Небесный агроном

01 июля 1982 года, 00:00

Небесный агроном

Пилот положил самолетик в вираж, и грунтовая полоса, именуемая здесь межколхозной площадкой сельскохозяйственной авиации, разом исчезла из виду. В утренней дымке за бортом поплыли дома большой кубанской станицы Брюховецкой. Потом в иллюминаторе подержалась ленточка реки, текущей на северо-запад, к Азовскому морю. А дальше пошли бесконечные поля. Двукрылый Ан-2 быстро достиг высоты пятисот метров.

— Справа — поле номер три, озимая пшеница,— сверившись с картой, крикнул Леонид Груздев своему напарнику.— Изреженности как будто нет...

— Вижу,— согласно кивнул второй бортнаблюдатель.

Оба сделали пометки в картах и снова прильнули к иллюминаторам.

Мартовский день обещал быть погожим, хоть и начался по-весеннему ветрено. Пригревающее солнце скоро растопило легкий туман, и все, что проплывало теперь внизу, просматривалось совершенно четко. Земля очистилась от снега, с удовольствием подставив весеннему теплу и свету раскустившиеся рядки хорошо перезимовавших растений.

— Подлетаем к полю номер десять,— донеслось до Груздева сквозь шум мотора.

Внизу простирался участок с Безостой-1 — самым популярным в Краснодарском крае сортом пшеницы. Сверху он выглядел сине-зеленым прямоугольником, аккуратно расчерченным темными линиями. Так вроде бы и полагалось смотреться ему с высоты птичьего полета. Но от наметанного глаза Груздева не ускользнули несколько широких полос, выделявшихся из общего фона всего-навсего более густой окраской. Кто-кто, а он-то хорошо знал, что это за полосы! Снова потянулся за карандашом, привязанным к планшету, и нанес обнаруженную аномалию на карту. «Не дай сюда ретарданта, урожай снизится процентов на двадцать, а если окропит хорошими дождиками, то и больше»,— мысленно прикинул он.

Вообще-то нынешний полет экспериментальный, даже в некотором смысле учебный — и для подчиненных Груздеву сотрудников, и для него самого, заведующего лабораторией Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-технологического института кибернетики Министерства сельского хозяйства СССР. Они же отрабатывают совершенно новый метод контроля за посевами. Замысел вот какой: прямые наблюдения с воздуха и аэрофотосъемка быстро дают полную информацию о посевных площадях целого района или даже области. Затем по команде из единого центра приходит в действие вся необходимая техника и агрохимия. Оперативность, точность, масштаб. Но это в будущем. Пока никто еще не ждет от Груздева практических рекомендаций по уходу за посевами (вовремя предупредит, что да как там на полях, и за то скажут спасибо). Однако ему самому трудно удержаться, чтобы хоть мысленно не прикинуть, чего именно надобно каждому полю. Ведь это тоже часть той общей программы — авиация сельскому хозяйству,— которой они занимаются.

Но что это за эликсир — ретардант, без которого хорошим посевам на отлично удобренной ниве грозят вдруг такие существенные потери урожая? И как в погожее весеннее утро, за несколько месяцев до уборочной, мог догадаться об этом Груздев?

Стало чуть ли не литературным штампом сочетать «тучные угодья» с «высокими хлебами» и «тугими колосьями». А так ли уж отрадна эта милая картина?

«Тугие колосья» оказываются непосильной ношей для тонких и длинных стеблей и начинают клониться к земле. Иными словами, «высокие хлеба» имеют свойство полегать; иногда так сильно, что созревший урожай не взять ни жаткой, ни самым лучшим комбайном. Впрочем, существенные потери начинаются еще задолго до уборки. В листьях, изменивших (при наклоне стеблей) привычное относительно потока солнечного света положение, ослабляется фотосинтез: урожай существенно снижается.

Мало того, Груздев, проведя в свое время ряд опытов, убедился, что в зерне полеглых растений становится меньше белка — того драгоценного белка, которым, в сущности, держится сама пищевая сила пшеницы и кормовая ячменя.

Вот почему, пролетая над «полосатым» полем, он и отметил его на карте как неблагополучное. В «полосы» попало слишком много удобрений, и потому растения здесь наверняка сильно полягут.

