Түүнчлэн газар тариалангийн зориулалттай газар жил ирэх тусам хомсдож, байгаль орчинд эмзэг болж байна.

Экспортлогч орнуудаас зөвхөн АНУ, Орос хоёр л үр тарианы тариалалтаа өргөжүүлж чадна. Австрали ч, Аргентин ч, Канад ч, ЕХ-ны орнууд ч нөөцгүй - тэнд бүх зүйл хагалж байна. АНУ-д, ОХУ-ын нэгэн адил үйлдвэрлэлээс хасагдсан газрууд байдаг тул америкчууд үүнийг ашигласнаар жилд 100 сая тонныг авах боломжтой. Энэ нь АНУ-ын хэрэгцээг одоогийн бүс нутагт илүү хангаж байгаа тул гайхалтай экспортын нөөц юм. Харин АНУ дэлхийн зах зээлд юу нийлүүлдэг вэ? Голдуу эрдэнэ шиш, шар буурцаг; тэд бараг хэзээ ч улаан буудай экспортолдоггүй. Орос улс орчин үеийн технологи ашиглан 100 сая тонныг экспортлох боломжтой.

Биологийн төрөл зүйлд хөрсний элэгдэл, ой мод, нугын нөлөөлөл улам бүр мэдрэгдэж байна; Техноген хүчин зүйлээс агроэкосистемийн бүтээмжийн хамаарал нэмэгдэж байна. Гуравдагч ертөнцийн орнуудын бүтэлгүйтэл болон олон улсын байгууллагуудХөдөө аж ахуйд оруулсан хөрөнгө оруулалтын зохих өгөөжийг олж авах хүчин чармайлтыг зохицуулахад амаргүй, учир нь түүхийн туршид ямар ч улс үндэстэн хүнсний үйлдвэрлэлээ эрс нэмэгдүүлэхгүйгээр хөгжил цэцэглэлтийг нэмэгдүүлж, эдийн засгийн хөгжилд хүрч чадаагүй бөгөөд үүний гол эх үүсвэр нь хөдөө аж ахуй байсан. . Тиймээс олон шинжээчдийн үзэж байгаагаар 21-р зуунд. Хоёр дахь “ногоон хувьсгал” болох гэж байна. Үүнгүйгээр энэ ертөнцөд ирсэн хүн бүрийн оршин тогтнохыг баталгаажуулах боломжгүй юм.

2025 он гэхэд 8.3 тэрбум хүний ​​хэрэгцээг хангахуйц хурдацтай хүнсний ургамлын генетикийн сайжруулалтад хүрэхийн тулд уламжлалт үржүүлгийн болон орчин үеийн хөдөө аж ахуйн ДНХ технологийн тусламжтайгаар ихээхэн хүчин чармайлт шаардагдах нь тодорхой. Хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэлийг цаашид нэмэгдүүлэхийн тулд маш их бордоо шаардлагатай болно, ялангуяа Экваторын Африкийн орнуудад бордоог нэг га-д 10 кг-аас ихгүй (хөгжилтэй орнууд, тэр байтугай хөгжиж буй орнуудынхаас арав дахин бага) хэрэглэдэг. Ази).

Байгаль дахь азотын эргэлтийг судалдаг мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар манай гараг дээр одоо амьдарч байгаа 6 тэрбум хүний ​​40-өөс доошгүй хувь нь аммиакийн нийлэгжилтийн нээлтийн ачаар л амьд байна. Органик бордоогоор хөрсөнд ийм их азот нэмэх нь бидний хийсэн бүх зүйл байсан ч төсөөлшгүй зүйл байх болно.

« Ногоон хувьсгал"Хүнсний асуудлыг шийдэх урьдчилсан нөхцөлийг бүрдүүлсэн боловч өлсгөлөнг даван туулах амлалтыг өөрчилсөнгүй. XXI зуунбодит байдал дээр. 1989 онд АНУ, Канадад болсон ган гачиг нь ургацын бараг гуравны нэгийг шатааж, дэлхийн дулаарлын нөхцөлд газар тариалан тогтворгүй болохыг дэлхий дахинд сануулсан. 20-р зууны 90-ээд онд үр тарианы үйлдвэрлэлийн хурд буурч, хэд хэдэн бүс нутагт 80-аад онтой харьцуулахад буурчээ.

1979-1981 оны дэлхийн хүнсний үйлдвэрлэлийн индексийг авч үзвэл. 100 хувьд, дараа нь 1993-1995 онуудад түүний хөдөлгөөний динамик. сөрөг утгыг авч, Африкт 95.9, Хойд болон Төв Америкт 95.4, Европт 99.4 болсон байна. Энэ нь "ногоон хувьсгал"-ын ололт амжилтыг эрсдэлд оруулж, шинэ сорт үржүүлэх цоо шинэ аргуудыг бий болгох шаардлагатай болсон.

Үржил шим буурч, тариалангийн талбай багассантай холбоотойгоор газар тариалангийн нөхцөл байдал улам төвөгтэй болсон. 1991 онд хийсэн судалгаагаар дэлхийн янз бүрийн бүс нутагт хөрсний доройтлын улмаас шимт хөрсний алдагдал нь хөрсний байгалийн нөхөн сэргэх чадвараас 16-300 дахин их байжээ. Өөр нэг судалгаагаар 1945-1990 онд газрын доройтлын улмаас дэлхийн хүнсний үйлдвэрлэл 17%-иар буурсан байна. Эдгээр алдагдлыг усалгаа, химийн аргаар нөхөх оролдлого нь тодорхой үр дүнд хүрсэн ч байгаль орчинд хор хөнөөлтэй нөлөө үзүүлжээ.

Газар тариалангийн хувьд жил бүр ургацаас ихээхэн хэмжээний шим тэжээлийг зайлуулж, хөрс нь аажмаар шавхагдаж, шавхагддаг. Ашигт малтмалын бордоо хэрэглэх нь эдгээр алдагдлыг нөхөж, харьцангуй тогтвортой өндөр ургац авах боломжийг олгодог. Үүний зэрэгцээ, эрдэс давс нь ялзмагт холбогдоогүй тул хөрсний усаар амархан угааж, аажмаар усан сан, гол мөрөнд урсаж, газар доорх уст давхаргад ордог. Хөрсөнд эрдэс давсны илүүдэл нь хөрсний амьтан, ялзмаг үүсгэдэг бичил биетний найрлагыг өөрчилдөг бөгөөд энэ нь улам бүр багасч, хөрс нь байгалийн үржил шимээ алдаж, эрдэс давсыг шингээх үхсэн сүвэрхэг материал шиг зүйл болдог. Мөн үйлдвэрийн бордоо нь хүнд металлын хольцыг үргэлж агуулдаг бөгөөд энэ нь хөрсөнд хуримтлагдах хандлагатай байдаг.

Хортон шавьж, хөрсний шавж, өт, хачиг зэрэг хортон шавьжийг устгадаг пестицидийг ашигласнаар хөрсийг устгах үйл явц мэдэгдэхүйц хурдасдаг бөгөөд үүнгүйгээр ялзмаг үүсэхийг ихээхэн саатуулдаг.

Аажмаар ийм талбайн бүтээгдэхүүнүүд илүүдэл бордоо, пестицид, хүнд металлын нитрат, нитритээр улам бүр бохирдож байна. Хөдөө аж ахуйг ингэж эрчимжүүлэх нь мэдээжийн хэрэг богино хугацаанд эерэг үр дүнг өгдөг боловч хөрсний үржил шим алдагдах, газрын нөөцийг багасгах асуудлыг улам хурцатгаж байна.

Тариалангийн талбайг цаашид өргөжүүлэх нь төрөл зүйлийн устаж үгүй ​​болох үйл явцыг хурдасгахад хүргэнэ. Хөрсний үржил шимийг хадгалах биологийн аргууд - органик бордоо, тариалалтын эргэлт, оновчтой хослол, ургамлын химийн хамгаалалтаас биологийн, хөрс, цаг уурын орон нутгийн онцлогт тохирсон хөрс боловсруулах аргад шилжих (жишээлбэл, хөгц хагалахгүйгээр) - шаардлагатай нөхцөлхөрсний үржил шимийг хадгалах, нэмэгдүүлэх, хангалттай чанартай, хүний ​​эрүүл мэндэд аюулгүй хүнсний үйлдвэрлэлийг тогтворжуулах.

Генетикийн хувьд өөрчлөгдсөн организм ашиглан шийдлийг хайж байна

Ургамлын эмгэг төрүүлэгчид, ялангуяа мөөгөнцөрийн хүний ​​биед үзүүлэх нөлөөлөлтэй холбоотой эмнэлгийн асуудлууд өргөн тархсан байдаг. Тиймээс aspergillus мөөгөнцрийн хаягдал бүтээгдэхүүн - афлатоксин нь аюултай хорт хавдар үүсгэдэг. Өдгөө энэ үл эвдрэх мөөгөнцөр нь дэлхий даяар үр тарианы ургацыг халдварладаг - газар тариалан, бүс нутгаас хамааран нийт нутгийн 20-25%. Мөн бид өөрсдөө ч мэдэлгүй эдгээр афлатоксиныг жишээ нь талхтай хамт хэрэглэдэг. Мөөгөнцрийн өвчинд тэсвэртэй PMO сортууд нь ямар ч хортой ачаалал өгдөггүй.

Тариаланчид болон бусад үйлдвэрлэгчдийн биотехнологийн бүтээгдэхүүнийг сонирхох сонирхол нэмэгдэж, хувиргасан амьд организмын тариалангийн талбайн хэмжээг нэмэгдүүлэхийг харгалзан Засгийн газрын санаачилгын хүрээнд Шинжлэх ухааны судалгаабиотехнологийн бүтээгдэхүүний эрсдлийн үнэлгээний талаар. Эрдэмтэд "болгоомжтой байх" зарчмыг баримтлах хандлагатай байдаг. Эрсдэлийн талаарх ойлголт, эрсдэлийн үнэлгээ нь тухайн үндэстний соёлын түвшингээс хамаардаг нь дамжиггүй. Жишээлбэл, "ногоонууд" хүртэл ХАА-д хувиргасан амьд организмыг ашиглахыг идэвхтэй эсэргүүцэж байгаа ч, дүрмээр бол анагаах ухаан, эм зүйд хувиргасан амьд организмын хэрэглээг дурддаггүй. Ижил "Дэлхийн андууд" гербицидэд тэсвэртэй ургамлын аюулгүй байдлыг хүлээн зөвшөөрдөг.

Ихэнх чихрийн шижин өвчтэй хүмүүс дотоодын "гахайн мах" инсулинаас илүүд үздэг генийн инженерийн (хүний) инсулиныг эсэргүүцэх нь хэний ч санаанд ордоггүй.

