CC BY
40
3. Патент на селекционное достижение № 3916. Пшеница мягкая озимая Белгородская 16. Зарегистрировано в Государственном реестре охраняемых селекционных достижений 14.05.2008.
ACHIEVEMENTS AND PROSPECTS OF WINTER WHEAT BREEDING IN BELGOROD SAA M.l. Pavlov, V.T. Gorodov, I.V. Orazaeva, I.V. Kulishova
Summary. The article presents achievements and promising directions of winter wheat breeding in Belgorod SAA. Keywords: breeding, soft winter wheat, varieties of intensive and semi-intensive type, Belgorodskaya 12, Belgorodskaya 16, Be!gorodskaya19, varietal farming practices.
УДК 633.11 «32!»(470.40/. 43)
КАЧЕСТВО ЗЕРНА НОВЫХ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В СТЕПНОМ ЗАВОЛЖЬЕ
Е.Н. ШАБОЛКИНА, кандидат сельскохозяйственных наук, руководитель группы
А. П. ЧИЧКИН, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Самарский НИИСХ им. Н. М. Тулайкова E-mail: [email protected]
Резюме. В статье затронута ключевая проблема аграрного сектора — улучшение качества зерна. Использование перспективных сортов, обладающих высокой отзывчивостью на применение средств интенсификации растениеводства и обеспеченность растений элементами минерального питания — важный фактор получения высококачественного зерна яровой пшеницы. Ключевые слое,1: яровая пшеница, перспективные сорта, минеральные удобрения, качество зерна, белок, клейковина, валориметрическая оценка, «сила» муки, хлебопекарная оценка.
Природные условия Самарской области в целом благоприятны для выращивания зерна сильной пшеницы. Однако в последние годы его качество значительно ухудшилось, прежде всего из-за нарушений технологий возделывания. Важнейшие факторы получения высоких урожаев яровой мягкой пшеницы с хорошим качеством зерна — использование экологически пластичных сортов, адаптированных к по-чвенно-климатическим особенностям зоны выращивания и обеспеченность растений элементами минерального питания.
С целью определения нормы реакции яровой пшеницы на минеральные удобрения мы изучили технологические свойства новых перспективных сортов, созданных в Самарском НИИСХ.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2002-2006 гг. на экспериментальной базе Самарского НИИСХ. В качестве исходного материала использовали 6 сортов из Реестра селекционных достижений, допущенных к использованию, 5 из которых (Тулайковская 1, Тулайковская степная, Тулайковская 5, Тулайковская 10, Тулайковская золотистая) включены в список сильных. Сорт Тулайковская 100 относит-
ся к группе ценных по качеству. Оценку качества зерна проводили в соответствии с методиками национальных стандартов Российской Федерации и методов ИСО: содержание белка в зерне — по ГОСТ 10846-91; количество и качества клейковины в зерне — по ГОСТ 13586. 1-68; физические характеристики теста — на альвеог-рафе по ГОСТ Р 51415-99 (ИСО 5530-4-91) и фариног-рафе по ГОСТ Р 51404-99 (ИСО 5530-1-97); хлебопекарные качества муки — безопарным методом лабораторной выпечки хлеба с интенсивным замесом теста (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, 1988).
Результаты и обсуждение. Оценивая соответствие показателей качества зерна сортов яровой мягкой пшеницы требованиям классификации норм Центральной лаборатории Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (табл. 1) необходимо отметить, что все изучаемые сорта по содержанию клейковины соответствуют сильной пшенице (более 28 %).
При внесении стартовых и умеренных доз удобрений массовая доля клейковины у всех изучавшихся сортов превышает норму, установленную для отличного улучшителя (более 32 %), а сорт Тулайковская золотистая формирует зерно с наибольшей величиной этого показателя — 42,6...43,6 %.
По содержанию белка в зерне сорта соответствуют ценным, а на удобренном фоне переходят в группу сильных (более 14,0 96). Сорта Тулайковская 5, Тулайковская 10 и Тулайковская золотистая при внесении умеренных доз минеральных удобрений формируют зерно с наибольшей величиной этого показателя (17,2%), превышающей норму для отличного улучшителя. При оценке коэффициентов вариации было установлено, что содержание белка и клейковины относится к слабоварьирующим признакам (Су=1,6... 16,4%). Удобрения стабилизируют массовую долю белка по всем сортам, а клейковины — по сортам Тулайковская золотистая и Тулайковская 100 (табл. 2).
Все изучавшиеся сорта относится к сильным пшеницам (удовлетворительный и хороший улуч-шитель) по валориметрической оценке, которая занимает одно из центральных мест среди призна-
Таблица 1. Технологические качества зерна и урожайность сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от уровней минерального питания (2002-2006 гг.)