При этом Груздев отлично понимал, что полегание хлебов нельзя связывать исключительно с массовым применением азотных туков. Нет, просто повышенные их дозы в конечном счете делают предуборочную ниву (вот ведь какой парадокс!) более уязвимой при набегах ветров и ливней, от которых во все времена несли урон поспевающие хлеба. Земледельца всегда одолевала забота: как избавиться от этого лиха?

А действительно, как? Вывести неполегающие сорта? Еще лет двадцать назад считалось, что это единственный путь. Проблема даже стала казаться почти решенной, когда селекционерам начали удаваться карликовые пшеницы — те сочетали крупный колос с укороченным стеблем.

Вообще-то низкорослую пшеницу издавна возделывали в Японии, Индии, Тибете. Но у индийской был мелкий колос, а тибетская давала щуплое зерно. И все-таки еще в начале нашего века азиатскими карликами заинтересовались в Италии. Там и вывели первую озимую пшеницу с невысоким стеблем, ставшую одной из прародительниц нынешней знаменитой кубанки Безостой-1, в посевы которой сейчас вглядывался Груздев, прильнув к своему иллюминатору.

Увы, на полях, очень хорошо удобренных, даже карлики, случалось, полегали.

Селекционеры, разумеется, продолжали совершенствовать свои карликовые сорта, укрепляли стебли. Но такая переделка растений — занятие кропотливое и долгое.

Химики — вот кто попытался разом разрубить сей гордиев узел.

...Ветер за бортом самолета заметно усиливался. Легкая «аннушка» то вдруг всем фюзеляжем вздрагивала, врезавшись в плотный воздушный поток, будто что-то задевала днищем, то ухала в воздушную яму или начинала по-утиному переваливаться с боку на бок. Но Груздев не страдал от таких воздушных передряг, переносил их хорошо...

Да, химикам удалось разрубить гордиев узел. Они создали радикальное средство против полегания злаков — ретардант.

А началось вот с чего. В 1960 году американский профессор Н. Толберт, изучавший обмен веществ у растений, обнаружил, что у его подопечных под действием одного из органических соединений хлора несколько укорачиваются стебли. Неожиданный эффект показался ученому примечательным, и он запатентовал свое открытие, хотя совершенно не представлял, найдется ли ему применение. Однако патент на полке не залежался. Всего через год его с успехом использовал австрийский профессор Ганс Линзер. Веществом, указанным Толбертом, он опрыскал посевы на опытном поле, и именно на нем пшеница не полегла. А ведь дозы удобрений и урожай были высокими, лето же выдалось дождливым.

Скоро препараты, обладающие таким полезным действием, стали называть ретардантами, то есть замедлителями. Они тормозили рост нижней части стебля — тот раздавался вширь и получался короче, а соломина у злаков становилась намного прочней. В садах ретардант «заставлял» груши, яблоки и особенно цитрусовые приносить хороший урожай не через год-другой, как обычно, а каждое лето. Он делал прочнее стебельки у цветов — даже срезанные, они дольше не вяли.

Успех первого ретарданта был просто феерическим. В короткий срок его начали выпускать во многих странах. В том числе и у нас — под названием тур. Этому, разумеется, предшествовало тщательное исследование свойств препарата.

Вот о результатах такого изучения, в частности, на поливных землях и узнал Груздев. Им занималась Лидия Дмитриевна Прусакова из Института физиологии растений АН СССР. Тогда они и не предполагали, что со временем взаимный обмен идеями перерастет в серьезное научное сотрудничество.

В ту пору студента Груздева заинтересовали три обстоятельства. Первое: ретардант и в самом деле радикальное средство против полегания ряда злаков. Второе: действие препарата на качество зерна не вполне ясно. И третье: на ячмене и овсе он дает осечку. «Почему?» — задался вопросом Груздев. Но готового ответа не получил.

И он решил добыть его сам. Самонадеянность? Наивная вера молодого, комсомольского возраста человека, что секреты природы открываются с такой же легкостью, как обложки учебников? Ни то, ни другое. Студент располагал неплохими возможностями: в учебном хозяйстве Тимирязевки в достатке делянок для опытов, а в лабораториях факультета — первоклассное оборудование для биохимических исследований. Но самое главное — Леонид Груздев оказался неплохо подготовленным к научной работе. Он вырос в семье, где проблемы агрохимии были не только предметом профессионального интереса, но и настоящим увлечением. Не случайно оба младших брата Леонида — как и он, коренные москвичи — тоже избрали себе профессии, близкие к сельскому хозяйству.