Дэлхийн олон оронд трансген гэж нэрлэгддэг (илүү нарийвчлалтай, өөр нэр томъёо нь генетикийн хувьд өөрчлөгдсөн) ургамал тариалангийн үйлдвэрлэлд аль хэдийн өргөн хэрэглэгддэг - шар буурцаг, эрдэнэ шиш, хөвөн, рапс, төмс болон бусад олон төрлийн пестицид, хортон шавьжид тэсвэртэй. 1995 онд АНУ-д (Монсанто компани) Колорадогийн төмсний цох өвчинд тэсвэртэй, өөрчлөгдсөн "NewLeaf" төмсний сорт бүртгэгдсэн. Дараагийн хоёр жилд Канад, Япон, Мексик улсууд өөрчлөгдсөн төмсний сортыг бүртгэсэн. Одоо Европ, Өмнөд Америк, Австралийн олон орон өөрчлөгдсөн ургамлын сортуудыг туршиж байна.

Ургамлын өөрчлөлтийн эерэг талууд нь тодорхой юм. Энэ нь үр тариа тариалах технологийг хялбарчлах, эрчим хүчний зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулах явдал юм. Мөн хамгийн чухал нь пестицидээр хүрээлэн буй орчны бохирдлыг бууруулах. Түүнчлэн, GM ургамал нь шавьж, бичил биетний хортой нөлөөг бууруулж, үйлдвэрлэлийн өртөг, улмаар хүнсний үнийг бууруулж, ургацыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.

Генетикийн өөрчлөлттэй (GM) ургамалд найдаж буй итгэл найдварыг хоёр үндсэн чиглэлд хувааж болно.

1. Тариалангийн бүтээгдэхүүний чанарын шинж чанарыг сайжруулах.

2. Ургамлын сөрөг хүчин зүйлийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх замаар тариалангийн бүтээмж, тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх.

Генетикийн өөрчлөлттэй ургамлыг бий болгох нь ихэвчлэн дараахь тодорхой асуудлуудыг шийдвэрлэхийн тулд хийгддэг.

1) Бүтээмжийг нэмэгдүүлэх замаар нэмэгдүүлэхийн тулд:

a) эмгэг төрүүлэгчид тэсвэртэй байх;

б) гербицидийн эсэргүүцэл;

в) температурын эсэргүүцэл, хөрсний янз бүрийн чанар;

г) бүтээмжийн шинж чанарыг сайжруулах (амт, шингэц хялбар).

2) Фармакологийн зорилгоор:

a) эмчилгээний бодис үйлдвэрлэгчдийг олж авах;

б) хүнсний "идэвхгүй" дархлаажуулалтыг хангадаг антиген үйлдвэрлэгчид.

Хөдөө аж ахуй, нийгмийн хөгжлийн орчин үеийн нөхцөлд GM үйлдвэрийг бий болгох ДНХ технологийн үндсэн зорилтууд нь нэлээд олон янз бөгөөд дараахь байдалтай байна.

1. Эрлийз олж авах (нийцтэй байдал, эрэгтэй үргүйдэл).

2. Ургамлын өсөлт, хөгжил (ургамлын хэв маягийн өөрчлөлт - жишээлбэл, өндөр, навчны хэлбэр, үндэс системийн өөрчлөлт гэх мэт; цэцэглэлтийн өөрчлөлт - жишээлбэл, цэцгийн бүтэц, өнгө, цэцэглэлтийн хугацаа).

3. Ургамлын тэжээл (буурцагт бус ургамлаар агаар мандлын азотыг бэхлэх; эрдэс тэжээлийн элементүүдийн шимэгдэлтийг сайжруулах; фотосинтезийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх).

4. Бүтээгдэхүүний чанар (элсэн чихэр, цардуулын найрлага болон/эсвэл хэмжээ өөрчлөгдөх; өөх тосны найрлага ба/эсвэл хэмжээ өөрчлөгдөх; амт, үнэрийн өөрчлөлт хүнсний бүтээгдэхүүн; шинэ төрлийн эмийн түүхий эд олж авах; нэхмэлийн түүхий эдийн эслэгийн шинж чанарыг өөрчлөх; жимс боловсорч гүйцсэн эсвэл хадгалалтын чанар, цаг хугацааны өөрчлөлт).

5. Абиотик стрессийн хүчин зүйлд тэсвэртэй байдал (ган, давсжилт, халуунд тэсвэртэй; үерт тэсвэртэй; хүйтэнд дасан зохицох; гербицидэд тэсвэртэй; хөрсний хүчиллэг, хөнгөн цагаанд тэсвэртэй; хүнд металлын эсэргүүцэл).

6. Биотик стрессийн хүчин зүйлсийн эсэргүүцэл (хортон шавьжны эсэргүүцэл; бактери, вирус, мөөгөнцрийн өвчинд тэсвэртэй).

Практикт шилжүүлсэн генээр хянагддаг шинж чанаруудын дунд гербицидийн эсэргүүцэл нэгдүгээрт ордог. Вирус, бактери, мөөгөнцрийн өвчинд тэсвэртэй, үйлдвэрийн аргаар ургуулсан трансген ургамлын эзлэх хувь 1% -иас бага байна.

Гербицидийн эсэргүүцлийг тодорхойлдог генүүдийн дотроос глифосат (Рундуп), фосфимотрицин (Биалафос), аммонийн глифосимат (Баста), сульфонилмоурын болон имидозолин зэрэг гербицидүүдэд тэсвэртэй генийг аль хэдийн хувилсан байна. Эдгээр генийг ашиглан трансген шар буурцаг, эрдэнэ шиш, хөвөн гэх мэтийг аль хэдийн авсан. Мөн гербицидэд тэсвэртэй трансген үр тариаг ОХУ-д туршиж байна. Био инженерийн төвөөс Бастад тэсвэртэй төмсний сорт бий болгосон бөгөөд одоогоор хээрийн туршилт хийж байна.

Орчин үеийн ертөнцөд хувиргасан амьд организмыг бий болгох шаардлага нь олон сортууд нь хөрс, цаг уур, цаг агаарын нөхцөл байдал, тариалалтын технологи (сорт хөдөө аж ахуйн технологи) болон зах зээлийн шаардлагад орон нутгийн онцлогт дасан зохицох чадваргүй, зарчмыг зөрчсөнтэй холбоотой юм. газар тариалангийн нутаг дэвсгэрийн агроэкологийн макро, мезо, микро бүсчлэл. Зөвхөн шавхагддаг нөөцийн (эрдэс бордоо, мелиорант, пестицид, усалгаа гэх мэт) байнга нэмэгдэж буй зардлаар ургацын өсөлтийг хангах чадвартай сорт, эрлийзүүдийн "технологийн" эрчмийг нэг талыг барьсан нь гарцаагүй байдалд хүргэдэг. нөөцийн болон эрчим хүчний үр ашгийн коэффициент буурч, орлуулшгүй нөөцийн зардлын пропорциональ бус өсөлт, байгаль орчны бохирдол, сүйрэл.

GM ургамал олж авах чухал чиглэл бол био түлш үйлдвэрлэх оролдлого юм. Биотүлш бий болгох асуудал нэлээд эртнээс үүссэн. Генри Форд энэ тухай мөрөөдөж байсан. Ирээдүйн бензинийг генийн өөрчлөлттэй шар буурцаг эсвэл эрдэнэ шишээс гаргаж авах боломжтой. Тэдгээр. өгөгдсөн бодисыг үйлдвэрлэх үйлдвэрүүд (жишээлбэл, ойрын ирээдүйд тосыг түлш болгон амжилттай орлох ургамлын тос гэх мэт) байх болно. Ингэснээр тариалангийн талбай, олборлосон түлшний байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө эрс багасна. Шатахууны тариалалтад шилжих шилжилтийг биодизель түлшээс эхлэх ёстой - тэдгээрийн молекулын бүтэц нь зарим ургамлын тосны бүтэцтэй маш ойрхон байдаг тул эхлээд генетикийн инженерчлэлгүйгээр хийх боломжтой болно.

Генийн инженерчлэлийн тусламжтайгаар шинэ сортуудыг бий болгодоггүй, харин зөвхөн сайжруулж, үржлийн тодорхой нөхцөл, даалгаварт илүү зохицсон болгодог гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Өөрөөр хэлбэл, анхны сорт нь байгаль орчны тодорхой нөхцөл байдал, түүнчлэн тариалалтын технологид аль хэдийн дасан зохицсон байх ёстой. Тиймээс үржлийн болон агротехникийн цогц хөтөлбөрүүдэд төрөл бүрийн (эрлийз) морфофизиологийн загварыг хэрэгжүүлэхэд удамшлын хувьсах чадварыг удирдах сонгодог болон биоинженерийн аргыг ашиглах зорилго, үе шатыг эхлээд тодорхойлох ёстой. Ер нь генийн инженерчлэлийн ажилд ашигладаг бүсчилсэн сортууд нь геном, цитоплазм (плазмон) нь тодорхой нөхцөлд тохирсон агроэкологийн "тохиромжтой" байдлаар тодорхойлогддог.

Зарчмын хувьд трансген ургамал нь ургацын олон янз байдлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх ёстой. Жишээлбэл, АНУ-д эрдэнэ шишийн үржүүлгийн ажил нь цөөн тооны таримал сорт дээр суурилсаар байгаа бөгөөд үүний үр дүнд ашигласан удмын сан нэлээд муу байна. Үрийн банкинд байрладаг сортуудын үрийг бараг ашигладаггүй; Хэд хэдэн өндөр ургацтай сортуудыг гатлахад ашигладаг. Хэрэв бид шаардлагатай шинж чанарыг хариуцдаг гентэй бол тэдгээрийг эдгээр сортуудад нэвтрүүлснээр бид ашигласан сортуудын биологийн олон янз байдлыг нэмэгдүүлэх болно.

Байгалийн генийн инженерчлэлийн гол асуудал бол түүний удаашрал юм

Байгаль өөрөө генийн инженерчлэл хийдэг. Өнгөрсөн мянган жилийн хугацаанд (хиймэл сонголтын тусламжтайгаар) маш их амжилтанд хүрсэн. Тиймээс, ялангуяа генийн мутаци, байгалийн генийн инженерчлэлийн үр дүнд байгаль нь зөөлөн буудай (гурван геномын нэгдэл) -ээс эхлээд эрдэнэ шиш хүртэл олон шинэ бүтээгдэхүүнийг хүний ​​ширээн дээр тавьсан гэж үздэг. Гэтэл жирийн үржүүлэгч хэрхэн байгаль дэлхийгээс хэдэн сая жил, хэдэн арван жил, бүр хэдэн жилийн турш хийж байсан зүйлийг шахаж чадах вэ? Хугацааг аль болох багасгах вэ? Генетик, селекци энэ бүхнийг даван туулж чадах уу? Ургамлын үржлийн дасан зохицох систем нь удамшлын менежмент, сорт сорилт, үрийн үйлдвэрлэлд тулгуурлан дэлхийн ихэнх газар тариалангийн талбайн ургацын хэмжээ, чанарыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Үүний зэрэгцээ, тариалангийн талбайг сайжруулах, хүнсний аюулгүй байдлыг хангах, шинэ технологи, тэр дундаа трансген технологийг эзэмших стратегийн үүрэг гүйцэтгэдэг ургамал үржүүлэгчид юм. Тиймээс үржлийн салбарын тулгамдсан асуудал бол үржүүлэгч, молекул биологичдын хүчин чармайлтыг нэгтгэж, хамтран ажиллах нь нийтлэг асуудлыг шийдвэрлэх явдал юм - ургацын хэмжээ, чанарыг нэмэгдүүлэх, нөөц ба эрчим хүчний хэмнэлт, байгаль орчны найдвартай байдал, үр тарианы аюулгүй байдал, ашигт ажиллагааг нэмэгдүүлэх. үйлдвэрлэл.