Сорт Доза удобрений Содержание, % «Сила» муки, е.а Вапориметри-ческая оценка, е.вал. Объем хлеба, мл Урожайность, ц/га
белка сырой клейковины
Тулай- без удобре- 12.7 29.5 266 60 739 13.1
ковская 1 ний 11,2...13,6 26,4...32,3 190...480 52...71 635.„900 7,5...15,4
^оРзоКзо 13.1 33.0 295 71 771 17,3
12,8...13,6 30,0.. .36,3 186...543 64.„80 645.„980 107...22,6
МбоРбоКбо 14.0 36.7 317 72 756 17.9
12,8...14,4 32,8...41,5 215...530 64...79 625...850 9,9...24,2
Тулай- без удобре- 12.4 31,6 211 67 770 12,0
ковская ний 12,0...12,8 30,1...34,1 177...249 60.„82 655.„970 8,0...13,8
степная ^оРзоКзо 13,3 34.3 258 71 800 17.3
12,8...14,0 32,0...36,0 181.„360 58.„85 715. „950 10,8...24,4
№боРбоКбо 14.2 35.8 351 77 838 18.2
14,0...14,4 32,0...40,4 230...451 66...96 750...1000 12,8...23,1
Тулай- без удобре- 13.5 31.4 236 63 645 14.2
ковская 5 ний 11,2...15,6 28,0...36,0 144...336 58...77 550.„725 11,8...16,1
№оРзоКзо 14.7 37.0 241 68 705 19.8
13,2...16,0 32,6...42,2 196...320 68...69 580.„775 15,9...25,5
ЫбоРбоКео 15.8 39.9 407 71 802 21.1
14,4...17,2 35,0...43,2 203.„860 64.„76 745.„855 18,3...27,1
Тулай- без удобре- 13,5 34.5 253 68 676 15,4
ковская 10 ний 11,6...14,8 32,4.„36,5 235...281 49. „80 550.„775 13,4. „17,7
МзоРзоКзо 14,8 38.8 350 77 696 21.0
13,6...16,0 35,0...41,8 265..504 68...83 545...850 17,8.„27,2
МбоРбоКбо 15.6 40,7 516 76 730 22.5
14,0...17,2 37,2.„43,0 275.„761 6Э...85 610.„890 20,0.„28,3
Тулай- без удобре- 12.6 32,9 262 56 706 16,6
ковская ний 10,4...14,0 28,5...40,0 235...314 46...69 605.„810 14,7...19,3
золотистая ^оРзоКзо 15.0 42,6 363 73 713 22,5
14,8.„15,2 40,5.„44,0 366.„415 68 ...84 625...800 19,8...26,7
МбоРбоКбо 16.7 43,8 464 71 704 23.2
16,0...17,2 39,6.„46,8 353...679 62.„75 645...825 21,0.„27,2
Тулай- без удобре- 12,3 31,7 212 62 671 16.4
ковская 100 ний 10,8...13,6 25,5. „36,2 196.„337 46...71 510. „770 14,2...19,0
МзоРзоКзо 13,7 35,7 343 70 706 23.4
12,8...14,0 31,6...39,6 216.„460 64.„81 565.„800 19,2...25,2
МбоРбоКбо 14,6 38,2 350 74 711 25,4
14,4...14,8 35,6...42,0 222...513 64...81 550.„795 23,6...27,9
Требования, предъявляе- не менее не менее 28,0 не менее не менее 70 не менее
мые к сильным пшеницам 14,0 280 650
в числителе — среднее значение показателей, в знаменателе — пределы варьирования
ков качества и имеет высокий коэффициент (0,75...0,83) наследуемости [1]. За годы исследований результаты валориметрической оценки были достаточно устойчивыми (0=0,8... 19,3 %). Минеральные удобрения стабилизировали показания волориметра (кроме сорта Тулайковская степная) и снижали коэффициент вариации при внесении умеренных доз до 7,3...9,7 %.
Сила муки и отношение упругости к растяжимости (Р/Ь), характеризующие реологические свойства теста, относятся к сильноварьирующим признакам (Су =47,1,..75,7 %). По удельной работе деформации теста изучаемые сорта соответствуют требованиям, предъявляемым к филлерам и ценным пшеницам, а на удобренном фоне переходят в группу улучшителей (280...500 е.а.). При благоприятных условиях вегетационного периода в 2005 г. сорта Тулайковская 5 и Тулайковская 10 сформировали зерно с наибольшими показателями силы муки
761...860 е.а., превышающими норму стандарта на сильную пшеницу.
Хлебопекарная оценка не всегда подтверждает выводы, сделанные по физическим свойствам [2, 3]. Ни один из показателей не может быть универсальным в определении хлебопекарных достоинств муки. Между ними и результатами пробной лабораторной выпечки не всегда существует четко выраженная связь. Так, по результатам наших исследований по объемному выходу хлеба на фоне минерального питания в группу филлеров (не менее 800...900 мл), которые можно использовать для хлебопекарных целей без добавок пшениц-улучшителей, входят только Тулайковская 5 и Тулайковская степная.