И еще. Руководителем кружка студенческого научного общества, где занимался Груздев, был профессор Борис Павлович Плешков — продолжатель школы академика Д. Н. Прянишникова, заложившего основы советской агрохимии. В кружке поощрялась самостоятельность и высоко ценилась эрудиция.

В центре научных интересов Плешкова было изучение обмена белков у растений. Этим увлекся и Груздев. Потому-то для него естественно было задаться вопросом: а что происходит под действием ретарданта внутри зерна? В конечном счете это ведь вопрос качества зерна, муки и хлеба. А уже тогда, во второй половине шестидесятых годов, становилось все более очевидным, что рост валовой отдачи хлебного гектара все чаще идет за счет снижения традиционного качества русской пшеницы.

Что же ему удалось выяснить?

Не столь уж и мало. Тур увеличивает содержание хлорофилла в листьях, там интенсивнее идет фотосинтез, колос лучше питается, повышается урожай. Тур активизирует азотный обмен, в зерне накапливается больше клейковины; из такой пшеницы получается пышный, подъемистый хлеб.

Но ретардант требовал самой высокой культуры земледелия.

А вот почему этот препарат плохо справляется с полеганием ячменя и овса — выяснить не удалось.

«Аннушка» уже на верхнем «ярусе». Перемещение панорамы внизу вновь замедлилось. Наблюдатели — у иллюминаторов, работа продолжается, хотя самолет по-прежнему чувствительно болтает, а боковой ветер старается сбить его с курса.

После ряда вполне благополучных полей появилось иное... Оно было красивым — чуть ли не сплошь зеленым; даже темных линий междурядий почти не было видно — они просматривались лишь кое-где пунктирными строчками. Груздев знал: эта красота обманчива, ему не спутать ее ни с чем, он достаточно имел дело с полями, одолеваемыми сорняками.

...Году примерно в семьдесят первом, на одной из Всесоюзных конференций по ретардантам, где Груздев выступал с докладом, к нему подошел незнакомый мужчина лет тридцати и без долгих расспросов, предложил:

— Давайте работать вместе.

Его певучая речь наводила на мысль, что он приехал с Украины или с Дона, и было в этом подвижном человеке нечто располагающее к себе. Разговорились. Георгий Николаевич Ненайденко оказался действительно приезжим, но не с юга, а из Иванова, где преподавал агрохимию в местном сельскохозяйственном институте. И очень интересовался влиянием тура на урожаи ржи.

Он брался поставить опыты в хозяйствах Ивановской и соседних областей Нечерноземья. А вклад молодого коллеги видел в изучении качества опытных образцов зерна. К тому времени Леонид, окончив Тимирязевку, работал в Центральном институте агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО), располагавшем самыми совершенными приборами-анализаторами.

— Что ж, по-моему, кооперация — это вообще двигатель науки,— улыбнулся Груздев и тут же определил тему для совместной работы: изучить на разных злаках действие тура в сочетании с гербицидами.

— Согласен,— сказал Ненайденко,— у нас в области много земель, страдающих от сорняков.

Еще в академии Груздев пробовал смешивать ретардант с гербицидами — дешевле и проще для полевой практики. Тогда эксперименты завершились неудачей. У пшеницы, опрысканной смесью тура с гербицидами, обожгло листья. Они засохли и опали, урожай существенно снизился. А ведь это был знаменитый озимый сорт Мироновская-808 — очень выносливый, способный хорошо приспосабливаться ко многим напастям.

Примерно в то же время Прусакова установила, что у хлеба из пшеницы, обработанной в поле туром и гербицидом, иногда появляется горьковатый привкус. Но ведь ничего такого не случалось, когда делянки опрыскивали отдельно каждым, из препаратов. Откуда же это свойство смеси? «А неудача ли это?» — спрашивал себя Груздев. Да, смесь была несколько более токсична. Но подобное могло означать и еще одну вещь: при совместном действии препараты почему-то становятся активнее. А если так, то не напрашивается ли вот какое полезное следствие — их можно применять в меньших дозах.