Гибридизаци нь түүний молекул механизмыг бүрэн ойлгоогүй байгаа ч хөдөө аж ахуйн үр ашгийг дээшлүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тиймээс эрдэнэ шишийг хөндлөн тоос хүртэхэд илүү хүчтэй, илүү үр дүнтэй эрлийзүүд үүсдэг. Гент дэх Ургамлын генетикийн систем компанид ийм эрлийзийг эрдэнэ шишээс гадна рапсаас авдаг байв. Хятад улс өөрийн чадвараа дахин харууллаа, энэ нь түүний мянган жилийн тэсвэр хатуужлын гол цөмд оршдог бололтой: улс орны улс төрийн тогтолцооноос үл хамааран хүнсний аюулгүй байдлаа бүрэн хангасан.

Тухайлбал, Хятадад цагаан будааны үржлийн чиглэлээр томоохон амжилт гаргасан. Эдгээр нь үндсэндээ нутгийн уламжлалт сорт дээр суурилсан өндөр ургацтай эрлийзүүд бөгөөд ердийн 2.5-3 биш харин 10-11 ц/га ургац авдаг. Тариаланчид эдгээр сортуудад сэтгэл хангалуун байгаа бөгөөд одоо Хятад, Вьетнам болон Зүүн өмнөд Азийн бусад орнуудад өргөн уудам нутагт тариалж байна. Хэрэв энэ бүх газар нэг сортоор тариалсан бол удалгүй янз бүрийн өвчинд маш мэдрэмтгий болох болно. Төрөл бүрийн GM сортуудаас гаргаж авсан эрлийз нь дэлхийн хүн амын тал хувь нь хүнсний аюулгүй байдал, сайн сайхан байдлыг хангаж, цагаан будааны тогтмол өндөр ургац авах замд чухал алхам болсон юм. Өөрийнхөө сорт ургадаг бүс нутаг бүрт GM сорт, тэдгээрт суурилсан эрлийзийг ашиглах нь олон төрлийн өндөр үр өгөөжтэй, орон нутагт зохицсон сортуудыг авах нь гэмгүй.

20-р зууны газар тариалангийн ургацын өсөлтөд дүн шинжилгээ хийх нь энэ үйл явцад эрдэс бордоо, пестицид, механикжуулалтаас гадна ургамлын генетикийн сайжруулалт гол үүрэг гүйцэтгэсэн болохыг харуулж байна.

Ийнхүү сүүлийн 30 жилийн хугацаанд хөдөө аж ахуйн хамгийн чухал таримал ургамлын ургацыг нэмэгдүүлэхэд селекцийн оруулсан хувь нэмэр 40-80 хувьтай байна. Сүүлийн 50 жилийн хугацаанд, тухайлбал АНУ-д хийсэн селекцийн ачаар гол тариалангийн ургац жил бүр 1-2% -иар өссөн байна. Ургац хураалтын хэмжээ, чанарыг нэмэгдүүлэхэд ойрын ирээдүйд биологийн бүрэлдэхүүн хэсэг, нэн тэргүүнд сорт, эрлийз сортын селекцийг сайжруулах үүрэг тасралтгүй нэмэгдэнэ гэж үзэх бүрэн үндэслэлтэй.

Гэсэн хэдий ч дэлхийг тэжээхийн тулд ийм тоо ч өнөөдөр бага байна. Шинэ сортын үржүүлгийн загвар нь шинжлэх ухааны хүнд хэцүү үйл явц юм. Энэ бизнес нь үржүүлэгчдээс асар их тэвчээр, олон арван жилийн хөдөлмөр шаарддаг бөгөөд амжилт нь ихэвчлэн буурч байгаа жилүүдэд л ирдэг. Хичнээн олон үржүүлэгчид өөрсдийн хүчин чармайлт үр жимсээ өгч эхлэх цагийг хэзээ ч харж байгаагүй бөгөөд олон нь сортгүй хоцорчээ. Мөн өлсгөлөнгийн асуудал олон орны хувьд гол асуудал хэвээр байна. Цаг хугацаа хүлээхгүй, бид олон сая амьд хүмүүсийн тухай ярьж байна, тэдэнд тусламж хэрэгтэй байна.

Жишээлбэл, Николай Иванович Вавиловын сонгодог тооцооллын дагуу шинэ улаан буудайн сортод тавигдах шаардлагуудын жагсаалтыг харгалзан үзвэл сорт бий болгох арга замуудын нарийн төвөгтэй байдал тодорхой болно. Шаардлагатай шинж чанаруудын дунд шинэ сорт, дөчин зургаан оноог багтаасан.

Тэдгээрийн заримыг жагсаацгаая: үр тарианы хэлбэр; өндөр жинтэй 1000 үр; боловсорч гүйцээд унахгүй том чих; үндэс болон боодол дээр соёолдоггүй үр тариа; удаан эдэлгээтэй, хоноглохгүй сүрэл; үр тариа, сүрэл массын оновчтой харьцаа; хортон шавьж, өвчний эсрэг дархлаа; ганд тэсвэртэй; механикжсан ургац хураахад тохиромжтой байдал гэх мэт. гэх мэт.

Мөн энэ нь сүүлийн хэдэн арван жилийн жишгээр юм. Одоо шаардлагын тоо улам бүр нэмэгджээ. Үржүүлэгч олон шинж чанарыг нэг сорт эсвэл эрлийз хэлбэрээр нэгтгэхийг эрэлхийлэх тусам зохиомол сонголтын түвшин бага байх тусам шинэ сорт бий болгоход илүү их цаг зарцуулдаг.

Шинж тэмдгүүдийн хооронд генетик ба биоэнергийн сөрөг хамаарал байгаа нь шинэ сортуудыг бий болгох хурдыг эрс бууруулдаг. Нэмж дурдахад Жученко (2001) хэлснээр орчин үеийн үржлийн үйл явцын үр ашгийг нэмэгдүүлэх нь хүн амын генетикийн шинж чанарыг бүхэлд нь хянах явдал юм. Тэдгээрийн хамгийн чухал нь: хромосомын аберраци дамжуулах макро ба микроспоруудын янз бүрийн чадварыг харгалзан тэдгээрийн рекомбинацийн потенциалыг харгалзан огтлолцох хосыг сонгох, огтлолцох чиглэл, F1 эрлийзийг олж авах нөхцлийг сонгох. түүнчлэн сонгомол бордооны процесст рекомбинант бэлгийн эсийг устгах; премейоз, мейоз, постмейозын үе шатанд рекомбинацын хэлбэлзлийн түвшин, спектрт хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн нөлөөллийг харгалзан эрлийз ургуулах дэвсгэрийг сонгох; эсийн түвшинд (In vitro) рекомбинант генотипийг сонгоход үр дүнтэй сонгомол зөөвөрлөгч, түүнчлэн хөдөлж буй генетик элементүүдийг ашиглах; трансгенозоор гадны ДНХ-ийг шилжүүлэх; рекомбинант бэлгийн эс ба зиготын сонгомол устгалыг багасгах, гэхдээ юуны түрүүнд байгаль орчны олон асуудалд онцгой анхаарал хандуулах шаардлагатай байна, тухайлбал буруу төлөвлөгдсөн, засвар үйлчилгээ хийгдээгүй усалгааны системээс үүдэлтэй хөрсний давсжилт, түүнчлэн хөрс, гадаргын усны бохирдол зэрэг. бордоо, химийн хамгаалалтын бүтээгдэхүүнийг хэтрүүлэн хэрэглэх.

Үүний зэрэгцээ ургамлын геном нь тэдгээрийг янз бүрийн аргаар сайжруулах, түүний дотор бүтээмжийг нэмэгдүүлэх асар их боломжтой юм. Энэ бол "ногоон"-уудын анхаарал хандуулдаггүй чухал тал юм. Хөгжиж буй болон шилжилтийн эдийн засагтай орнуудын хөдөө аж ахуйн бүтээмж нь нийгэм, эдийн засгийн нөхцөл байдлаас шалтгаалдаг гэж тэд үзэж байгаа бөгөөд энэ нь үүнтэй санал нийлэхгүй хэцүү ч өнөөдөр энэ нь бүтээмжийг нэмэгдүүлэхэд хангалтгүй, шинэ технологиудыг хөгжүүлэхэд хангалттай биш байгааг тэд харгалзахгүй байна. Хөдөө аж ахуйн төрлийн генетикийн чадавхид юу нуугдаж байгааг ойлгох хэрэгтэй. Зөвхөн тэд л бидэнд тогтвортой хөдөө аж ахуй, тогтвортой үйл ажиллагаа явуулж буй үйлдвэр, байгаль орчны хямралыг даван туулах хариуцлагатай арга замд ойртох боломжийг олгоно.

Манай уламжлалт хоол хүнс бараг бүгдээрээ хувьслын хөдөлгөгч хүч болох байгалийн мутаци, генетикийн өөрчлөлтийн үр дүн юм. Битгий ийм бай үндсэн үйл явц, магадгүй бид эртний далайн ёроолын хурдас дотор хэвээр байх байсан. Аз болоход байгаль эх үе үе хариуцаж, генийн өөрчлөлт хийсэн. Ийнхүү бидний орчин үеийн хоолны дэглэмд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг улаан буудай нь ердийн бус (гэхдээ нэлээд байгалийн) хөндлөн огтлолын үр дүнд одоогийн чанараа олж авсан. янз бүрийн төрөлургамал Өнөөгийн улаан буудайн талх нь тус бүрдээ долоон хромосом агуулсан гурван өөр ургамлын геномыг эрлийзжүүлсний үр дүн юм. Энэ утгаараа улаан буудайн талхыг трансген буюу генийн өөрчлөлттэй бүтээгдэхүүн гэж ангилах ёстой. Трансген эрлийзжүүлэлтийн өөр нэг үр дүн бол орчин үеийн эрдэнэ шиш бөгөөд энэ нь Teosinte болон Tripsacum төрлийн нийлбэрийн улмаас үүссэн байх магадлалтай.