Более высокие технологические качества при лучшем обеспечении растений элементами минерального питания показали сорта яровой пшеницы Тулайковская 5, Тулайковская 10 и Тулайковская золотистая. Очевидно, при использовании
Таблица 2. Коэффициенты вариации (%) качества зерна и урожайности сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от уровней минерального питания (2002-2006 гг.)
Сорт Дозы удобре- ний Содержание белка Содержание сырой клейковины «Сила» муки, Валори-метриче-ская оценка Объем хлеба Урожай- ность
Тулайковская 1 без удобрений 8,1 8,2 53,8 13,2 16,3 28,7
МзоРзоКзо 2,9 8,9 56,6 9,7 18,9 28,5
МбоРвоКбо 5,5 10,3 45,6 9,7 12,5 33,1
Тулайковская степная без удобрений 2,6 5,6 15,8 15,5 17,9 22,4
МзоРзоКзо 3,8 5,9 21,9 15,6 13,1 32,3
МбоРбоКво 1,6 9,8 26,6 17,5 13,2 25,5
Тулайковская 5 без удобрений 12,3 9,5 36,3 18,5 11,5 11,4
№зоРзоКзо 7,4 9,8 28,4 0,8 10,7 19,1
^оРбоКео 6,9 7,9 75,7 7,3 9,2 16,9
Тулайковская 10 без удобрений 9,7 5,0 9,8 19,0 13,4 11,6
ЫзоРзоКзо 7,8 7,1 38,2 9,9 16,8 17,8
^оРвоКбо 9,1 5,4 48,5 8,8 14,9 14,9
Тулайковская золотистая без удобрений 12,3 16,4 17,2 19,3 15,4 10,2
МзоРзоКзо 1,3 3,5 14,9 10,1 12,3 12,2
№боРбоКбо 3,0 7,4 40,1 8,4 11,9 10,7
Тулайковская 100 без удобрений 9,7 14,9 47,9 17,8 16,7 11,0
МзоРзоКзо 4,3 11,2 35,7 10,9 14,5 10,4
МбоРбоКбо 1,6 7,2 42,5 9,7 15,6 6,3
средств интенсификации необходимо совершенствование методов лабораторной выпечки хлеба, пригодных для действительно объективной оценки возможностей сортов.
По результатам наших исследований, необходимо отметить высокую адаптивность и лучшее использование природно-климатических ресурсов яровой пшеницей Тулайковская 10, Тулайковская золотистая и Тулайковская 100, что отразилось на уровне урожаев в контроле и отзывчивости на применение удобрений (прибавки 7,1...9,0 ц/га).
За 2002-2006 гг. сбор зерна на фоне естественного плодородия почвы составил 12,0... 16,6 ц/га. Использование средств интенсификации растениеводства позволило сформировать урожайность на уровне 17,9...25,4 ц/га. Наибольший сбор зерна обеспечило внесение средних доз минеральных удобрений.
Мы установили, что эффективность удобрений повышается в годы с умеренным температурным режимом и достаточной для получения высоких урожаев влагообеспеченностью посевов, создающих оптимальные условия для развития растений. Так, в 2003 г. наибольшие в опытах урожаи (27,9...28,3 ц/га) были сформированы сортами Ту-
лайковская 10, Тулайковская 100 благодаря лучшей сохранности растений к уборке, увеличению продуктивной кустистости и формированию более продуктивного колоса.
При оценке вариабельности урожаев различных сортов яровой пшеницы через показатель коэффициента вариации можно установить значительную изменчивость этого признака (выше 32,3 %). Наибольшему влиянию средообразующих факторов подвержены сорта Тулайковская 1 и Тулайковская степная. Стабильные урожаи в условиях Самарского Заволжья обеспечивают Тулайковская 10, Тулайковская золотистая и Тулайковская 100.
Выводы. Таким образом, новые сорта яровой мягкой пшеницы отличаются хорошей адаптивностью к изменяющимся условиям вегетации, что обеспечивает формирование более высоких урожаев культуры. Однако для получения высококачественного зерна необходимо улучшение минерального питания путем внесения удобрений. Это позволит увеличить содержание белка в зерне на 1,3...4,1 %, клейковины - на 4,0...9,9 %, «силу» муки - на 97... 263 е.а., объемный выход хлеба — на 7...54 мл, и производить зерно, отвечающее требованиям, предъявляемым к сильным пшеницам.
Литература.
1. Сюков В. В., Вьюшков А. А. Научные основы создания высококачественных сортов яровой мягкой пшеницы в Среднем Поволжье// Пути повышения и стабилизации производства высококачественного 'зерна: Сб. докл. междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию...Кубанского ГАУ, 12-17 июня 2002 г. — Краснодар, 2002. — С. 122-126.