Тогда он не успел проверить свою мысль — пришло время защиты диплома и расставания с Тимирязевкой. Но вопросы, как бы повисшие в воздухе, продолжали его занимать. Потому-то с такой готовностью он и откликнулся на предложение Ненайденко.

Эффективность гербицидов общеизвестна!..

Но вот ведь какое дело! Освобожденные от сорняков культурные растения бурно шли в рост. Такие, конечно же, созрев, полягут. Здесь бы и поработать ретарданту, соединив его с гербицидом. И Груздев пришел к мысли, то комплекс — удобрения, гербициды, ретардант — мог бы стать истинным инструментом управления урожайностью. Он хотел снизить и токсичность смесей.

Вскоре заложили опыты на делянках учхоза Ивановского сельскохозяйственного института, а позже — на полях Владимирской, Костромской и той же Ивановской областей. Ненайденко, несмотря на крайнюю занятость со студентами и аспирантами, с присущей ему энергией быстро и с размахом организовал постановку эксперимента. Действие различных вариантов смесей тура с гербицидами изучали на пшенице, ржи, ячмене и овсе. С ранней весны до осени он при первой же возможности мчался на «газике» к полям.

Груздев же обычно появлялся на полях лишь время от времени, чтобы взять пробы растений. Только когда получал в ЦИНАО очередной отпуск, мог наблюдать за посевами сколько хотелось. Проб за лето у него набиралось столько, что на их изучение уходили все осенние и зимние месяцы...

Почти девять лет шла добыча фактов на полях Нечерноземья.

Это был интересный процесс: неизвестное становилось очевидным. Вот кратко его ход. Множество участков. Разные дозы смесей. Груздев анализирует первую группу проб: в ней исчез горьковатый привкус хлеба. Хорошо. А как вели себя те же образцы в поле? К сожалению, полегали. Другие варианты: на листьях пшеницы нет ожогов, но при этом, увы, благоденствовали и сорняки. Тоже плохо. Третья группа вариантов... Двадцатая... Сотая... Наконец-то! Найдены оптимальные дозы смесей. Надо еще и еще проверить. Что это? Опять разные результаты: в некоторых образцах зерна явно убыло белка. Откуда образцы? Есть ли здесь какая-то закономерность? Ага, вот в чем дело: все они с неудобренных полей! А что дала та же смесь ретарданта и гербицида там, где было достаточно туков? Дополнительно 4—5 центнеров зерна с гектара. Качество зерна? Отменное. И хлеб из него что надо. Вот это дело!

Еще одна идея родилась, так сказать, по ходу действия. Земли Нечерноземья, как известно, бедны микроэлементами. Но ведь в живом организме медь, к примеру, активизирует процессы дыхания, молибден — синтез белков, кобальт — азотный обмен.

— А если их тоже ввести в наши смеси? — сказал как-то Груздев Ненайденко.

— Заманчиво... Но обойдется ли без нежелательных реакций? — усомнился тот. Однако против эксперимента не возражал.

Сомнения рассеялись уже через год. Прибавка урожая на опытных участках подскочила до 6—9 центнеров зерна с гектара. К тому же обнаружился очень интересный эффект: в присутствии ничтожного количества меди действие тура усиливалось. А это означало, что можно еще несколько уменьшить его дозы.

Весь накопленный опыт лег в основу кандидатской диссертации, которую Груздев успешно защитил. Тогда ему было всего 26 лет. А казалось, что сделано еще очень мало.

Между тем химики получили новые ретарданты — более активные и менее токсичные. В создании одного из них (дигидрела) участвовала Прусакова. И она попросила Груздева выяснить действие этих препаратов на качество зерна.

Новая серия полевых опытов в Нечерноземье. Как ведет себя дигидрел? В отличие от тура существенно уменьшает полегание ячменя и овса.

Одна закавыка — на пшенице дигидрел проявляется настолько активно, что достаточно чуть-чуть завысить дозу, как это тормозит даже рост колосьев. Тут требовались какие-то коррективы.

Груздеву уже было ясно, что регуляторы роста способны как бы подстегивать друг друга. Он долго размышлял над этим, но как-то не решался высказать свои соображения. Не то чтобы боялся оплошать в глазах эрудированной Прусаковой, просто хотелось основательнее проверить самого себя. Но однажды он все же набрался смелости.

