Интродукция сельскохозяйственных растений

Интродукция сельскохозяйственных растений в США

Еще на заре человеческого общества появилась склонность к возделыванию растений. Сначала возделывали только местные растения, встречавшиеся около стоянок первобытного человека. Позднее начался обмен семенами между соседними племенами. Лучшие виды растений вытесняли менее продуктивные и заменяли их. Так начиналась первичная интродукция растений.

Сохранились сведения о том, что интродукцией растений в государственном масштабе занимались задолго до нашей эры. В литературе зарегистрирован факт, относящийся к культуре шумеров, датируемый приблизительно 2500 г. до н. э. доставки растений из глубинных районов Малой Азии. Через тысячу лет королева Хашепсут повелела сделать надпись на стене храма в Тебесе (эта надпись сохранилась и в настоящее время) о возвращении экспедиции за растениями в 1500 г. до н. э.

Расширению интродукции способствовали переселения народов и племен, вызванные изменениями климата, растительного покрова, ростом народонаселения, военные походы, открытие новых стран, расширение торговых связей и многое другое.

Открытие Западного полушария и его освоение поселенцами связано с введением там экзотических растений. Записи, сделанные Колумбом, а также записи, делавшиеся в Виргинии, Джорджии и колониях Новой Англии, свидетельствуют о ранней деятельности, связанной с интродукцией новых растений.

Переселение людей, а вместе с ними растений и животных повлекло за собой резкие изменения первоначальной географии культурных растений. Такие государства, как США, Канада, Австралия, Южно-Африканская Республика и Аргентина, построили свое сельское хозяйство почти полностью на интродукции чужеземных растений и животных. Известно, какую огромную роль в США и Канаде сыграли русские пшеницы, ячмени и овсы, донник, клевер, яблони и пр. За исключением кукурузы и табака и некоторых, не имевших большого значения растений, все полевые культуры, выращиваемые в континентальной части США, а также все основные плодовые культуры являются ин-тродуцированными. В Калифорнии интродуцированными являются все сельскохозяйственные культуры, включая кукурузу.

Первые десятилетия существования США правительство официально не занималось вопросами сельского хозяйства. Однако отдельные официальные лица, уже тогда придававшие завозу семян огромное значение, всячески содействовали интродукции самых различных растений в свою страну. Среди этих имен должны быть названы Бенджамин Франклин и Томас Джеффер-сон. Томас Джефферсон особенно много сделал в области интродукции, когда был послом во Франции. Он отправлял в США семена многих трав, злаков, овощей, а также черенки оливковых и других фруктовых деревьев.

Первой мерой конгресса, направленной непосредственно на интродукцию культур, была субсидия, выданная группе французских колонистов в штате Алабама для введения и культивирования ими оливковых деревьев и винограда. Однако ни одна из этих культур успеха там не имела.

В 1819 г. министр финансов издал циркуляр, в котором указывалось на большое значение полезных растений и новых методов для молодой страны, а также содержалась просьба ко всем консулам направлять полезные растения в Соединенные Штаты. Это первое официальное свидетельство о деятельности федерального правительства в области интродукции растений. Однако расходы, связанные с отправкой растений, не могли быть официально утверждены. Прошло 20 лет, прежде чем конгресс постановил выделить для этого первое ассигнование.

В дальнейшем развитие интродукции в США рассматривалось как важнейшая государственная задача, которой занимались видные государственные и политические деятели. Капитаны торговых судов получали от правительства задания привозить с собой посевной и посадочный материал из стран, которые они посещали. Так, в 1827 г. был издан следующий приказ: "По всей вероятности, это будет в ваших силах, защищая страну, доставлять информацию относительно ценных животных, семян и растений и по мере возможности ввозить таковые не в ущерб вашим основным функциям и без лишних расходов для государства".

В 1827 г. по инициативе президента Джона Адамса всем консулам был разослан циркуляр. В нем объяснялась важность ввоза новых растений, указывалось, какого типа информация желательна о присылаемых в Соединенные Штаты растениях, давались указания относительно способа упаковки для отправки на борту плавающих судов.

Военно-морской министр приказал всем командующим морскими экспедиционными соединениями оказывать всяческую помощь в любом порту, откуда консулы хотели бы отправить на корабле растения.

Результатами деятельности, ведущей свое начало от первых директив консулам, занималось Патентное бюро госдепартамента. В 1836 г. это бюро было реорганизовано, и Генри Л. Эльсворт был назначен специальным уполномоченным. С самого начала он работал в Центральном агентстве по распространению новых семян и растений среди фермеров. Благодаря своей настойчивости в 1839 г. он добился ассигнования 1000 долларов для сбора и пробного посева семян и растений, а также для сельскохозяйственной информации. Это ассигнование было первым, выделенным Конгрессом США для сельского хозяйства. По существу это было началом деятельности Министерства сельского хозяйства США в области интродукции.