2. Беркутова Н.С. Методы оценки и формирования зерна. — М., 1991. — 206с.
3. Колмаков Ю.В. Актуальные вопросы качества и переработки зерна пшеницы// Сибирский вестник с.-х. науки. — 2007. — № 6. — С. 101-108.
QUALITY OF A GRAIN OF NEW GRADES OF A SPRING WHEAT IN STEPPE VOLGA REGION
E.N. Shabolkina, A.P. Chichkin
Summary. In article the key problem of agrarian sector — improvement of quality of a grain is mentioned. Use of the promising varieties, having high responsiveness on application of a means of an intensification of a plant growing and security of plants elements of a mineral nutrition is the important factor of reception of a high-quality grain of a spring wheat. Key words: a spring wheat, promising varieties, fertilizers, quality of a grain, fiber, a gluten, «force» of a flour, baking estimation.
УДК 633.34:575.224(470.0)
РАЗНОКАЧЕСТВЕННОСТЬ СЕМЯН СОРТОВ СОИ СЕВЕРНОГО ЭКОТИПА
Н.П. ПОПОВА, старший преподаватель С. И. КОБОЗЕВА, аспирант У.А. ДЕЛАЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
В.А. ЕВЛЕЕВА, аспирант Московский ГАУ имени В. П. Горячкина E-mail: [email protected]
Резюме. Приведены результаты исследований по изучению особенностей формирования семян у новых сортов сои северного экотипа в зависимости от площади питания в условиях Нечерноземной зоны Российской Федерации. Ключевые слова: соя, северный экотип, разнокаче-ственность семян, матрикальная разнокачествен-ность, плотность ценоза.
Разнокачественность или неоднородность — это свойство семян любой культуры. Различают три категории разнокачественности семян: генетическую, материнскую (матрикальную) и экологическую [1,2, 3]. Из неоднородных семян развиваются разные по мощности растения. Они обладают различной ответной реакцией на факторы физической, химической и биогенной природы [4, 5]. При этом известно, что морфологические особенности и продуктивность сои во многом зависят от приемов ее возделывания [6, 7].
Цель наших исследований — изучение характера разнокачественности семян новых сортов сои северного экотипа в новых условиях соесеяния и поиск механизмов ее регулирования.
Условия, материалы и методы. Полевые опыты проводили в 2004-2007 гг. на опытном поле лаборатории растениеводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева на сортах сои северного экотипа Светлая, Окская и Магева при широкорядном (45 см) и квад-ратно-гнездовом посеве (45x45 см).
Анализ параметров вегетативных и генеративных органов проводили по профилю растения. Боковые побеги не учитывали, исходя из того, что распределение ассимилятов бокового побега распространяется только на органы, находящиеся на нем [4].
Для удобства узлы главного стебля разбили на 3 яруса (на основании распределения средних по чис-
лу и массе семян с каждого узла). Семена каждого яруса изучали в последующие годы в широкорядных посевах (45 см) с целью определения их посевных и урожайных свойств.
Результаты и обсуждение. За период цветения на растении образовывалось от 44 до 66 бутонов и цветков, однако из них формировалось только 19...37 бобов, а фазы полной спелости достигали лишь 8... 13 бобов. При этом абортивность цветков варьировала от 28 до 69 %, бобов — от 3 до 60 %, общая абортивность — от 51 до 67 %, что свидетельствует о высоком потенциале сортов северного экотипа, который реализуется далеко не полностью (табл. 1). Самые высокие
Таблица 1. Абортивность (%) генеративных органов в разных ярусах растений в зависимости от особенности сорта и площади питания
Ярус Сорт
Светлая Магева Окская
1* И 1 II 1 \ II
1 77 78 79 81 87 83
2 58 38 68 57 40 33
3 71 49 74 67 74 39
Средняя 63 51 72 67 65 55
* способ посева: I — широкорядный, II — квадрат-но-гнездовой.
показатели абортивности отмечены в нижнем (первом), наиболее затененном ярусе, а наименьшие — в центральном (втором). Самая низкая абортивность была у сорта Светлая, а наибольшая — у сорта Магева. При более свободном размещении растений (посев квадратно-гнездовым способом) она была ниже.
Урожай семян каждого яруса зависел от величины и активности ассимиляционной поверхности, а также от продолжительности жизни листьев после цветения, скорости их старения и доли продуктов ассимиляции, поступивших к семенам. При этом основной источник продуктов фотосинтеза — лист, в пазухе которого формируются генеративные органы. Именно от площади его поверхности и интенсивности фотосинтеза зависит количество и качество сухого вещества, накапливающегося в генеративных органах, абортивность цветков, бобов и семян, число и масса семян в бобе [4].
