Глава 1. Общие вопросы устойчивости (Л. Г. Косулина, Э. К. Луценко)

Процессы роста и развития растений находятся под влиянием всего комплекса экологических факторов, составляющих среду обитания организмов. Каждый организм существует не изолированно, а испытывает на себе воздействие других видов растений, животных и человека. Эти биоценозы находятся в тесной связи с окружающей их средой обитания и составляют единую экологическую систему. Высшие растения благодаря различным фенологическим, морфологическим и физиологическим свойствам способны адаптироваться к таким неблагоприятным факторам среды, как засуха, высокие и низкие температуры, засоление почв и др. Физиология устойчивости является одним из разделов физиологии растений, в котором изучаются теснейшие связи между организмами и окружающей их средой. Экстремальные факторы среды, способные вызывать повреждения в живом организме, индуцируют у него целый комплекс защитно-приспособительных реакций. Возможности растений формировать максимальный, обусловленный генотипом урожай в природных условиях, как правило, ограничены. На продуктивность растений оказывают большое влияние как абиотические (вода, температура, свет, условия питания и др.), так и биотические (бактерии, вирусы, грибы) факторы. Выживаемость организмов, их способность сохранять высокую продуктивность в экстремальных условиях существования, несомненно, зависят от устойчивости всех молекулярных и клеточных систем.

В нашей стране исследования проблем устойчивости начали развиваться с начала 30-х гг. по инициативе Н. И. Вавилова. Большое внимание этим вопросам уделено в трудах Н. А. Максимова, А. А. Рихтера, И. И. Туманова, Б. П. Строгонова, В. Я. Александрова, П. А. Генкеля, А. М. Алексеева, Н. А. Гусева, Б. А. Рубина, Л. В. Метлицкого, Дж. Левитта (J. Levitt), П. Альбершейма (P. Albersheim) и др. За последние два-три десятилетия биология обогатилась огромным количеством новых фактов и представлений, относящихся к процессам устойчивости растительных организмов. Познание закономерностей, лежащих в основе устойчивости к факторам среды, позволяет не только диагностировать эти свойства на разных этапах онтогенеза, но и изменять их в сторону значительного усиления.

Активное отношение растительного организма к внешней среде проявляется в его адаптивных возможностях, устойчивости к неблагоприятным воздействиям. Устойчивость растений проявляется в способности организмов к саморегуляции. Проблемы адаптации и устойчивости к факторам среды имеют не только теоретическое, но и важное практическое значение для получения высоких и устойчивых урожаев. Устойчивые сорта дают при неблагоприятных условиях хотя и меньший, но в то же время максимально возможный урожай. Неустойчивые сорта, даже отличающиеся высокой продуктивностью, могут в неблагоприятных условиях существенно снижать или вовсе не давать урожая. В связи с этим важно иметь такие сорта растений, которые бы сочетали высокую потенциальную продуктивность с устойчивостью к неблагоприятным условиям среды, что и является основной задачей селекции.