эксклюзив
Болезни пшеницы, одной из самых важных сельскохозяйственных культур, вызывают серьезные продовольственные и экономические потери во всем мире, что влечет за собой последствия как для фермеров, так и для потребителей. Изменение климата усугубляет эти проблемы, усиливая стресс растений и расширяя естественные ареалы фитопатогенов и сопутствующие угрозы урожаю. При этом инвестиции в пшеничную агронауку недостаточны, по мнению аналитиков
В новом исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Plant Sciences, аналитики из Информационного центра GEMS Университета Миннесоты, факультетов прикладной экономики и патологии растений и 2Blades, некоммерческой организации, которая способствует продовольственной безопасности и адаптации культур к изменению климата, представили данные для подтверждения уязвимости глобального урожая пшеницы к болезням.
Команда GEMS использовала свои данные и вычислительные ресурсы с новой моделью множественных опасностей для изучения экономических последствий болезней сельскохозяйственных культур, вызванных не только отдельными патогенами, но их множеством, с которыми фермеры борются на своих полях.
Текущие масштабы потерь от пяти основных болезней пшеницы оцениваются от 4,2 до 10,8 млрд долларов США в год. Сценарий с высокими потерями приводит к сокращению производства пшеницы в среднем на 8,5% во всем мире, что представляет собой количество калорий, достаточное для того, чтобы накормить до 173 миллионов человек в ежегодно.
При помощи селекции сельхозкультур с применением современных генетических инструментов может производить более устойчивые сорта, но данные, предоставленные Службой экономических исследований Министерства сельского хозяйства США показывают, что государственные инвестиции в сельскохозяйственные исследования и разработки пшеницы находятся на самом низком уровне с 1970 года.
Инвестиции в государственные исследования пшеницы во всем мире для исследований, связанных с вредителями и болезнями, оставались неизменными на уровне 185 миллионов долларов в год в течение нескольких десятилетий. Дальнейшее финансирование в размере от 350 до 974 миллионов долларов обеспечило бы 10%-ный годовой доход от инвестиций в исследования и разработки по борьбе с болезнями пшеницы. Суть в том, что увеличение государственного финансирования НИОКР в 2–5 раз оправдано.
«Наш анализ помогает продемонстрировать экономическую ценность устранения угроз растениеводству на этапе исследований и разработок, — говорит Диана М. Хорват, президент 2Blades. — Слишком долго США и другие страны недостаточно инвестировали в эту сферу, и последствия очевидны в потерях урожая, вызванных болезнями, а также в скачках цен на продукты питания и глобальном голоде. Эти угрозы усиливаются с изменением климата и в конечном итоге будут гораздо более дорогостоящими с точки зрения недоедания и продовольственной помощи голодающим».
Болезни пшеницы влияют на продовольственную безопасность во всем мире, подчеркивают авторы исследования.
Пшеница — одна из самых важных основных продовольственных культур — занимает самое большое географическое распространение среди всех культур в мире и составляет около одной пятой от общего количества калорий и белка, потребляемых 7,9 миллиардами человек на планете каждый год. Но пшеница уязвима как для сорняков и насекомых-вредителей, так и для болезней, которые снижают урожайность и подвергают цепочки поставок сезонным и региональным рискам.
«Фермеры должны бороться с несколькими заболеваниями одновременно, — говорит содиректор GEMS Фил Парди. — Мы считаем, что фермерам, выращивающим пшеницу, угрожает множество опасностей с точки зрения фитопатогенов, поскольку около 75% мирового урожая пшеницы приходится на районы, где климат поддерживает как минимум четыре грибных болезни, а среди них самая распространенная – фузариоз колоса, она же и является причиной опасных микотоксинов, отравляющих людей и домашний скот. Особенно уязвимы фермеры в Латинской Америке и странах Африки к югу от Сахары».
В исследовании Американского общества агрономов говорится, что урожайность сортов твердой озимой пшеницы, возможно, достигла пика в начале-середине 1990-х годов, и дальнейшее улучшение генетического потенциала урожайности зависит от каких-либо новых технологических или биологических достижений.
Существуют различные инновационные варианты решения повторяющихся проблем с защитой урожая, наиболее экологически безопасным из которых является предотвращение болезней с самого начала за счет генетической устойчивости сельскохозяйственных культур. Поэтому необходимо обеспечить финансирование для прорывных открытий и развертывания надежных средств сопротивления пшеницы против болезней.
(Источник: 2Blades. Автор: Диана М. Хорват. Фото: Дмитрий Лукьянов).
