Читаем Агробиология онлайн бесплатно

Теория стадийного развития есть общебиологическая теория и именно поэтому она имеет выход во все разделы агробиологической науки, широко претворяясь в практику социалистического сельского хозяйства. Сокращение сроков вегетации в поле злаковых растений как средство борьбы с суховеями; яровизация картофеля и высадка глазков яровизированных клубней как средство уменьшения количества посадочного материала, одновременно ведущее к повышению урожая; открытие различия зимостойкости растений на различных стадиях развития и вытекающие отсюда мероприятия борьбы с зимней гибелью озимых; способ выведения сортов озимых путем отбора из популяций при помощи посева недояровизированными семенами; открытие причин вырождения картофеля на юге и летние посадки картофеля как средство борьбы с вырождением посадочного материала в засушливых районах степи; теоретические основы сознательного подбора родительских пар для скрещивания при выведении сортов различных культур; открытие и формулирование закономерностей выщепления по срокам вегетационного периода как теоретическая основа новых приёмов браковки в селекционном процессе; совершенно новая постановка вопросов семеноводства — вот те, далеко не исчерпанные в нашем перечислении, выводы теории стадийного развития, которые уже претворены и претворяются в практику социалистического сельского хозяйства.

Работа по осуществлению на основе теории стадийного развития заранее намеченного выведения в 2¹/₂года сорта яровой пшеницы для районов Одесской области является, на наш взгляд, одной из наиболее ярких побед теории стадийного развития. А ведь ещё совсем недавно правильность теоретических основ этой работы оспаривалась многими учёными[1]. Теория стадийного развития, как общебиологическая теория, ставила вытекающие из неё выводы, а тем самым и себя, под жесточайшую проверку практикой — и всюду выходила победителем. И всё это при возрастающих темпах работы, которые сами, в виде новых приёмов выращивания растений, размножения семян и т. д., являются неотъемлемой стороной работ на основе теории стадийного развития.

Продвижение общей, биологической теории в самую гущу потока нашей практической жизни ещё раз разбивает буржуазную ложь о двух истинах — теоретической и практической.

«Решение теоретических противоположностей возможно только практическим путем, только благодаря практической энергии человека…поэтому решение их отнюдь не является задачей только познания, а действительно жизненной задачей… Предположение, будто есть одна основа для жизни, а другая для науки, уже a priori ложно»[2], — так писал Маркс. Теория стадийного развития побеждает в практике и через практику. Эта теория исходит из того, что всё в растении, каждое его свойство, признак и т. д., есть результат развития наследственного основания в конкретных условиях внешней среды. Наследственное же основание есть результат всей предшествующей филогенетической истории. Результатом этой биологической истории, творившейся путём отбора приспособлений к определённым условиям существования, и являются те требования, которые растительный организм на всём протяжении своей индивидуальной истории, начиная с зиготы, предъявляет к определённым условиям своего развития. Эти требования — обратная сторона выработанных в историческом процессе приспособлений.

Но филогенетическая история органического мира не шла прямолинейно. Поэтому и биология индивидуального растительного организма отнюдь не однозначна в своих приспособлениях, а отсюда и требованиях. Она знает свои переломы, свои, длящиеся определённый срок, стадии. Эти стадии являются наиболее общими биологическими этапами индивидуального развития растений. Будучи сосредоточены в точках роста стеблей растения, стадийные процессы, в своей специфике, являясь развитием наследственного основания, суть самые сокровенные процессы, присущие жизни растений. Открыть биофизику и биохимию стадийных процессов — это значит открыть биофизику и биохимию самых интимных процессов жизни растительной клетки. Эта труднейшая задача будет в своё время разрешена. Но к ней ведёт сложный путь познания. И как упрощенчески представляют себе эту задачу те исследователи, которые, найдя или же чаще всего лишь делая попытки найти изменения в химической реакции растения, находящегося на той или иной стадии своего развития, думают, что они уже вскрыли самую глубокую «сущность» яровизации, световой стадии и т. д. Химические индикаторы стадий суть только одни из многих индикаторов, и хотя они, безусловно, существенны, но всё же им ещё далеко до «последней сущности жизни».