В 1849 г. продолжатель Эльсворта упоминает француза Ват-тмара, который стал основателем Международной системы обмена. Эта Международная система обмена стала одним из наиболее важных методов интродукции растений.

С 1850 г. вплоть до начала Гражданской войны (1861 г.) - период расширения Соединенных Штатов в сторону западных границ до Тихоокеанского побережья, присоединения Техаса и других территорий, когда перед сельским хозяйством возникли проблемы внедрения и акклиматизации культур по мере заселения территории.

В 1852 г. визит адмирала М. Перри в Японию "открыл" эту страну миру, в результате чего стала осуществляться интродукция многих растений из этого, до того времени недоступного района мира.

В 1854 г. Д. Дж. Браун, первый исследователь по вопросам сельского хозяйства, отправился в Европу с целью сбора семян и растений.

В 1856 г. судно "Релис", предоставленное в распоряжение отдела семян, было отправлено в Южную Америку за зимостойкими сортами сахарного тростника и других растений для юга США и возвратилось, доставив много таких сортов.

В 1857 г. специальный представитель был послан в Японию для сбора семян чайного куста и для изучения культуры этого растения. Это было началом длительных усилий, направленных на создание промышленности по производству чая в Соединенных Штатах. Тридцать лет спустя от массового выращивания и производства чая в США отказались, затем в течение короткого периода эта отрасль была возрождена, а затем ею перестали заниматься. В настоящее время вновь делается попытка выращивания чая.

В 1862 г. было учреждено Министерство сельского хозяйства в качестве самостоятельного правительственного учреждения. Из семи важных обязанностей нового министерства, о которых говорилось в его первом годовом отчете, одна заключалась в сборе, испытании и распространении семян и растений.

В этом же году президентом США Линкольном был подписан закон об отведении земли колледжам, в соответствии с которым в каждом штате создавались учебные заведения для преподавания сельскохозяйственных дисциплин и механизации. Эти учебные заведения становились важными испытательными центрами, где изучали новые интродуцированные растения. Колледжи совместно с государственными и федеральными экспериментальными станциями, которые были созданы также в 1862 г., оказывали влияние на политику и тенденцию организационной интродукции растений.

В 1864 г. в Европу был направлен представитель для изучения зерновых культур и для сбора семян. Другой представитель был направлен в Китай для сбора дополнительных видов сорго обыкновенного.

Когда закончилась Гражданская война, было признано, что на юге предстоят большие экономические изменения в сельском хозяйстве и что новые культуры, по-видимому, будут играть важную роль.

К западу от Миссисипи до Тихоокеанского побережья распространились поселенцы, перебиравшиеся в огромные открытые и пустынные районы, в которых они поднимали целину. В штатах создавались и расширялись сельскохозяйственные колледжи, вслед за ними организовывали экспериментальные сельскохозяйственные станции. Каждое новое передвижение переселенцев оказывало влияние на интродукцию растений, а последняя влияла на переселенцев. Для новых земель запада и юга требовались новые злаковые культуры. В местных постоянных центрах по проведению экспериментов и опытов имелись вновь созданные сельскохозяйственные колледжи. Министерство сельского хозяйства являлось инициатором этой работы и направляло ее.

Культурами, которым в то время уделялось внимание, были: камфарное дерево, джут, лен, оливковые деревья, хурма, сорго обыкновенное, пшеница и другие злаковые. К 1886 г. быстрое развитие работ по выращиванию фруктовых и ореховых деревьев привело к созданию отдела помологии.

Последующие годы характеризовались возросшей специализацией и разнообразием в структуре Министерства сельского хозяйства. Возникли новые отделы, в том числе такие, как отделы агростологии, патологии и физиологии. Все они занимались разными стадиями интродукции растений.

В 1897 г. министром сельского хозяйства стал Джеймс Вильсон. Он считал, что американская нация должна удовлетворять сама свои потребности в продукции сельского хозяйства и должна создать культуру необходимых растений, которые до того времени еще не культивировались в стране. Поэтому он энергично поддерживал деятельность министерства, направленную на интродукцию новых культур. Разрозненные усилия различных отделов объединялись в новом отделе, руководство которым в 1898 г. осуществлялось лично Д. Вильсоном. С этого времени начинается плановая работа по интродукции растений.

В целях дальнейшего развития работ по интродукции новых культур, имеющих общегосударственное значение, министр назначил Дэвида Фарчайлда возглавлять новый отдел в министерстве. Новый отдел получил название отдела по интродукции семян и растений. С этого же периода началась регистрация всего завезенного растительного материала и планомерное его изучение. Позднее отдел вошел в состав вновь созданного Бюро промышленного использования растений, которое объединило деятельность министерства, связанную с различными культурными растениями.