Уламжлалт үржүүлгийн аргыг ашиглан өлсгөлөнгийн асуудлыг шийдэх хэтийн төлөв тийм ч таатай биш байна. 2015 он гэхэд 2 тэрбум орчим хүн ядуу амьдрах болно. Ургамал үржүүлэгчид шинэ, өндөр бүтээмжтэй сортуудыг уламжлалт аргаар, өөрөөр хэлбэл байгалийн аргаар, өөрөөр хэлбэл найдваргүй, магадлал багатай байдаг тул энэ асуудлыг шийдэхийг хичээж ирсэн. үржүүлэгч нь төлөвлөсөн зүйлээ авч, хэтэрхий их цаг зарцуулсан.

Уламжлалт сонголтын сул тал, тэдгээрийг даван туулах орчин үеийн арга замууд

Ер нь малын шинэ сорт, үүлдэр авахын тулд эрлийзжүүлэх, цацраг, химийн мутагенезийн аргыг ашигладаг. Уламжлалт үржлийн боломжийг хязгаарлаж буй асуудлуудын дунд дараахь зүйлийг тодорхойлж болно: хүсээгүй генүүд нь хүсээгүй генүүдтэй хамт дамждаг; нэг хүссэн генийг олж авах нь ихэвчлэн нөгөө генийг алдах дагалддаг; Зарим генүүд хоорондоо холбоотой хэвээр байгаа нь ашигтай шинж чанарыг хортой зүйлээс ялгахад илүү хэцүү болгодог.

Үржүүлэгчийн өдөр тутмын практикт ашигладаг цацраг туяа, химийн мутагенезийн аргууд нь маш олон тооны үл мэдэгдэх генетикийн өөрчлөлтийг бий болгоход хүргэдэг. Ийм нөлөөллийн үр дүнд үржсэн ургамал, хэрэв энэ нь амьдрах чадвартай, тодорхой хортой шинж чанаргүй бол мутант сортуудыг зөвхөн үржлийн тодорхой асуудлыг шийдвэрлэхэд хамаарах шинж чанарыг судлах зорилгоор судалдаг тул илрээгүй мутацитай байж болно.

Генийн инженерчлэлийн аргуудын гол давуу тал нь нэг буюу хэд хэдэн генийг нэг организмаас нөгөөд нийлмэл огтлолцолгүйгээр шилжүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд донор болон хүлээн авагч нь хоорондоо нягт холбоотой байх албагүй. Энэ нь хувьсах шинж чанаруудын олон талт байдлыг эрс нэмэгдүүлж, хүссэн шинж чанартай организмыг олж авах үйл явцыг хурдасгах бөгөөд энэ нь маш чухал бөгөөд генетикийн өөрчлөлт, тэдгээрийн үр дагаврыг хянахад хялбар болгодог. Хамгийн гол нь өөрчлөгдсөн сорт, үүлдрийг нэн даруй дасан зохицдог - хүрээлэн буй орчны тодорхой нөхцөлд тохирсон байдаг.

Хөдөө аж ахуйн ирээдүйг төсөөлөхөд хэцүү ч бид шийдвэрлэхийг хүсч буй стратегийн зорилтуудын талаар маш итгэлтэйгээр хэлж чадна. Энд бид байгаль ба хүний ​​зорилго өөр гэдгийг ойлгох ёстой. Хүмүүсийн хувьд том үр тариатай, амархан үтрэм, үр тариа авах нь илүү ашигтай гэж хэлж болно. Байгалийн хувьд илүү чухал зүйл бол хэмжээ биш, харин үр тарианы тоо юм; гэхдээ амархан бутлах хандлага - энэ шинж тэмдэг нь ургамалд хор хөнөөл учруулж болзошгүй юм.

Хүч чадал нь улам бүр нэмэгдэж байгаа байгаль, хүний ​​үзэл бодлын ийм ялгаа нь шим мандалд хортой нөлөө үзүүлэхээс өөр аргагүй юм. 10 мянган жилийн өмнө хүн төрөлхтнийг тэжээж байсан асар олон төрлийн ургамлуудаас өнөөдөр хоол тэжээлийн үндэс (85%) нь зөвхөн таван төрлийн ургамлаас бүрддэг. Мөн 5 мянган төрлийн таримал ургамлаас одоогийн байдлаар хүмүүс хүнсний хэрэгцээнийхээ 90%-ийг хангахын тулд ердөө 20-ыг нь л хэрэглэж байгаагийн 14 нь ердөө хоёрхон овогт багтдаг.

Хувьслын өөрчлөлтүүд хүний ​​сонгон шалгаруулах ажлын нөлөөн дор хэр хол явсныг ойлгохын тулд Техуакан агуйд (Мексик) малтлага хийх явцад олдсон эрдэнэ шишийн булцууг (тэдний нас 5 мянган жил) хараарай. Тэд орчин үеийн сортуудаас 10 дахин бага байдаг. Бөгөөд энэ нь бодит жишээгенетикч, үржүүлэгчдийн ажил.

Г.Д. Карпеченко (1927) анх удаа улаан лууван, байцаа хоёрын хоорондох байнгын полиплоид эрлийз болох Raphanobrassica-ийн шинэ төрлийн хэлбэрийг нэгтгэсэн. Үнэхээр зөв Н.Н. Воронцов (1999) рапанобрассикагийн нийлэгжилтийг 70-аад оны сүүлээр генийн инженерчлэл гэж нэрлэж эхэлсэн шинэ геномыг бий болгосон анхны тохиолдол гэж нэрлэжээ.

Гурван жилийн дараа Шведийн генетикч Арне Мунцинг анх удаа байгальд зэрлэг ургадаг аллополиплоид зэрлэг розмарин зүйлийн нөхөн синтезийг хийжээ.

Байгалийн хромосомын инженерчлэл нь Америкийн ургамал судлаач Ледярд Стеббинсийн олж, судалсан эрлийз полиплоид зүйлийн цогцолборыг үүсгэдэг. Эдгээр цогцолборуудад хэд хэдэн диплоид эх зүйлийн геномууд нь бүх төрлийн эрлийз аллотетраплоид нэгдэлд орж болно. Хэд хэдэн геномыг нэг дор нэгтгэж болох бөгөөд ингэснээр нэг зүйлийн өвөг дээдэс нь зөвхөн нэг биш, хэд хэдэн зүйл, жишээлбэл, нийтлэг талхны улаан буудай, хөвөнгийн төрөл зүйл байж болно.

Гибридоген төрөлжилт нь сээр нуруутан ба сээр нуруугүй амьтдын аль алинд нь тохиолддог. Гэхдээ амьтад бэлгийн замаар үрждэг бөгөөд энэ нь төрөл зүйл хоорондын эрлийзүүдэд хэцүү эсвэл бүр боломжгүй юм. Тиймээс төрөл зүйл хоорондын эрлийзүүд ер бусын аргаар үрждэг бөгөөд үүнийг бид нөхөн үржихүйн технологи гэж нэрлэж болно. Үүнд: партеногенез (эрлийз зүйлийн өндөгийг хөгжүүлэхэд эр бэлгийн эс шаардлагагүй); гиногенез (эр бэлгийн эс нь зөвхөн хөгжлийг идэвхжүүлэхэд шаардлагатай байдаг, гэхдээ хөгжил нь эмэгтэй бэлгийн эсийн үндсэн дээр үүсдэг ба удамшил нь матроклиник юм); эрлийз бордсон өндөгний үндсэн дээр эрлийз зүйл үүссэн боловч эцэг эхийн геномын аль нэгийг сонгон устгадаг бол эрлийз геном өөрөө.

Ялангуяа сонгомол үржүүлгийн ачаар нутгийн төрөл зүйлийн эртний байгалийн олон янз байдал одоо өргөн уудам газар нутагт тарьж ургуулсан цөөн тооны тусгайлан үржүүлсэн, бараг хүчээр нэвтрүүлсэн сортоор солигдсон. АНУ-ын вандуйн ургацын 96% нь ердөө хоёр сортоос, эрдэнэ шишийн ургацын 71% нь зургаан сортоос бүрддэг. Маш сайн бүтээмжтэй ургамлуудыг ашигладаг боловч харамсалтай нь тэд төмсний ялзрах гэх мэт янз бүрийн өвчинд өртөмтгий болж байна. Ургамлыг пестицид болон байгаль орчин, хүмүүст аюултай бусад хэрэгслээр эрчимтэй "эмчилж" байх ёстой. ДНХ-ийн технологийн хамгийн чухал зорилтуудын нэг бол ургамлын орчинг өөрчлөх бус харин ч эсрэгээрээ ургамлыг энэ орчинд хамгийн дасан зохицохуйц байдлаар өөрчлөх явдал юм. Нэмж дурдахад ургамлын хаант улсыг олон янз байдал, төрөл зүйлийн хязгааргүй баялагт буцааж өгөх шаардлагатай байна. Гэсэн хэдий ч хүн амын орлогын 70 хүртэлх хувийг хүнсний худалдан авалтад зарцуулдаг тул хамгийн гол нь хүн амын бүх нийгмийн бүлгийг хоол хүнсээр хангах ("үндэсний эрүүл мэнд") хэвээр байгаа нь ойлгомжтой.

Үржүүлэгчид биоинженерүүдийн ажлыг ажиглаж байхдаа туршилтын энгийн бөгөөд ойлгомжтой байдалд атаархах мэдрэмжийг мэдэрдэг. Хэдийгээр тэдний олонх нь генийн инженерчлэлийг хобби, моод гэж үздэг бөгөөд энэ нь өнгөрч, дадлагажигчид үүнээс ямар ч ашиг тус хүртэхгүй.

Удаан, тэвчээртэй, тууштай, шашны хувьд байгалиас заяасан дүрмийг дагаж мөрддөг хөдөөгийн үржүүлэгчид биоинженерийн яаруу, тодорхой хотын арга барилд сэжиглэж байна. Тэд хичээл зүтгэл, яаруу, сурталчилгааны чимээ, хэт их амлалт, зан үйлийг зөрчих, байгалиас заяасан саад бэрхшээлийг хурдан арилгах, тэднийг тойрч гарах, "арын хаалгаар" мөлхөх, "ээлжгүй" орох зэрэгт бухимддаг. ” Хөдөөгийн чөлөөт цаг, хатуужил, хотын үймээн самуун ба сонголтуудын хоорондох эртний маргаан удахгүй шийдэгдэхгүй бололтой, учир нь биоинженер олж мэдсэнээ үржүүлэгч нарт дамжуулдаг бөгөөд тэд дараагийн генийн "заль мэх" байсан эсэхийг шүүх ёстой. амжилт эсвэл үгүй.

