Среди разных подходов к получению высококачественных удобрений вырисовываются принципиально новые. Речь идет о проводимых советскими учеными работах по связыванию атмосферного азота и кислорода в низкотемпературной плазме, по синтезу аммиака с применением металлоорганических катализаторов, без использования высоких температур и давления, по биологической фиксации азота. Пока эти работы находятся на стадии исследований, но они представляются весьма перспективными.

Большое значение в развитии химизации сельского хозяйства на современном этапе играют пестициды. И здесь работают ученые. Сейчас, например, целая серия новых пестицидов проходит государственные испытания. Больше того, разрабатываются научные основы направленного синтеза пестицидов с заданными биологическими свойствами, совершенно безвредных для человека и животных, легко разлагающихся в почве за короткие сроки.

Вместе с тем большие перспективы для сельского хозяйства открывает использование физиологически активных соединений, в частности, феромонов — специальных веществ, регулирующих поведение животных, насекомых, привлекающих самцов к самкам. Можно считать, что мы имеем дело с химическими средствами борьбы третьего поколения. С помощью феромонов можно узнать, где много вредителей сельскохозяйственных растений, а где мало, и направленно использовать ядохимикаты. Для сельского хозяйства феромоны оказываются поразительно эффективными: они могут отвлекать насекомых, уводить кх целыми массами от охраняемого участка в далеко отстоящие регионы, они действуют в малых концентрациях, абсолютно не чувствительных ни для человека, ни для животных.

Здесь наметилось два подхода. Прежде всего оказалось, что некоторые микроорганизмы среди продуктов своей жизнедеятельности выделяют вещества, почти подобные феромонам. Значит, возможен микробиологический способ получения этих ценных веществ. Другой путь — химический синтез; его облегчает относительная простота химического строения феромонов.

Не меньший интерес представляют аналоги ювенильного (омолаживающего) гормона, который способен нарушать нормальный ход развития насекомых, а также стерилизовать взрослые особи.

Величина урожая в значительной мере определяется возможностями самих растений использовать солнечную радиацию. В то же время природа распорядилась так, что обычно утилизируется менее одного процента физиологически активной радиации. А нельзя ли повлиять на этот процесс? Оказывается, продуктивность растений можно резко повысить, отбирая формы с наиболее активными хлоропластами, внося необходимые изменения в генетический аппарат, который контролирует фотосинтез. Это еще одна задача, которую призвана решить наука.

Исследования ученых в области физиологии растений во всем комплексе, включая проблемы корневого питания растений, транспорта в них веществ, проблемы дыхания, устойчивости к болезням, открывают путь к направленному воздействию на растение, управлению его развитием, а значит, и к прогнозированию урожая.

Магистральный путь интенсификации сельскохозяйственного производства — создание новых сортов растений и пород животных. Здесь есть крупные достижения, они традиционны для нашей науки. В мире широко известны имена академиков П. Лукьяненко, В. Пустовойта, В. Ремесло, Н. Цицина, М. Ходжинова и многих других.

Но необходимо идти вперед. В перспективе сельскохозяйственное производство должно базироваться в основном на непрерывной (через 5—7 лет) смене сортов. Почему? Во-первых, это дает возможность наиболее полно и быстро реализовать новейшие достижения селекционно-генетической науки, а во-вторых, возбудители болезней и вредители не успевают перестроиться и сформировать соответствующие полуляции, приспособленные к новым сортам.

Ученые предложили новейшие методы современной генетической селекции, такие, как мутагенез, полиплоидия, генетически регулируемый гетерозис и отдаленная гибридизация. Их использование позволило внедрить целый ряд новых сортов: например, «киянка» и «ново-сибирская-67». Эти сорта отличаются не только высокой урожайностью, но и хорошим качеством зерна, устойчивостью к полеганию и т. д. Многие новые сорта проходят государственное сортоиспытание.

Формы растений и виды животных, которых нет в природе, позволяет создавать отдаленная межвидовая гибридизация. Это новое направление бурно развивается и уже приносит плоды: в суровых условиях гибриды именно такого рода оказываются более стойкими и более продуктивными. Например, тритикале — гибрид пшеницы и ржи, унаследовавший ценные свойства своих родителей: от пшеницы он взял высокое содержание белка, а от ржи — незаменимую аминокислоту лизин. Урожайность культуры тритикале достигает 60—80 центнеров с гектара, она приспособлена к холоду, песчаным и кислым почвам, к ржавчине.

Гибриды мелких низкомолочных зебу с молочно-мясными породами крупного рогатого скота, созданные под руководством академика Н. Цицина, имеют живой вес до 450 килограммов, устойчивы к различного рода заболеваниям, отличаются высокой продуктивностью. Работы цитологов и генетиков по гибридизации домашних свиней с дикими кабанами значительно повысили мясные качества и жизнеспособность гибридов. К сожалению, мы пока еще не можем говорить о широком внедрении этих работ в практику.

Очень интересными оказались работы по химическому мутагенезу (мутация — изменение наследственности). Это мощный метод. В свое время, в период «зеленой революции», радиационный мутагенез сыграл большую роль в получении новых сортов пшеницы. Сегодня вышел из лаборатории и стал эффективным химический. Используя его, удалось получить ряд высокопродуктивных мутантов не только у злаковых, но и у многих технических культур. Это обещающее направление, и оно будет развиваться. Конечно, недостаточно уже работать на традиционных культурах, таких, как «безостая» или «мироновская». Надо постоянно искать новые возможности, тем более в трудноосваиваемых районах.

Особо упомяну работы по хлопчатнику. Созданы высокоурожайные и устойчивые к болезни — вилту — сорта: знаменитый «ташкентский» и некоторые новые, еще более перспективные. Эти работы успешно развиваются в Узбекистане, Таджикистане, Азербайджане. Производство хлопка непрерывно растет, и наша страна, по существу, лидирует среди хлопкопроизводящих государств.

...Новейшие открытия и достижения в биологии, появление действенных методов анализа способны революционизировать сельскохозяйственную науку: там, где внедрение таких методов и подходов происходит быстро, результаты не заставляют себя ждать. Ученые вносят свой вклад в интенсификацию сельского хозяйства, и этот вклад будет неуклонно расти.

Генеральный секретарь ЦК КПСС, Председатель Президиума Верховного Совета СССР товарищ Л. И. Брежнев, выступая в Алма-Ате в 1974 году, отметил: «Сельское хозяйство нуждается в новых идеях, способных революционизировать сельскохозяйственное производство, в постоянном притоке фундаментальных знаний о природе растений и животных, которые могут дать биохимия, генетика, молекулярная биология».

Прежде всего необходимо в максимально короткий срок разработать технологию селекционного процесса, основанную на широком использовании на всех этапах селекции современных достижений биохимической и молекулярной генетики, математического анализа.

Приведу один пример. Еще недавно к сугубо «академическим» относили молекулярно-цитогенетические исследования линейной дифференцированности структуры хромосом. Сегодня установлено, что каждый сорт тритикале, пшеницы, ячменя обладает специфическим, только ему присущим сочетанием морфологических признаков хромосомного набора. Таким образом, открываются совершенно новые возможности ускорения генетических и селекционных работ, основанные на давно известных методах хромосомной инженерии, то есть на сознательном конструировании наборов с заранее намеченными хромосомами.

В этой связи большой интерес представляет прибор «Морфоквант», который создали советские ученые совместно со специалистами предприятия «Карл Цейс Иена» (ГДР). Он позволяет в течение 20 минут построить карту набора хромосом растений и животных. Сейчас идут работы над более простой и дешевой модификацией прибора.