Лёгкость же, с которой «открыватели» биохимической сущности стадийных процессов подходят к этой проблеме, объясняется тем, что они «яровизацию» понимают как «стимуляцию», как приём, который якобы «втискивает» в нормальный процесс развития что-то инородное, дополнительное, что может быть легко химически выделено и экстрагировано.

На самом же деле яровизация и другие стадии развития — это необходимые, нормальные процессы развития, проходящие однотипно и однородно как в искусственно создаваемых условиях (предпосевная яровизация наклюнувшихся зёрен), так и в полевых условиях. Ведь у любого сорта озимых можно получить однородный процесс развития всего цикла (от семени к семени), однородный процесс развития растения как ярового и путём яровизации посевного материала и путём подбора соответствующих полевых условий (подбор района и сроков посева).

Мы за изучение химических, физических, морфологических и всяких других индикаторов стадийного развития. И в Селекционно-генетическом институте в этом отношении уже есть некоторые достижения (различная химическая реакция окрашивания у срезов точек роста[3], прошедших и не прошедших яровизацию; дифференциация точки роста как морфологический индикатор яровизации и т. д.). Но мы против того, чтобы к этим индикаторам сводить сущность стадийного развития.

И мы прежде всего за изучение биологии развития, за изучение в развитии того, что образует специфику биологических отношений. Так же как нелепо было бы говорить, что если у рака-отшельника и актинии не изучена их физико-химия, то ещё не изучена сущность их взаимоотношений, так же нелепо изучение биологии стадийных процессов не считать изучением их сущности. В отличие от теоретиков «механики развития», порвавших с дарвинизмом, действующих по принципу «воздействую чем-либо и посмотрю, что получится», игнорирующих учёт роли приспособленности в развитии (механисты) или же спекулирующих на этой приспособленности, превращая её в действие некоего имматериального начала (виталисты), мы стоим на дарвинистских позициях, изучая биологические этапы в развитии, прежде всего характеризующиеся переломами в приспособительных требованиях определённых условий существования.

Мы хорошо помним указание К. А. Тимирязева, что «современные организмы должны быть поняты на основании истории»[4], «орган же, т. е. приспособленная форма, есть результат исторического фактора — отбора»[5].

И вслед за И. В. Мичуриным мы дальше развиваем эту дарвинистскую мысль, не ограничиваясь морфологической формулировкой связи филогенеза и онтогенеза, а устанавливаем их биологическую связь. Ведь ход филогенетического процесса, созидание органических форм путём отбора приспособлений, не может не сказаться прежде всего на самой биологии индивидуального развития наследственного основания, определяя требования последнего к условиям существования своего развития. И только через ту или иную картину осуществления этих требований на всём протяжении индивидуального развития, при воздействии также и различных факторов, с необходимостью не требуемых развитием, идёт конкретное развитие наследственного основания в стадии и на базе последних — развитие органов и признаков.

Изучать биологию индивидуального развития надо как индивидуализацию и конкретизацию развития исторически сложившегося наследственного основания, представляющего сортовое, видовое и т. д. начало в развитии растительного индивидуума. Тем самым мы против как преформизма, имеющего место в современной генетике и ищущего предустановления признаков в наследственном основании непосредственно, минуя биологические стадии развития, так и против механистического эпигенезиса «механики развития», не имеющей представления, что наследственное основание — это родовое начало единичного. Наследственное основание определяет общую канву, определяет общий характер проходящего цикл индивидуального развития растения.

В организме нет конкретно заданных признаков, но в организме нет и произвольного изменения формы. Озимость, яровость, зимостойкость, большая или малая кустистость, остистость, окраска и т. д. не заданы в наследственном основании, а являются результатом развития наследственного основания в тех или иных условиях внешней среды, участвующих в самом формировании конкретных признаков организма. Но в то же время внешние условия не вольны направлять развитие в любом направлении, не вольны поворачивать его вспять, не вольны отменить требования данным наследственным основанием тех или иных условий развития любого своего этапа. Индивидуальное развитие растительного организма идёт на основе биологических требований тех или иных стадий развития самого наследственного основания.