После испано-американской войны в 1898 г. у Соединенных Штатов появились разделенные большими расстояниями новые владения в зоне тропиков, о которых было мало известно. Изучение тропических культур и их интродукция в качестве подспорья для этих новых владений стали необходимыми.

Колледжи, созданные согласно постановлению о выделении бесплатных земельных участков, и государственные экспериментальные станции уже давали возможность для испытания интродуцированных растений и культур на государственном уровне. Помимо этого, имелись многочисленные экспериментальные станции, занимавшиеся проблемами засушливых земель и орошаемого земледелия. К числу их отделом экспериментальных станций были добавлены тропические станции в Пуэрто-Рико, на Гавайях и на Гуам, а одна станция находилась на Аляске.

Для удовлетворения требований, связанных с карантинной процедурой, отделом по интродукции семян и растений была введена специальная методика, методы отправки и транспортировки, а также специализированное распределение интродуци-рованного материала. По мере того как возникала необходимость, было организовано большое, число участков интродукции растений. Нежелание правительства запросить ассигнования на покупку земли для таких новых станций привело к необходимости арендования или вступления в ограниченное по времени землепользование дарственным участком, что не давало возможности длительного экспериментирования и ограничивало преемственность работ. Прошло немало времени, прежде чем появились находящиеся в ведении правительства экспериментальные станции.

По мере расширения федеральной деятельности и деятельности штатов в области сельского хозяйства в последние годы XIX в. и в первые годы XX в. наблюдался крутой подъем в области исследования и интродукции растений.

Как уже указывалось, подъему и развитию интродукции растений на протяжении многих лет XIX столетия способствовал интерес и энтузиазм отдельных лиц - как тех, кто входил в правительственные учреждения, так и тех, кто не входил в эти учреждения. Все они оставили глубокий след в осуществлявшемся ими деле и заслуживают особого упоминания. Дэвид Фарчайлд вошел в число сотрудников Министерства сельского хозяйства США для осуществления работы по патологии растений под руководством Б. Т. Галловея. В процессе проводившихся им исследований он встретил Барбоура Латропа, известного путешественника, глубоко интересовавшегося вопросами пищевых продуктов и растений, дававших продукты питания, а также странами, в которых они выращивались. Он совершил несколько кругосветных путешествий, знал многие страны. В качестве помощника он взял с собой в кругосветное путешествие Дэвида Фарчайлда. Путешествуя, они присылали в США растения и семена, которые могли иметь ценность, и Латроп знакомил Фарчайлда во всем мире с ботаническими садами и исследовательскими станциями, а также с работавшими там специалистами. В течение ряда лет эти два человека плавали на кораблях по торговым маршрутам, а также следовали менее известными маршрутами по всему миру. Было интродуцировано много новых растений, накоплено много ценных данных о различных культурах и практике возделывания. Были установлены личные контакты во всем мире, которые сохранились в последующие десятилетия и сыграли свою роль на многих стадиях деятельности Министерства сельского хозяйства. Постоянным мемориалом Барбоуру Латропу является в г. Саванна сад по интродукции растений, купленный им для специализированной станции по выращиванию бамбука и переданный Министерству сельского хозяйства.

Дэвид Фарчайлд продолжал возглавлять новый отдел в Бюро промышленного использования растений, однако в течение пяти лет он путешествовал с Барбоуром Латропом по Европе, Африке, архипелагу Ист-Индии, а также по странам Востока, Латинской Америки и Средиземноморья. Отделом з его отсутствие руководил вначале А. Дж. Пиетерс, а впоследствии О. Ф. Кук, который явился инициатором опубликования определителя растений, в котором была каталогизирована каждая интродукция, сопровождаемая кратким примечанием о ней. Им был заимствован также термин "сельскохозяйственный исследователь" для обозначения тех, кто отправлялся в экспедицию, целью которой была интродукция растений.

Основные путешествия, совершенные Дэвидом Фарчайлдом, и интродукции, являвшиеся результатом этих путешествий, отмечались в издававшихся правительством бюллетенях, журналах, посвященных вопросам растениеводства, а также в нескольких книгах.

Из числа многих интродукций, явившихся результатом проводившейся деятельности, разновидности египетского хлопчатника составили основу для выдающейся селекционной работы Кирнея, которая дала возможность создать промышленность по переработке хлопка в южных штатах. Две другие культуры - перуанская люцерна и клевер Берсима особенно важны по сравнению со многими другими, так как они имеют большое значение для США.