Молекулын биологичид ямар гайхамшгуудыг бодож олсон нь хамаагүй, тэд юу хийсэн бэ гэдгийг бид өөрсдөө шийдэх ёстой гэж үржүүлэгчид үзэж байна. Тийм ч учраас хөдөө аж ахуйг сэргээх өндөр хурдны аргууд нь домог юм. Тухайн ургамлаас хүссэн шинж чанарыг олж авахын тулд таваас арван таван жил шаардагдана. Дараа нь эдгээр шинж чанаруудыг үйлдвэрт нэгтгэхийн тулд уламжлалт аргыг ашиглан дор хаяж гурваас найман жил ажиллана, дараа нь бүсчлэл гэх мэт. Гэхдээ биоинженерчлэл нь уламжлалт сонголтын аргуудаас ялгаатай нь суурь мэдлэг, тэр дундаа молекул биологийн ололтыг технологичлох хамгийн том боломж гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх хэрэгтэй. Түүнчлэн биотехнологийн аргууд нь генетикийн материалын бүтэц, үйл ажиллагааны зохион байгуулалтыг шууд судлах чанарын шинэ хэрэгсэл юм. Энэ нь эргээд ургамлын генийн инженерчлэл нь цэвэр фотосинтезийн эрч хүч, ургацын индекс гэх мэт дасан зохицох, эдийн засгийн хувьд үнэ цэнэтэй шинж чанаруудад үржүүлгийн ажилд хамгийн их нөлөө үзүүлнэ гэж үзэх боломжийг бидэнд олгодог. ирээдүйтэй чиглэлүүдУргамал хамгааллын салбарт гербицид, хортой зүйлд тэсвэртэй трансген сорт, биопестицид, бичил биетний шинэ хэлбэр гэх мэт үйлдвэрлэл багтана. Мөн генийн инженерчлэл өөрөө хувьслын туршилтын талбар болсон тул тасралтгүй сайжирч, улам боловсронгуй болгох нь дамжиггүй. илүү төвөгтэй болж, организмыг зорилтот хувиргах хүний ​​чадварыг өргөжүүлж, молекул биологийн аргууд, түүний дотор трансгенозыг цаашид хөгжүүлэх нь орчин үеийн ургамлын үржүүлгийг чанарын шинэ түвшинд гаргах магадлалтай юм.

Хэдийгээр генийн инженерчлэлийн хувьд маш олон бэрхшээл тулгардаг, жишээлбэл, шинэ сортуудыг сонгох нь ургамлын шинж чанарт нэг бус, харин олон генээр нөлөөлдөг. Жишээлбэл, эрдэмтэд өөрсдийгөө "бордоо" хийх чадвартай ургамал зохион бүтээхийг хүсч байна.

Хүн төрөлхтний гол хоол болох үр тарианы үр тарианд агаар мандлын азотыг шингээх чадвартай бактерийн nrf генийг шилжүүлэх, улмаар хөрсөнд азотын бордоо түрхэх хэрэгцээнээс ангижрах санааг тууштай дэмжиж байна. Тэгээд байх болно. Гэхдээ хэзээ нь мэдэгдэхгүй байна, яагаад гэвэл шилжүүлэх шаардлагатай бүхэл бүтэн цогцолбордор хаяж 17 гентэй. Хэрэв бүх зүйл сайн болвол эдгээр бүх генүүд (жишээлбэл, улаан буудайн геномд) ажиллах боломжтой бол мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар ийм ургамал нэмэлт тэжээл авах шаардлагатай тул хуурай жингийн 20-30 хувиар ургацаа бууруулдаг. азотын бэхэлгээний эрчим хүчний зардал...

Генетикийн өөрчлөлттэй ургамлын гаралтай бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл, хэрэглээний асуудал улам бүр хурцаар тавигдаж байна. Энэ төрлийн бүтээгдэхүүнийг өргөнөөр хэрэглэхийг дэмжигчид хүний ​​​​биед бүрэн аюулгүй бөгөөд давуу тал нь асар их байдаг - их хэмжээний ургац, цаг агаарын өөрчлөлт, хортон шавьжид тэсвэртэй, илүү сайн хадгалагддаг гэж хэлдэг. Үүний зэрэгцээ ургамлын геномд генийн хооронд хол зайн холболт байдаг бөгөөд генийн машины үйл ажиллагаанд саад учруулахыг маш болгоомжтой хийх хэрэгтэй. Та ургамлын удамшлын механизмыг нэг горимоос нөгөө горимд санамсаргүйгээр шилжүүлж болно, энэ нь хүний ​​хувьд огт хүсээгүй юм.

Хэдийгээр уламжлалт үржүүлгийн хувьд ийм олон жишээ байдаг ч хичнээн олон үржүүлэгчид юу ч хүлээж аваагүйг дурдахгүй. Жишээлбэл, тунгалаг 2 генийн түүх мэдэгдэж байна.Тэд энэ генийг АНУ-д (Пурдюгийн их сургууль) эрдэнэ шишийн үр тарианы тэжээллэг чанарыг эрс нэмэгдүүлэх амин хүчлийн лизинээр баяжуулахыг хүссэн.

Ген шилжүүлэлт амжилттай болж, маш их баяр баясгалантай байсан ч ... хувирсан сортуудын ургац 15 хувиар буурч, үр тариа нь эмзэг, эмгэг төрүүлэгчид мэдрэмтгий болсон. Мэдээжийн хэрэг, генийн инженерийн техникээр зэвсэглэсэн сонгон шалгаруулалт нь бүх асуудлыг нэг дор шийдэж чадахгүй байгаа нь харамсалтай, гэхдээ энэ нь хөдөө аж ахуйд даруухан, урт удаан, тасралтгүй, үр дүнтэй амжилтыг баталгаажуулдаг.