Именно потому, что стадии развития образуют общебиологические этапы индивидуального развития самого наследственного основания, эти стадии являются базой развития каждого из признаков растения. Яровость, озимость, морозостойкость, засухостойкость, стойкость к вредителям, длительность вегетации, кустистость и т. д. нельзя изучать вне общих стадий развития, так как все эти признаки будут формироваться по-разному, при разном (благодаря различию внешних условий) течении тех или иных стадий и будут различными на разных стадиях.

При этом, конечно, стадии являются только общей базой развития признаков, так как последние развиваются в своих условиях внешней среды и при своих факторах воздействия.

Биология развития — теоретическая основа всех разделов агрономической науки. Бичом этих разделов и по сей день является их своеобразная абиологизация и взаимоотрыв друг от друга.

Биология развития должна связать разорванное и дать общую канву для изучения всего многообразия закономерностей растительных организмов. Тем самым перед всеми разделами агробиологической науки, перед селекцией, генетикой, физиологией, агротехникой и т. д., стоит задача критического пересмотра своего научного багажа под углом зрения теории развития.

Нашему социалистическому сельскому хозяйству нужны конкретные знания. Плановое хозяйство требует и порождает плановый же путь развития науки. Но плановое развитие агробиологической науки можно обеспечить только единой и единственно научной методологией диалектического материализма как учения об общих законах развития.

Теоретическая ценность работ по яровизации состоит в том, что этот метод кладёт начало сознательному управлению развитием, полевых растений. Способов же управления быстротой развития полевых растений в сельскохозяйственной науке до сих пор не существовало. Различные виды и сорта полевых растений, не укладывавшиеся своим развитием в климатические и географические условия данного района, просто выбрасывались.

Исходным пунктом — теоретической предпосылкой наших работ по яровизации сельскохозяйственных растений — является выявленная нами: закономерность стадийности развития растений. Основы закономерности стадийного развития растений, а также некоторые примеры практического использования этих знаний и излагаются в настоящей книге.

Сорта однолетних культур, которые при одновременном весеннем посеве раньше, чем другие сорта тех же культур, приступают к плодоношению и созреванию, в практике называются раннеспелыми. Сорта, у которых период от посева до созревания растягивается (в сравнении с другими сортами), называются позднеспелыми. Наконец, есть такие культуры, которые при весеннем посеве до самой осени не приступают к плодоношению (к образованию органов плодоношения); эти растения в практике называются озимыми культурами.

Многие исследователи, как у нас, так и за границей, искали отличия группы озимых от группы яровых с целью выяснения причины отсутствия плодоношения у озимых сортов при весеннем посеве. Различные исследователи по-разному объясняли этот вопрос. Одни приходили к выводу, что озимые при весеннем посеве не плодоносят потому, что эти растения требуют определённого периода покоя, то есть приостановки на определённое время своего развития. Этот период покоя озимые растения при осеннем посеве находят зимой, при весеннем же посеве растения озими всё время растут, а потому, на взгляд этих исследователей, эти растения не могут плодоносить.

Ошибочность такого утверждения довольно легко доказать. Для этого достаточно высеять семена некоторых сортов озимых пшениц в таких условиях, где в продолжение полутора-двух месяцев температура будет от +5 до +10°; тогда растения всё время будут расти и без всякого периода покоя перейдут к колошению, а потом при более высокой температуре — и к созреванию (рис. 1).

Другие исследователи, исходя из способа культуры озимых в районах, имеющих морозную зиму, полагали, что для плодоношения озимых растений необходимо промораживание. Это предположение оказалось также неверным. Его можно опровергнуть хотя бы опытами с выращиванием растений озимых в таких условиях, где никакого промораживания не будет происходить, и всё же и тут растения во многих случаях будут плодоносить. Это доказывает также и практика тех районов, где зимой морозов не бывает или почти не бывает, а посевы озими на сотнях тысяч гектаров после перезимовки выколашиваются и плодоносят.