Позднее другой близкий друг Дэвида Фарчайлда, А. В. Ар-моур, дополнил его вклад в деятельность Министерства сельского хозяйства по интродукции культур. А. В. Армоур располагал специальным исследовательским судном "Утована", оснащенным лабораториями, теплицей, а также другими приспособлениями для перевозки растений, которое он предоставил в распоряжение министерства. Путешествия во многие страны мира этой плавучей лаборатории в период с 1925 по 1930 г. включали посещение стран Северной Европы, бассейна Карибского моря, Средиземного моря, Западной Африки и Ист-Индии. Кроме Д. Фарчайлда, еще несколько сотрудников из штата бюро приняли участие в ряде экспедиций. В числе их были П. X. Дорсетт, Карл Эрлансон и др. Эти путешествия и достигнутые в ходе их результаты отражены в книге Д. Фар-чайлда "Исследования в поисках растений".

Среди имен растениеводов и селекционеров выделяется еще имя одного человека, внесшего значительный вклад в историю своего периода, - Ф. Г. Мейера. В ходе четырех экспедиций в период с 1905 по 1918 г. (год его гибели в реке Янцзы) он прошел по отдаленным районам Востока, отправив в США большое количество образцов плодовых, овощных, кормовых и декоративных растений. Живыми памятниками ему служат: вяз мелколистный, фисташка восточная, лимон Мейера, китайский финик, можжевельник Мейера и дикий китайский персик. Стелющаяся трава Мейера покрывает газоны во всех районах юга США. Его Rosa hugonis была использована для подвоя миллионов роз.

К этому времени возникает потребность в новых генах, которые бы придавали растениям сопротивляемость к болезням и воздействию насекомых, устойчивость к холоду, жаре и другим почвенно-климатическим факторам.

Среди растениеводов различных штатов, сотрудников колледжей, университетов и ботанических садов был проведен опрос с целью установления потребности в интродуцированных растительных материалах. Это послужило основой для разработки программы интродукции растений. Для осуществления программы по интродукции привлекались высококвалифицированные ученые в самых различных областях знаний в растениеводстве. Одним из первых новых назначений было назначение Карла Эрлансона в качестве специалиста в области географии растений с целью получения в результате планируемых экспедиций более полных данных об окружающей среде и растениях.

Одновременно с интродукцией семян и растений в США в ранний период были завезены вредные насекомые, сорняки и источники заболеваний растений. Это заставило ввести необходимые ограничения на регулируемую отправку семян, посадочного материала и сократить большую часть распространения материала правительственными каналами и средствами при жестком превентивном контроле. Была организована специальная карантинная служба. Наряду с экспедициями обмен селекционным материалом между растениеводами США и других стран при соблюдении карантинных защитных мер вырос и расширился.

Следует отметить вклад любителей и профессиональных растениеводов, работающих по интродукции и акклиматизации растений.

Лютер Бэрбанк работал один и не имел специальной подготовки. Но он хорошо подмечал различие и разнообразие в растительном мире. Используя очень большие количества поколений сеянцев, он отбирал элитные образцы, которые при размножении сохраняли свои признаки. Выведенные им сливы Виксон, Санта Роза и Бэрбанк, картофель Бэрбанк и Маргаритка по-прежнему остаются важными товарными сортами. Его многочисленные работы по интродукции и переделке растений являются постоянным вкладом в американское садоводство и плодоводство.

Е. О. Франчески-Фензи являлся пионером-ботаником и растениеводом в Санта-Барбаре, где он начал интродуци-рование фруктовых и декоративных растений еще до конца прошлого века. Он был сотрудником Управления по интродукции семян и растений из зарубежных стран. Так называемая гуава ананасная была одной из его ранних интродукций. Он привез калифорнийское железное дерево Lyonohamnus floribunda и др. В преклонном возрасте, когда большинство людей готовы уйти в отставку, Е. О. Франчески-Фензи отправился в Ливию для организации там интродуциро-вания растений и создания испытательных станций. Дом и сад Франчески-Фензи являются в настоящее время историческим памятником в Санта-Барбаре.

Потребовался бы больше чем один том, чтобы каталогизировать и кратко описать все растения, которые были введены Министерством сельского хозяйства США в промышленность и сельское хозяйство страны. Эти растения во многом определили успех в развитии сельского хозяйства США и в настоящее время.

С начала второй мировой войны встали новые острые проблемы в науке о растениях. Интродукционная деятельность в США была подчинена интересам военного времени. Страна лишилась импорта многих сельскохозяйственных продуктов. Нужно было искать заменители или другие растительные источники сырья.

После того как война закончилась, в США снова стал проявляться живейший интерес к зародышевой плазме высших растений, основа для создания которой была заложена Министерством сельского хозяйства в предвоенные годы. Последовало значительное расширение возможностей, возросло сотрудничество штатов, более интенсивными стали исследования.

В таблице 1 приводятся сведения об основных зарубежных экспедициях МСХ США по сбору растительных ресурсов в период с 1897 по 1970 г.