дунд тэргүүлэх чиглэлүүдУргамлын нөөцийг ашиглах нь шинэ зүйл, ургамлын экотипийг соёлд нэвтрүүлэх асуудалтай тулгардаг. Байгалийн болон зохиомол шалгарлын үйл явц нь хоорондоо холбоотой боловч сүүлийнх нь хэд хэдэн онцлог шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, байгалийн ургамалд ургацын индекс нь сонгон шалгаруулалтад тэргүүлэх үүрэг гүйцэтгэдэггүй нь мэдэгдэж байна. Үүний зэрэгцээ байгалийн популяцид энэ шинж чанарын хувьд генотипийн хэлбэлзэл байдаг бөгөөд таримал ургамлын хувьд ач холбогдол нь тодорхой юм. Тиймээс Примакийн хэлснээр 15 наст болон олон наст Plantago зүйлийн популяцийг судлахдаа нэг наст зүйл нь олон насттай харьцуулахад "нөхөн үржихүйн хүчин чармайлт" (капсул ба үрийн тоо, навчны нэгжид ногдох үрийн масс) илүү өндөр байгааг харуулсан. Түүгээр ч зогсохгүй хаврын улиралд нэг наст зүйлүүд зуныхаас илүү байсан. Хүний сонгосон олон төрөл зүйл, экотипүүд "нөхөн үржихүйн хүчин чармайлт" өндөртэй байсан бөгөөд энэ шинж чанарын генотипийн хувьсах түвшин нь зорилтот сонголтын үр дүнтэй байдалд шийдвэрлэх нөлөө үзүүлсэн гэж үзэх үндэслэл бий.
Ихэнх тохиолдолд ургамлын зүйлийн экологийн уян хатан чанар нь маш бага бүтээмжтэй хослуулагддаг. Тиймээс олон зэрлэг зүйлийн байгаль орчны таагүй нөхцөлд дасан зохицох стратеги нь өсөлтийн үйл явцын бага хурдтай байдаг. Зэрлэг ургамлын төрөл зүйл илүүдэл шим тэжээл хэрэглэж байсан ч өсөлтийн хурд нь өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа нь тохиолдлын зүйл биш гэж Стюарт тэмдэглэв. Маш олон төрлийн ургамлын төрөл зүйлийн дунд өсөлтийн хурд нь хүрээлэн буй орчны зарим хүчин зүйл бараг нөлөөлдөггүй ургамал байдаг. Жишээлбэл, өсөлтийн хурд нь температураас хамаардаггүй тундрын зарим төрлийн ургамал; Plantago coronopus нь хөрсний шим тэжээлийн агууламжид бага зэрэг хариу үйлдэл үзүүлдэг; Carex limosa-ийн өсөлтийн хурдад K+ концентрацийн 100 дахин өөрчлөлт гэх мэт нөлөө үзүүлэхгүй. Хүмүүс хүрээлэн буй орчны нөхцлийг оновчтой болгох (хагалж, хөрсний өндөр үржил шим, усалгаа, гэх мэт). d.). Зэрлэг зүйлийн онтогенетик дасан зохицох шинж чанараас гадна тэдний генотипийн хувьсах чадвар нь тэргүүлэх үүрэг гүйцэтгэсэн.
Ургамлын экологийн өндөр уян хатан чанар ба бүтээмж багатай хоорондын хамаарлын дээр дурдсан шинж чанар нь онцгой анхаарал хандуулах ёстой. Ургамлын дасан зохицох чадварын яг энэ шинж чанар нь "дасан зохицох эсвэл хамгийн их ургац авах уу?" Гэсэн асуултыг тавих үндэс суурь болсон байж болох юм, гэхдээ энэ нь зөвхөн онтогенетик дасан зохицох боломжтой, учир нь түүний боломжуудыг ухамсарлахгүйгээр. филогенетик дасан зохицох, өөрөөр хэлбэл. генотипийн хэлбэлзлийн спектр, ургамлын бүтээмжийн өсөлтийг төсөөлөхийн аргагүй юм. Түүгээр ч зогсохгүй энэ эсэргүүцэл нь зөвхөн ургамлын ерөнхий ба өргөн дасан зохицохтой холбоотой байдаг бол өвөрмөц, нарийн дасан зохицох нь ихэнх таримал ургамлын төрөл зүйлийн бүтээмжийг нэмэгдүүлэх зайлшгүй нөхцөл болдог.
Ургамлын төрөл зүйл бүрийн экологийн ерөнхий тогтвортой байдлын генетик ба морфофизиологийн өндөр түвшний интеграцчилал нь ихэнх тохиолдолд үржүүлэгчдийн эрлийзжүүлэх замаар (түүний дотор төрөл зүйл хоорондын) бусад зүйлийн онцлог шинж чанартай сортуудын экологийн тогтвортой байдалд хүрэх оролдлогыг үгүйсгэдэг. Өндөр боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг нэг төрөлд (тэр ч байтугай эрлийз) хослуулах нь тийм ч хэцүү биш юм. Өндөр бүтээмжтэй, байгаль орчны тогтвортой байдал багатай сортууд нь зөвхөн байгаль орчны таатай нөхцөлд өндөр ургац өгдөг бол стресстэй нөхцөлд эрс буурдаг. Иймээс үржлийн практикт, ялангуяа зэрлэг ан амьтдыг донор болгон ашиглахдаа гаметик ба зиготик сонголтын улмаас "үржлийн шигшүүр"-ийн арилгах нөлөөг бууруулах, экологи-газарзүйн үржүүлгийн болон сорт сорилтын сүлжээний чадавхийг ашиглан өдөөгдсөн рекомбиногенезийн аргуудыг ашигладаг. нэн чухал ач холбогдолтой. F1 эрлийз, холимог, синтетик, олон төрлийн сортуудыг бий болгох аргад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Ерөнхийдөө өндөр боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг нэг генотипт нэгтгэх боломжийн талаар маш өөр үзэл бодол байдаг. Тиймээс Адамерын хэлснээр ургацын зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үнэ цэнийг сонгох замаар нэмэгдүүлэх нь ихэвчлэн бусдын үнэ цэнийг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч, боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг хослуулан үржүүлэхэд тулгарч буй бэрхшээлийг, тэр ч байтугай төрөл зүйл хоорондын түвшинд ч гэсэн хэтрүүлж болохгүй, бүр ч туйлшрах ёсгүй. Мэдэгдэж байгаагаар энэ асуудлыг шийдэх боломжийг I.V. Мичурина, Л.Бурбанк, Н.В. Цицин болон бусад судлаачид. 1930-аад оноос хойш мэдэгдэж байсан ургамлын боломжит бүтээмж, хүрээлэн буй орчны тогтвортой байдлыг тодорхойлдог шинж чанаруудыг бие даан тусгаарлах талаархи мэдээллийг одоогоор онтогенетик дасан зохицох чадварын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тодорхой физиологи, биохими, генетикийн бие даасан байдлын талаархи хангалттай тооны мэдээллээр баталж байна. ургамлын. Ургамлын усны стресст тэсвэртэй байдлыг тодорхойлдог олон шинж чанарууд (хүчтэй үндэс систем, лав бүрээс, навчны орон зайн чиг баримжаа, тэдгээрийн ургалт гэх мэт) нь дүрмээр бол боломжит болон биологийн бүтээмж эсвэл тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй сөрөг хамааралтай байдаггүй. Түүгээр ч зогсохгүй, жишээлбэл, үндэс системийн маш их салаалсан байдал, түүний нэвтрэлтийн гүн нь ургамлын ган гачигт өндөр (болон идэвхтэй) тэсвэртэй байдлыг хангаад зогсохгүй эрдэс тэжээлийн элементүүдийг илүү сайн ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр илүү их чадавхийг тодорхойлдог. таримал зүйлийн биологийн бүтээмж. Үүнтэй холбоотой ердийн жишээ бол царгас юм.
Боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг янз бүрийн генийн багцаар хянадаг нь тэдгээрийг нэг сорт эсвэл эрлийз хэлбэрээр нэгтгэх бодит боломжийг харуулж байна. Койн нь үрийн нийт ургацад бараг ижил нөлөө үзүүлдэг, янз бүрийн генетикийн системээр хянагддаг буурцагны ургацын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн (нэг ургамалд ногдох шошны тоо, буурцагт ногдох үрийн тоо, үрийн дундаж жин) талаар мэдээлэл өгдөг. Тиймээс, энэ ургацын хувьд хамгийн үр дүнтэй нь хувь хүн биш, харин хожим хуваагдах үеийн ургацыг массаар сонгох явдал байв.
Нэг F1 сорт эсвэл эрлийз дэх өндөр боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг хослуулах нь зөвхөн сонгон шалгаруулах тусгай аргуудыг (төрөл бүрийн эрлийзжүүлэх, дахин нэгтгэх гэх мэт) ашиглахаас гадна анхны үржил шимийн ургацыг үнэлэх тусгай дэвсгэрийг сонгохыг шаарддаг. хэлбэрүүд болон ирээдүйтэй шугамууд. Жонсон, Фрей, Вела-Карденас, Фрей, Аллен нар ургамлын бүтээмжийн хүрээлэн буй орчин, генетикийн өөрчлөлтүүд нь тэдний өсөлтөд таатай орчны нөхцөлд илүү өндөр байдаг. Түүнээс гадна, хэрэв оновчтой орчинд ургац ба түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн удамшлын чанар (мөн тохирох сонголтын давуу тал) өндөр байвал тааламжгүй нөхцөлд энэ нь маш бага бөгөөд сонгон шалгаруулалтын үр нөлөө эрс буурдаг. Тиймээс, өндөр бүтээмжтэй ургац авахын тулд сонголт хийх нь зүйтэй. мөн байгаль орчны тогтвортой байдлын улмаас үүнийг стресстэй бус харин дэмжигч орчинд явуулах нь дээр. Практикийн хувьд энэ нь хүрээлэн буй орчны таатай нөхцөлд өндөр ургац авах боломжтой нь батлагдсаны дараа л сорт, эрлийзүүдийн байгаль орчны тогтвортой байдлыг зохих стрессийн нөхцөлд үнэлэх нь зүйтэй гэсэн үг юм.
Үржүүлгийн үр дүнтэй арга, жишээлбэл, ургамлын ганд тэсвэртэй байдлын хувьд оновчтой, усны дарамттай орчныг хослуулан ашиглах явдал юм. Энэ арга нь боломжит бүтээмж, ганд тэсвэртэй байдал нь янз бүрийн генетикийн системээр хянагддаг тул үржлийн аргаар бие даан сонгож болно гэсэн таамаглал дээр суурилдаг. Үүнтэй холбогдуулан зохиогч ган гачигт тэсвэртэй байдлын сонгон шалгаруулалтыг стресст тохирсон нөхцөлд, өндөр бүтээмжтэй байхын тулд усны оновчтой нөхцөлд сонгох нь зүйтэй гэж үзэж байна. Усны стресст тэсвэртэй бие даасан өв залгамжлалын жишээ бол их хэмжээний зузаан нь ургамлын ган гачигт тэсвэртэй байдлыг хангадаг, ургац болон түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй сөргөөр нөлөөлдөггүй кутикуляр давхарга юм. Усны стрессийн нөхцөлд (тодорхой эсэргүүцлийн шинж чанарыг илүү сайн харуулахын тулд) болон оновчтой усны хүртээмжтэй (боломжит ургац эсвэл түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хамгийн их илрэлийн хувьд) сонголтыг ээлжлэн хийснээр өндөр боломжит бүтээмж, эсэргүүцлийг нэг сортоор нэгтгэх боломжтой. Эрдэс тэжээлийн элементүүдийг шингээх, хуримтлуулах, ашиглах чадварын төрөл зүйл, сортуудын ялгаа, түүнчлэн эдафик эсэргүүцэл нь янз бүрийн генийн цогцолбороор тодорхойлогддог гэсэн бидний өмнөх мэдээллээр ижил төстэй боломжийг баталж байна. Жишээлбэл, улаан лооль, буурцаг, эрдэнэ шиш болон бусад таримал ургамлын сортуудын хооронд N, P, K-г ашиглах үр ашгийн хувьд мэдэгдэхүйц ялгаа ажиглагдаж, хүчиллэгт тэсвэртэй улаан буудай, сорго, цагаан будааны өндөр ургацтай сортуудыг бий болгосон. болон бүтээмж багатай хөрс.
