CC BY
7УДК 633,1:631.526.32
К ПОВЫШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СТАБИЛЬНОСТИ СОРТОВ
ОЗИМОЙ пшеницы в процессе селекции
С.Е. 1Скатова, к.с.-х.н., С.М. 2Лукин, д.с.х.-н — хВладимирский НИИСХ Россельхозакадемии;
E-mail: mail@vnish.org
2Всероссийский НИИ органических удобрений и торфа Россельхозакадемии
E-mail: vnion@vtsnet.ru
Представлены результаты изучения сортов и линий озимой пшеницы в двух пунктах Владимирской области. Выявлены сильные стороны и недостатки сортов, определены генотипы, совмещающие в себе потенциал продуктивности с устойчивостью к неблагоприятным факторам среды, мешающим проявлению этого потенциала.
Ключевые слова: озимая пшеница, сорта, селекция, устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды, продуктивность.
Культивируемые сорта сельскохозяйственных растений должны обладать оптимальным сочетанием высокой потенциальной продуктивности и экологической устойчивости. Увеличивать потенциал продуктивности создаваемых сортов в ущерб их стрессоустойчивости нецелесообразно. Особенно это касается зон, где он не достигаем из-за неблагоприятных почвенных, климатических и погодных условий. Также нецелесообразно создавать сорта с «избыточной» экологической устойчивостью, на реализацию которой даже в отсутствии стрессовых факторов энергия расходуется в ущерб продуктивности [1].
В последние годы наблюдается увеличение аридности климата, усиливаются угрозы не только со стороны водного и температурного стрессов, но и со стороны патогенной микрофлоры и вредных насекомых [2].
С одной стороны роль внешних условий при отборе ценных генотипов по большинству признаков - один из основополагающих факторов успеха создания сорта согласно намеченной модели, с другой - годовой ход погоды случаен, он не только не поддается влиянию, но и чаще всего долгосрочному прогнозу.
Для повышения результативности адаптационной селекции при ее проведении необходимо охватить как можно более разнообразные условия внешней среды. Это не только достало 4 (66) 2013
точно затратно, но и далеко не всегда осуществимо в связи с близким набором погодных характеристик в пункте закладки сортоопытов. Другое дело, когда условия проведения исследований априори нетождественны.
С целью ускорения селекционного процесса и создания экостабильных продуктивных сортов озимой пшеницы ГНУ Владимирский НИИСХ и ГНУ Всероссийский НИИ органический удобрений и торфа проводят совместное испытание сортов и новых линий озимой пшеницы. Почвы первого пункта изучения (Суздаль, Владимирское ополье) серые лесные, среднесуглинистые, на карбонатной морене, рНКС1 5,5-5,7; содержание подвижного Р2О5 240300 и обменного К2О 85-140 мг/кг. Во втором пункте изучения (Вяткино, Судогодский район Владимирской области) они дерново-подзолистые, супесчаные, подстилаемые на глубине 40-60 см моренным суглинком, рНКС1 5,2- 5,6; содержание Р2О5 85-100 мг/кг, К2О - 90-120 мг/кг.
Главным лимитом перезимовки озимой пшеницы на безлесном пространстве Ополья является действие низких отрицательных температур, в Вяткино - выпревание и вымокание. В период летней вегетации в первом пункте культура сильнее, даже до эпи-фитотий, подвержена ржавчинным заболеваниям, а также полеганию, во втором основные факторы, лимитирующие урожайность, - дефицит влаги и
болезни колоса.
В 2011 и 2012 гг. одновременно в обоих НИИ были заложены опыты по испытанию 4 сортов и 5 сортономеров озимой пшеницы, результаты которых приведены в таблице.
Сорта представлены старым (районирован с 1980 г.) сортом Заря и сортом Тау (2001 г.), характеризующимся лучшей устойчивостью к полеганию, сортом Мера (2008 г.), более интенсивным по сравнению с предыдущими сортами, а также сортом Проза, находящимся на государственных испытаниях.В условиях Суздаля 2011 и 2012 гг. были в целом благоприятными для озимой пшеницы. В оба года сорта местных экотипов существенно не пострадали при перезимовке.
В 2011 г. наблюдалось незначительное выпревание, не снизившее продуктивность. Урожайность уменьшилась из-за недостатка влаги в период налива и созревания зерна, а также энзимо-микозного истощения семян, поражения болезнями (ржавчинными грибами, факультативными паразитами на колосе) и полегания.
В 2012 г. основной причиной гибели озимой пшеницы была притертая ледяная корка (в микро- и макропонижениях рельефа - мощная и не таявшая всю зиму). В итоге действия комплекса негативных факторов, застоя воды, перепадов температур, притертой ледяной корки, выпревания сорта всех экотипов хорошо дифференцировались по выносливости к неблагоприятным условиям перезимовки, но, благодаря хорошим условиям для отрастания, их продуктивность пострадала слабо. Другими факторами существенного снижения продуктивности в этом году стали поражение ржавчинными болезнями (эпифитотийное состояние по бурой листовой и стеблевой ржавчинам) и полегание. В оба года урожайность получена высокая, в среднем по изучавшимся номерам соответственно
55,6 и 58,3 ц/га.