— Лидия Дмитриевна,— сказал он,— надо бы попробовать смесь двух ретардантов.

Сказалось, она тоже думала об этом. Вместе они разработали очередную серию опытов.

Надо было видеть радость Груздева, когда выяснилось, что сочетание дигидрела с туром действительно выгодно. Обычно довольно сдержанный, хотя и улыбчивый, он на этот раз прямо-таки сиял от счастья.

Следовало установить наилучшую дозировку каждого из препаратов. На это ушло еще два года.

И вот из всех вариантов новой смеси резко выделяется один. Эффект удивительный! Препарата вдвое меньше, чем только тура, а результат?

Груздев вспоминает участки, где проверяли этот вариант. Ровные, вытянувшиеся в струнку растения. Особенно у озимой пшеницы — ни одного полегшего. Урожаи поднялись на четыре центнера с гектара.

И великолепное зерно! Сделав первые анализы, он даже усомнился в точности показаний прибора. Однако повторы подтвердили: содержание белка в зерне повысилось на два с половиной процента! Серьезная победа. Ведь ради такой же прибавки селекционеры работают десятилетиями над выведением нового сорта. А когда он удается, его уважительно называют высокобелковым.

Не менее важно и другое. Сокращенные дозы химикатов уменьшали опасность накопления их в зерне.

Предложенная смесь ретардантов была столь удачна, что ее признали и зарегистрировали как изобретение. Она дала толчок новым разработкам аналогичных регуляторов роста растений. Последнее становилось особенно важным, поскольку ретардантами в стране уже ежегодно обрабатывали около 8 миллионов гектаров посевных площадей.

Оглядывая с воздуха зеленеющие кубанские поля, Груздев еще не знал (да и не мог знать), что вскоре в его жизни произойдет еще одно событие, огромнейшее,— что цикл его работ «Действие синтетических регуляторов роста на формирование урожая и качество зерна» будет отмечен премией Ленинского комсомола за 1981 год.

...«Аннушка», лихо скатившись с небес, благополучно села на ту же межколхозную площадку, с которой поднялась. Груздев легко выпрыгнул из самолета, прошелся, разминая затекшие ноги, и с удовольствием подставил лицо ветру. За ним выбрался и его напарник. Болтало, не болтало — а всего за каких-нибудь три часа они осмотрели почти все поля большого Брюховецкого района. В «газике» на это ушло бы не меньше недели, да и удалось бы заглянуть лишь на придорожные участки.

Распрощавшись с летчиками, они отправились в станицу и остаток дня провели в гостинице — писали справку о своих наблюдениях для райкома партии и районного управления сельского хозяйства. Впереди еще множество полетов, аэрофотосъемка, анализы... Но хотелось уже сегодня, до окончания разработки метода, чем-то реальным помочь кубанским земледельцам.

В сущности, одной из основ будущего метода стали все те исследования Груздева, которые были проведены до прихода в Институт кибернетики. Но основа еще не сам метод. Он родится, когда соберут воедино и досконально изучат все материалы наблюдений, все снимки, а также сведения о почвах и климате Кубани.

Впрочем, то, что разработка нового метода находится в начальной стадии, не мешает понять его значимость. Авиационными средствами (а впоследствии и аэрокосмическими, с использованием искусственных спутников Земли и орбитальных станций) можно будет обеспечивать быстрый контроль за посевами на очень больших площадях. А это не что иное, как очень быстрое планирование агрохимических и уборочных работ, весомая часть индустриальной технологии современного растениеводства.

В середине лета, перед началом уборочной, Груздев снова кружил на «аннушке» над знакомыми кубанскими полями. Те уже пожелтели и сверху казались бескрайним золотым руном. Но местами попадались белесые полосы и пятна — участки полеглых хлебов. Он прикинул, сколь велика площадь всех подобных участков, и убедился, что его прогноз, сделанный в марте, подтвердился почти полностью.

Он почувствовал удовлетворение. Пожалуй, даже не столько оттого, что расчеты оказались верными. Еще больше радовала мысль: «Все-таки здорово — участвовать в сотворении такой новой профессии, которую впоследствии, наверное, назовут «небесный агроном».

Лев Юдасин

Рубрика: Без рубрики
Просмотров: 5269