Лу, Чиу, Цай нар, Ока нар өөр өөр тариалалтын хугацаанд ургуулсан шар буурцгийн эрлийз үр удамд өндөр бүтээмжтэй байх зорилгоор дараалсан сонгон шалгаруулалтаар (улирлын чанартай сонголт) эврипотент сортуудыг олж авсан, өөрөөр хэлбэл. хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлын өргөн хүрээний өөрчлөлтөд өндөр ургац өгөх чадвартай. Ийнхүү шар буурцгийн сортуудын нийт дасан зохицох чадварыг нэмэгдүүлэхэд байгаль орчны нөхцөл байдлын улирлын болон бүс нутгийн өөрчлөлтөд ургамлын дасан зохицох чадвар, улирлын чанартай сонгон шалгаруулалтын аргын үр дүнтэй байдлын хоорондын хамаарал нотлогдсон. Шар буурцаг нь бусад тариалантай харьцуулахад өдрийн урт, температурын өөрчлөлтөд илүү мэдрэмтгий байдаг тул хүрээлэн буй орчны янз бүрийн бүс болон / эсвэл өөр өөр жилүүдэд янз бүрийн сортуудыг ургуулахдаа генотипийн харилцан үйлчлэлийг харгалзан үзэх шаардлагатай. -байгаль орчны систем, генотипийн хэлбэлзлийг далдлах. Борлауг улаан буудайн байгаль орчны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд тариалах хугацаа өөр, далайн түвшнээс дээш өөр өөр өндөрт ургуулсан тул сонгосон материалыг экологийн хувьд илүү ялгах боломжийг өргөнөөр ашигласан.
Финлэй, Вилкинсон нар хүрээлэн буй орчны өргөн хүрээний орчинд тэсвэрлэх чадвар өндөртэй арвайн генотипийг олж илрүүлсэн бөгөөд бордоо, өтгөрөлтийн өндөр хурдтай дасан зохицсон будааны эрчимжсэн сортуудыг газар нутгийн түвшинд цаг агаарын янз бүрийн нөхцөлд тэсвэрлэдэг. Байгаль орчны оновчтой нөхцөлд сонгосон өндөр ургацтай зарим сортууд нь байгаль орчны таагүй нөхцөлд давуу талаа хадгалж, янз бүрийн орчинд ургацын хэмжээ, түүний тогтвортой байдал нь бие биенээсээ ихээхэн хамаардаг болохыг харуулсан.
Өөрөө тоос хүртдэг улаан буудай, будаагаас ялгаатай нь Сузуки тэжээлийн үр тарианы хөндлөн тоосжилтын хувьд нэг сортоос өндөр бүтээмжтэй, хүрээлэн буй орчны сөрөг хүчин зүйлсийг тэсвэрлэх чадвартай хослуулан олж чадаагүй бөгөөд тэжээлийн ургацын өндөр үржил шимтэй сортууд нь дүрмээр бол хүчтэй үржил шимийг харуулсан. хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэх. Зохиогч энэ онцлогийг хөндлөн тоос хүртдэг таримал ургамлын дасан зохицох чадвар нь зөвхөн ургамлын бие даасан байдлаас (гомеостаз) тодорхойлогддоггүй гэж тайлбарлав. хувь хүний ​​хөгжил), мөн хүн амын генетикийн бүтцийн нэг төрлийн бус байдлаас (генетик эсвэл популяцийн гомеостаз). Түүнчлэн генетикийн гомеостаз нь онтогенетик дасан зохицоход илүү чухал нөлөө үзүүлдэг бөгөөд энэ нь өөрөө тоос хүртдэг ургамлаас илүү хөндлөн тоос хүртдэг ургамлыг байгалийн орчинд илүү сайн дасан зохицоход хувь нэмэр оруулдаг. Үүнтэй холбогдуулан бидний бодлоор холимог зүйл, сортын таримал ургамлыг бий болгох замаар хөндлөн болон өөрөө тоос хүртэх үр тарианы боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд генийн гомеостазыг илүү үр дүнтэй ашиглах боломжийг бий болгох нь зүйтэй юм. онцгой анхаарал.
F. эрлийз нь таримал ургамлын боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхэд онцгой чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдний өндөр боломжит бүтээмж төдийгүй илүү тогтвортой байдал, мөн эцэг эхийн шугамтай харьцуулахад экологийн гомеостаз өндөр байгааг тэмдэглэв. Гриффинг, Зсирос нар хүрээлэн буй орчны стресс нь ихэвчлэн гетеротик нөлөөллийг бууруулдаг гэж зөв үздэг ч F эрлийз нь хүрээлэн буй орчны стрессийн хүчин зүйлүүдэд илүү тэсвэртэй байх тохиолдол байдаг. Жишээлбэл, эрдэнэ шишийн эрлийз бие даасан хөгжлийн гомеостаз нь тэдний гетерозигот байдлаас шалтгаалдаг бөгөөд эрдэнэ шиш, улаан буудай, арвай, Phalaris tuberosa x P. arundinacea болон бусад үр тарианы эрлийзүүдийн гетеротик нөлөөний ихээхэн хэсэг нь байдаг. температурын стресст тэсвэртэй байдал нэмэгдсэнтэй холбоотой. Лангрижийн таамаглалын дагуу сүүлийнх нь F эрлийз уургийн илүү тогтвортой байдалтай холбоотой юм. Өндөр ургамлын экологийн тогтвортой байдлын ерөнхий цогцолборын хувьд хэт өндөр температурт тэсвэрлэх чадвар нь хамгийн дутагдалтай шинж чанар гэдгийг санацгаая. Температурын хүчин зүйлд тэсвэртэй байхаас гадна F1 эрлийзүүд нь ерөнхий дасан зохицох чадвараараа онцлог юм. Куинбигийн хэлснээр далайн түвшнээс дээш өөр өөр өргөрөг, өөр өөр өндрийн нөхцөлд дасан зохицсон "хүчтэй" сорго эрлийз нь нэгэн зэрэг өвөрмөц дасан зохицох чадварыг харуулдаг. боловсорч гүйцсэн хугацааны дагуу.
Тиймээс F1 эрлийзүүдийн давуу талуудын үндэс нь бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бус харин онтогенетик дасан зохицох бүх тогтолцооны эерэг гетеротик нөлөө юм. Үүний үр дүнд гетерозиготуудын фенотипийн хувьсах чанар нь цус ойртолттой харьцуулахад ихэвчлэн бага байдаг. Сүүлийнх нь гадаад нөхцөл байдлын нөлөөн дор өөрчлөлтөд илүү өртөмтгий, физиологийн хувьд хүрээлэн буй орчны тааламжгүй хүчин зүйлийн нөлөөг нөхөх чадвар багатай байдаг бол энэ нөхцөлд гетерозиготууд нь илүү өргөн хүрээний хамгаалалтын болон нөхөн олговор өгөх урвал, морфогенетик уян хатан чанар, хөгжлийн гомеостаз илүү үр дүнтэй байдаг. .
F1 эрлийзийг өргөнөөр ашиглах нь зөвхөн "жинхэнэ гетероз" үзэгдлээс гадна эдийн засгийн хувьд хамгийн чухал ач холбогдолтой шинж чанаруудыг, тэр дундаа генотипийн болон хүрээлэн буй орчны сөрөг хамаарал бүхий шинж чанаруудыг хурдан нэгтгэх чадвартай холбоотой гэдгийг анхаарна уу. ихэвчлэн сорт сонгох үед нэгтгэх боломжгүй байдаг. Өндөр боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг хослуулах нь чухал юм. Нэмж дурдахад F1 эрлийзийг бий болгосноор тааламжгүй рецессив гентэй (жишээлбэл, улаан лоолийн Tm-2, nv) холбоотой үнэ цэнэтэй давамгайлсан генийг ашиглахтай холбоотой бэрхшээлийг даван туулж, богино хугацаанд хослуулан хэрэглэх боломжтой. үнэ цэнэтэй давамгайлсан генүүд, үүнд . эмгэг төрүүлэгчдийн шинэ арьсны эсэргүүцлийг хянах.
Газар тариалангийн янз бүрийн байдал нь боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ асуудлын талаархи уран зохиолын мэдээлэл нь маш зөрчилтэй байдаг. Ийнхүү Шнелл, Бекер нарын туршилтаар эрдэнэ шишийн үр тарианы нэг төрлийн бус байдал нь ургацын тогтвортой байдалд гетерозиготтой адил нөлөө үзүүлсэн боловч тэдгээрийн хослол нь гетерозигот байдлын үр дүнтэй харьцуулахад бага зэрэг давуу талтай байсан. Гэсэн хэдий ч генотипийн хольцын давуу талыг олон судлаачид тэмдэглэжээ. нэгэн төрлийн ургацаас гетерозигот байдаг тул олон судалгаанд ийм давуу талыг тэмдэглээгүй.
Ургамлын өвөрмөц хэв маягийн үржлийн өөрчлөлтийн практик бэрхшээлийг харгалзан таримал зүйлийн хувьслын аргаар тодорхойлсон байгаль орчны тогтвортой байдлын үзүүлэлтүүдийг хөрс, цаг уурын тааламжгүй бүсэд газар тариалангийн үйлдвэрлэлийн зүйлийн бүтэц, үр тарианы тэргүүлэх чиглэлийг тодорхойлох үндсэн хүчин зүйл болгон авч үзэх нь зүйтэй. үржлийн ажилд. Энэ талаар Онцгой анхааралУргамал, шар будаа, рапс, хөх тариа гэх мэт чийг ба/эсвэл дулааны дутагдалд тэсвэртэй, ургацын хэмжээ, чанарыг хамгийн ихээр хязгаарладаг ургамлын ургацыг нэмэгдүүлэхэд анхаарах хэрэгтэй. манай улсын бүс нутаг. Энэ хандлага нь бодитой төдийгүй эрчимтэй агроценозын цаг агаарын өөрчлөлтөд (ган, халуун салхи, хяруу, хяруу, богино ургах хугацаа гэх мэт) эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх асуудлыг шийдвэрлэхэд хамгийн үр дүнтэй арга юм.
Сорт, агроценозын боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхэд ерөнхий болон тусгай бие бялдар нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь хүрээлэн буй орчны таатай нөхцлийг үр дүнтэй ашиглах, / эсвэл абиотик ба биотик стрессийн нөлөөг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог. Түүнээс гадна, аль хэдийн дурдсанчлан, нийт боломжит бүтээмж ба байгаль орчны тогтвортой байдлыг холбогдох тусгай дасан зохицох нийлбэр болгон бууруулж болохгүй, харин ургамал, агроценозыг бүхэлд нь нэгтгэх шинж чанарууд юм. Нэмж дурдахад ерөнхий тогтвортой байдал нь нэг юмуу өөр тодорхой эсэргүүцлийн улмаас суларч эсвэл эсрэгээрээ бэхжиж болох бөгөөд сүүлийнх нь янз бүрийн төрлийн эерэг ба сөрөг хамаарал хоёулаа байж болно.
Үүнийг Бриггл, Вогел нарын Их тал нутгийн хуурай газар тариалахад тохиромжгүй, Номхон далайн баруун хойд хэсгийн одой улаан буудайн өндөр ургацтай, өргөн дасан зохицсон сортуудын талаарх мэдээлэл, мөн Квизенберри, Роарк нарын хөвөнгийн сортуудын талаарх мэдээллээр баталж болно. усыг оновчтой түвшинд үр ашигтайгаар ашигладаг чийглэг орчин, гэхдээ усны стресст энэ чадвараа харуулахгүй. Өргөн дасан зохицох шугамыг сонгох, i.e. Хүрээлэн буй орчны өргөн хүрээний орчинд дасан зохицох чадвар нь дунд зэргийн, тэр ч байтугай бага ургацыг сонгохыг хэлнэ гэж Рейц үзэж байна. Мацуогийн хэлснээр, хүрээлэн буй орчны таатай нөхцөлд өндөр ургац өгдөг өндөр үр ашигтай сортууд нь хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд илүү хүчтэй хариу үйлдэл үзүүлж, тааламжгүй нөхцөлд ургацыг эрс бууруулдаг. Хурд хэлснээр, хүрээлэн буй орчны таатай нөхцөлд, сайн хөгжсөн үндэс системтэй сортуудад усны стрессийн нөхцөлд түүний хүч мэдэгдэхүйц буурдаг. Өргөн дасан зохицох шинж чанартай арвайн генотип нь ихэвчлэн завсрын ургац өгдөг бол тодорхой орчинд дасан зохицсон генотипүүд нь хамгийн өндөр бүтээмжтэй байдаг. Ерөнхийдөө F1 сорт эсвэл эрлийз ургах нөхцөлд дасан зохицох замаар хамгийн өндөр бүтээмжтэй ургац авах боломжтой. Сонголт нь тодорхой нэг шинж чанарыг нэмэгдүүлэхэд чиглэгдсэн бөгөөд хэд хэдэн үе популяцид өөрийн генетикийн тэнцвэрт байдалд хүрэх боломжийг олгосны дараа дуусдаг тохиолдолд эрчимтэй сонгосон шинж чанар нь фенотипийн амжилтын зарим хэсгийг, ихэвчлэн ихээхэн хэсгийг алдах болно ( сайжруулах) өмнөх эрчимтэй сонгон шалгаруулалтын үед хүрсэн.сонголт.
Ургамлын бүх фенотипийн дагуу явагддаг байгалийн болон зохиомол сонгон шалгаруулалтын явцад тэдгээр нь хувь хүний ​​шинж чанараас хамааран өөрчлөгддөггүй. Энэ нөхцөл байдал нь ихэвчлэн нарийн төвөгтэй, генетик болон физиологи-биохимийн шинж чанараараа нэгдмэл байдаг, боломжит бүтээмж, байгаль орчны тогтвортой байдал зэрэг ургацын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд хамгийн их хэрэгждэг. Тийм ч учраас сортуудын боломжит бүтээмж ба байгаль орчны тогтвортой байдлын хоорондын хамаарлын асуудал онолын болон практикийн ач холбогдлыг нэмэгдүүлж байна.