gAaduMlpckiu Землейдеда
Урожайность сортов и сортономеров озимой пшеницы в конкурсном испытании ц/га
Название сорта Суздаль Вяткино Среднее по двум пунктам
2011 г. 2012 г. среднее 2011г. 2012г. среднее
Заря 57,1 50,0 53,6 27,5 34,3 30,9 42,2
Тау 56,9 49,6 53,2 24,8 38,9 31,8 42,5
Мера 52,7 61,3 57,0 26,2 39,4 32,8 44,9
Проза 59,2 65,3 62,2 18,7 40,8 29,8 46,0
Лютесценс 138 - - - 30,7 41,3 36,0 -
Лютесценс 83 53,3 64,3 58,8 26,4 40,1 33,2 46,0
Лютесценс 9 56,3 53,1 54,7 26,8 43,7 35,2 45,0
Лютесценс 149 58,0 61,4 59,7 22,8 40,3 31,6 45,6
Лютесценс 255 50,9 61,5 56,2 24,7 43,9 34,3 45,2
Среднее по году 55,6 58,3 56,9 25,4 40,3 32,8 40,7
НСР05 по сорту 1,7 3,9 4,2 3,1
В условиях Вяткино в период перезимовки 2011 г. сорта находились в более выраженных по сравнению с Суздалем негативах среды: выпрева-ния и вымерзания. В летний период формированию продуктивности сильнее, чем в Суздале, препятствовала засуха. В 2012 г. в Вяткино так же, как и в Суздале, перезимовка прошла в более благоприятных условиях по сравнению с 2011 г. Аналогичная ситуация в 2012 г. была и по обеспеченности влагой. В связи с более комфортными условиями произрастания урожайность получена в 1,6 раза выше, чем в 2011 г. У отдельных сортономеров отмечалось полегание.
В среднем за 2 года урожайность в Суздале по сортовому набору существенно (в 1,7 раза) была выше, чем в Вяткино. Более всего условия формирования урожайности между пунктами различались в 2011 г.: урожайность различалась в 2,2 раза. Большее их сходство имело место в 2012 г.: урожайность в Суздале выше, чем в Вяткино, на 44 %.
Поведение сортов и сортономеров в разных пунктах изучения и в разные годы зависело от их генетических особенностей. Изменение продуктивности по годам не только различалось между сортами, но и могло принимать противоположный характер. Так, в Суздале урожайность более интенсивных сортов Мера и Проза возросла в 2012 г. по сравнению с 2011 г. Менее интенсивные, но более стабильные Заря и Тау, наоборот, уменьшили урожай-
ность как из-за полегания, так и ввиду сильного поражения ржавчинами.
Ранжирование сортов по урожайности также изменялось. В 2011 г. более влаголюбивая, вдобавок - более густая, Мера больше пострадала от засухи и заняла по урожайности последнее место. Первое место с 59,2 ц/га досталось Прозе. Сорта Заря и Тау на фоне засухи второй половины вегетации практически не различались друг от друга по продуктивности в оба года.
В 2012 г. на первом месте по урожайности 65,3 ц/га по-прежнему осталась Проза . За ней расположилась Мера - 61,3 ц/га. Третье место делят между собой Заря и Тау, соответственно 50,0 и 49,6 ц/га.
В среднем за 2 года в Суздале лучшим сортом была Проза (62,2 ц/га), превышение над идущей за ней Мерой
5,2 ц/га. Замыкают набор сортов Тау и Заря.
Два пункта изучения помогли установить, что сорт Проза не является стрессовыносливым, хотя по потенциалу продуктивности превышает прочие сорта, что позволяет ему захватить лидерство и с урожайностью 46,0 ц/га быть первым по годам и пунктам изучения.
В Вяткино в первый год изучения сорта Заря, Тау и Мера находились в одной группе продуктивности, не имея между собой математически подтвержденных различий. Проза перезимовала хуже всех и с урожайностью
18,7 ц/га уступила остальным сортам. На следующий год она восстановила свои позиции, заняв первое место, а наименьшая урожайность 34,3 ц/га в 2012 г. получена по сорту Заря.
Изучение в двух пунктах позволило выявить сортономер, наиболее адаптированный к легким почвам. Лютес-ценс 138 занял первое место в Вяткино в 2011 г. С урожайностью 30,7 ц/га он дал прибавку к прочим линиям 3,9-7,9 ц/га. Этот сортономер подтвердил свои качества и в 2012 г., когда разделил лидерство с лучшим сортом Проза и не уступил по урожайности лучшим сортономерам года Лютесценс 9 и 255. Однако Лютесценс 138 является сортом с узким ареалом распространения, поскольку в условиях Суздаля он формировал очень густой стеблестой, сильно полегал и даже не был убран.
Три других сортономера Лютесценс 9, 255 149 близки по средней итоговой урожайности 45,0-46,0 ц/га наиболее продуктивному сорту Проза. Для серых лесных почв более подходит Лютесценс 149, для легких дерново-подзолистых - Лютесценс 9. Обращает на себя внимание сортономер Лютесценс 83, который не только лидирует по годам и местам выращивания, но и обладает наиболее стабильной продуктивностью в разных условиях произрастания.
Таким образом, изучение сортов и линий озимой пшеницы в двух пунктах позволило быстрее и полнее выявить их сильные стороны и недостатки, избавиться от балластного материала и выделить лучшие генотипы, совмещающие в себе потенциал продуктивности с устойчивостью к неблагоприятным факторам среды, мешающим проявлению этого потенциала.
Литература
1. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство, т.2, т.3, - М., 2009.
2. Грабовец А.И. Методы и результаты селекции озимой тритикале на Дону.//ТРИТИКА-ЛЕ. Материалы международной научно-практической конференции «Генетика, селекция, агротехника, использование зерна и кормов». - Ростов-на-Дону, 2010.
S.E. Skatova, S.M. Lukin TO IMPROVING THE ECOLOGICAL STABILITY OF WINTER WHEAT VARIETIES IN THE PROCESS OF SELECTION
The results of study of varieties and lines of winter wheat in the two settlements of the Vladimir region. Identified strengths and weaknesses of the varieties, genotypes, combining productivity potential of resistance to adverse factors of the environment, preventing the manifestation of this potential.
Keywords: winter wheat varieties, breeding, resistance to unfavorable environment factors, productivity.