Даалгаварууд:

1. Агроценозын тухай ойлголттой танилцах.
2. Агроценозын экологийн онцлогийг илчлэх;
3. Тэдний бүтээмжийг нэмэгдүүлэх арга замууд;
4. Тэдний тогтвортой байдал, биологийн олон янз байдлыг нэмэгдүүлэх экологийн арга замууд;
5. Байгальд зөв, халамжтай хандлагыг төлөвшүүлэх.

Тоног төхөөрөмж:дэмжих диаграмм; зааварчилгааны картууд, төрөл бүрийн агроценозуудын зураг, видео кино "Гараг аврахад яараарай" сурах бичиг "Экологийн үндэс" Чернова Н.М.

Хичээлийн үеэр

I. Хамтарсан зүйлийг давтах:

II. Сэдэв рүү очих:

Хүний үйл ажиллагааны үр дүнд хиймэл биогеоценозууд үүссэн.

Орос бол хөдөө аж ахуй хөгжсөн орон. Газар тариалангийн газар (таримал газар, хадлан, бэлчээр, цэцэрлэгт хүрээлэн) газар нутгийн 40 гаруй хувийг эзэлдэг бөгөөд эдгээр нь бүгд агроценоз юм.

Агроценоз гэдэг нь газар тариалангийн талбайд үүссэн биоценоз юм. Агроценозын жишээг өг.

III. Сэдвийн мессеж:

Өнөөдөр хичээл дээр бид сурах болно: (самбар дээр бичсэн төлөвлөгөөг иш татсан).

Ширээн дээр:

Төлөвлөгөө.

1. Агроценозын экологийн үндсэн шинж тэмдэг.
2. Агроценозын бүтээмжийг нэмэгдүүлэх арга замууд.

IV. Шинэ зүйл сурах:

Бүлгээр бие даан ажиллах.

Агроценозын экологийн гол шинж тэмдгүүдийг олж мэдэхийг танд санал болгож байна.

Бид бүлгээрээ ажилладаг.

Хариулахын тулд §18 хуудас 117 текст болон зааварчилгааны картыг ашиглана уу. Бүлэг тус бүрт дүрслэлийг санал болгодог (1 гр. - төмсний талбай; 2 гр. - алимны талбай; 3 гр. - манжингийн талбай;)

Зааварчилгааны картын асуултууд:

1. Ямар агроценозыг дүрсэлсэн бэ?
2. Агроценозд багтсан зүйлүүдийг нэрлэнэ үү?
3. Цахилгаан хангамжийн хэлхээний 2 диаграммыг зур (хүн заавал холбоос байж болно гэдгийг мартаж болохгүй).
4. Агроценозын тогтвортой байдлын талаар дүгнэлт гарга.?

В. Дүгнэлт:

Хэлсэн зүйл дээр үндэслэн бид дүгнэлт хийх болно.

Би дэмжлэгийн диаграммыг самбар дээр өлгөв.

Үүний үр дүнд агроценозууд үүссэн эдийн засгийн үйл ажиллагаахүн.

1. Тэд цөөн тооны зүйл агуулдаг.
2. Тэдгээр нь богино цахилгаан хэлхээгээр ялгагдана.
3. Эдгээр нь тогтворгүй систем юм. Цөөн тооны зүйлээс бүрддэг.Агроценозын тогтворгүй байдал нь таримал ургамлын хамгаалалтын механизм зэрлэг зүйлийнхээс сул байдагтай холбоотой.

VI. Агроценозын бүтээмжийг нэмэгдүүлэх арга замууд.

Хүн байнга агроценозын тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх, бүтээмжийг нэмэгдүүлэх, өөрөөр хэлбэл. илүү их ургац хураах.

Үүнд хэрхэн хүрсэн талаар бодож үзээрэй? Ургацыг нэмэгдүүлэхийн тулд хүн юу хийдэг вэ?

(Оюутны хариулт).

Тиймээс хүн нэмэлт эрчим хүч зарцуулдаг: бордоо хэрэглэж, хөрс ургуулж, усалж, хортон шавьжтай тэмцэж, газар тариалангаа сэлгэж, жишээлбэл. газар тариалангийн эргэлтийг ашигладаг. Өнөөдөр хичээл дээр бид агроценозын бүтээмжийг нэмэгдүүлэх хөдөө аж ахуйн тодорхой арга техниктэй танилцах болно. Бүлэг бүр гэрийн даалгавар авсан. Үүнийг олж мэдэхийг санал болгов (бүлэгт зориулсан даалгавар):

1. Пестицид. Пестицид хэрэглэхийн давуу болон сул талууд. Хяналтын биологийн арга.
2. Ашигт малтмалын бордоо хэрэглэх нь юунд хүргэдэг вэ? Үүнээс гарах гарц байна уу?
3. Моно соёл. Газар тариалангийн эргэлт.

Бүлэг бүр хийсэн ажлаа тайлагнана. Мессеж бүрийн хувьд дүгнэлт гаргадаг.

VII. Дүгнэлт:

1) Хамгийн их нэг орчин үеийн чиг хандлагахөдөө аж ахуйд: байгаль хамгаалал зүйлийн олон янз байдал. Хүн олон янз байдлыг хадгалахыг хичээх ёстойхөрс үүсгэх процессыг хариуцдаг хөрсний организмууд, тариалангийн зөв эргэлт, хөрсөнд органик бордоо нэвтрүүлэх замаар бодисын эргэлтийг хадгалах.

Асуулт: Хөдөө аж ахуйн ямар аргууд нь экологийн эсрэг байдаг вэ? хортой юу?

2) Олон орчин үеийн аргуудаж үйлдвэрийн хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэл нь экологийн эсрэг, өөрөөр хэлбэл хортой.

Үүнд: a) Моно соёл.

б) Пестицид хэрэглэх.

в) Ашигт малтмалын бордоог их хэмжээгээр хэрэглэх.

Энэ жагсаалт үргэлжилсээр байна: малын бэлчээрийн даац хэтрэх, талбайг буруу хагалах, хүнд даацын техник ашиглах.

Тэд яагаад хортой вэ? Эдгээр нь хөрс, усанд хорт бодис хуримтлагдах, ургамал, амьтанд хор хуримтлагдахад хувь нэмэр оруулдаг.Одоогийн байдлаар хүмүүс эдгээр аргын хор хөнөөлийг улам бүр ухамсарлаж, орхиж, байгальд ээлтэй хөдөө аж ахуйн арга барил, үржил шимийг нэмэгдүүлэх аргууд руу шилжиж байна. .

VIII. Би киног үзэж, агроценозын бүтээмжийг нэмэгдүүлэхийн тулд ямар экологийн хөдөө аж ахуйн аргыг ашигладаг вэ гэсэн асуултанд хариулахыг санал болгож байна.

Кино үзүүлэх. "Гараг аврахын тулд яараарай."

Тэмдэглэлийн дэвтэр дээр ажиллах. Хүснэгтийг бөглөж байна.

IX. Хичээлийн хураангуй.

Оюутнуудад зориулсан асуултууд:

1. Эдгээр экологийн эсвэл органик аргуудыг ашигласнаар ямар үр дүн гарах вэ.
2. Үр дүн нь юу вэ?

(Эдгээр аргуудын үр дүн: цэвэр бүтээгдэхүүн, химийн хольцгүй. Цэвэр газар, байгалийн нөөцийг хадгалсан, хэдэн жилийн турш тогтвортой ургац.)

Дүгнэлт:

Хөдөө аж ахуйд байгалийн нөөцийг зохистой ашиглах нь дараахь зүйлийг агуулна.

• хөрсний үржил шимийг хадгалахын зэрэгцээ өндөр ургац авах;
• байгаль орчинд ээлтэй бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх;
• хөрс, ус, агаар мандал, амьтан, ургамлын бохирдолгүй байх;

Хүний амьдралд "Байгальтайгаа, байгальтайгаа ажиллах нь ирээдүйн паспорт" гэсэн уриа байг.

“Хэрэв бид нэг агаараар амьсгалах тавилантай бол
Бүгдээрээ үүрд нэгдэцгээе
Сэтгэлээ аварцгаая
Дараа нь бид өөрсдөө дэлхий дээр амьд үлдэх болно."
(Н.Старшинов)

X. Гэрийн даалгавар:Асуулт - хэлэлцүүлэг.

Сайтын материалыг ашиглах гэрээ

Сайт дээр нийтлэгдсэн бүтээлүүдийг зөвхөн хувийн хэрэгцээнд ашиглахыг танаас хүсч байна. Бусад сайтад материал нийтлэхийг хориглоно.
Энэ ажлыг (болон бусад бүх зүйлийг) бүрэн үнэ төлбөргүй татаж авах боломжтой. Та түүний зохиогч болон сайтын хамт олонд талархаж болно.

Мэдлэгийн санд сайн ажлаа илгээх нь энгийн зүйл юм. Доорх маягтыг ашиглана уу

Мэдлэгийн баазыг суралцаж, ажилдаа ашигладаг оюутнууд, аспирантууд, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.

Үүнтэй төстэй баримт бичиг

Агроэкосистемийн тухай ойлголт, агроэкосистемийн бүтцийг оновчтой болгох, агроэкосистемийн химийн бохирдлын эх үүсвэр, агроэкосистем дэх функциональ холболтын экологийн тэнцвэргүй байдал. Бохирдуулагчтай холбоотой Оросын агроэкосистемийн төлөв байдлын үнэлгээ.

курсын ажил, 2003 оны 11/13-нд нэмэгдсэн


Байгалийн экосистем ба агроэкосистемийн ижил төстэй ба ялгаа. Агробиоценозын бүтэц, таримал ургамлын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох агрофитоценоз. Биосферийн түвшинд биологийн төрөл зүйл алдагдах аюул, агроэкосистемд нэгдсэн арга барил шаардлагатай.

дипломын ажил, 2010 оны 09-р сарын 01-нд нэмэгдсэн


Ленинград мужийн Гатчина дүүргийн агроэкосистемд хүрээлэн буй орчны мониторинг хийх. Хөрсний доройтлын үйл явцын чиглэл, эрчмийг үнэлэх, бүс нутгийн агроэкосистемд антропоген нөлөөллийг бууруулах арга хэмжээг боловсруулах.

курсын ажил, 2014/12/29 нэмэгдсэн


Миллерийн дагуу байгалийн ба антропоген экосистемийн харьцуулалт. Агроэкосистемийн гол зорилго, тэдгээрийн байгалийн байдлаас гол ялгаа. Хотжилтын тухай ойлголт ба үйл явц. Хотын системийн функциональ бүсүүд. Хотын тогтолцооны хүрээлэн буй орчин, байгалийн нөөцийг ашиглах асуудал.

хураангуй, 2010 оны 01-р сарын 25-нд нэмэгдсэн


Экосистемийн ойлголт, бүтэц, төрлүүд. Организмын амин чухал үйл ажиллагаа, экосистем дэх бодисын эргэлтийг хангах. Нарны энергийн эргэлтийн онцлог. Шим мандал нь дэлхийн экосистем болох; Амьд ба амьгүй зүйлсийн харилцан үйлчлэл, атомын биогенийн нүүдэл.

курсын ажил, 2015-07-10 нэмэгдсэн


Агаарын чийгшил ба организмын дасан зохицох байдал. Биоценоз дахь организмуудын хоорондын харилцааны төрлүүд. Экосистем дэх энергийн дамжуулалт. Хүнсний мэргэшил, хэрэглэгчдийн эрчим хүчний баланс. Литосфер дэх антропоген нөлөө. Ус, салхины элэгдлийн үйл явц.

хураангуй, 2012.02.21 нэмэгдсэн


Органик бус орчноос химийн бодисын эргэлт. Том (геологийн) мөчлөгийн мөн чанар. Нүүрстөрөгч, азот, хүчилтөрөгч, фосфор, усны жишээн дээр биосфер дахь бодисын эргэлтийн тодорхойлолт. Байгаль орчинд антропоген нөлөөлөл.