CC BY
27
Кормовой потенциал гибридов сахарного сорго в засушливых условиях Центрального Предкавказья
С.И. Капустин, к.с.-х.н., А.Б. Володин, к.с.-х.н., ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ; А.С. Капустин, к.с.-х.н., ФГАОУ ВО Северо-Кавказский ФУ
В засушливых районах Северного Кавказа часто повторяющиеся засухи резко снижают производство зелёных и сочных кормов, что делает неустойчивым и трудозатратным получение животноводческой продукции [1]. В этих условиях перспективным является сахарное сорго, отличающееся засухоустойчивостью, стабильностью урожаев по годам, универсальностью использования [2, 3]. Однако существенное внедрение этой культуры сдерживается отсутствием широкого набора новых сортов и гибридов, хорошо адаптированных к местным условиям и обладающих рентабельным семеноводством [4 - 6]. Новые гибриды обеспечивают более высокую продуктивность и качество получаемой продукции. Важное значение имеет уточнение основных признаков, определяющих питательную ценность зелёной массы сахарного сорго [7, 8]. В засушливых условиях степной зоны эти вопросы изучены недостаточно, что сдерживает внедрение сорго в производство. Цель исследования - изучить особенности роста, развития и формирования урожая зелёной массы новых гибридов сахарного сорго и определить перспективы их возделывания на Северном Кавказе.
Материал и методы исследования. В 2013 - 2016 гг. посев сахарного сорго в конкурсном сортоиспытании проводили на опытном поле Северо-Кавказского федерального научного аграрного центра, расположенном в г. Михайловске Ставропольского края. Почвенный покров представлен мицеллярно-карбонатным среднесуглинистым чернозёмом. Глубина гумусового горизонта 120 см, содержание гумуса в слое 0 - 30 см - 3,2%. Обеспеченность почвы подвижными формами минерального питания средняя.
Климат зоны умеренно континентальный. Среднегодовое количество осадков - 550 мм, сумма температур выше +10 оС - 3300 - 3600 оС, ГТК -0,9 - 1,1. Специфическими погодными факторами в течение большей части вегетационного периода являются неравномерное распределение осадков, частые и длительные суховеи при высокой температуре и низкой относительной влажности воздуха.
2013 и 2016 гг. характеризуются как умеренно тёплые и влажные, 2014 г. - жаркий и засушливый, 2015 г. - острозасушливый. Количество осадков за май - сентябрь в 2013 г. составило 355 мм, в
2014 г. - 322 мм, в 2015 г. - 214 мм, в 2016 г. -385 мм. Среднесуточная температура воздуха в эти периоды имела показатели соответственно 18,8; 20,1;20,6 и 18,6оС.
Изучение сортов и гибридов сахарного сорго осуществляли путём проведения полевых и лабораторных опытов в соответствии с методическими указаниями по изучению кукурузы, сорго и крупяных культур [9], методикой оценки и наблюдений широкого унифицированного классификатора СЭВ [10]. Статистический анализ полученных данных выполняли по Б.А. Доспехову [11]. Технология выращивания сорго - рекомендованная по возделыванию сорго на зерно, силос и зелёный корм в Ставропольском крае [12].
Результаты исследования. Изучаемые гибриды сахарного сорго Калаус, Алга, Силосное 88, сорта Галия и Ставропольское 36 созданы в Северо-Кавказском ФНАЦ. В изучаемые годы семена сорго достигли фазы полной спелости зерна. Данные таблицы свидетельствуют, что минимальная продолжительность периода всходы - цветение в среднем за четыре года установлена у сортов Галия (63 дн.), Силосное 88 (65 дн.) и Ставропольское 36 (65 дн.). У гибрида Алга этот показатель составил 71 дн., Калауса - 87 дн. Аналогичные закономерности сохранились и в последующие фазы развития. По продолжительности периода всходы -молочно-восковая спелость зерна сорта Галия (95 дн.), Силосное 88 (101 дн.) и Ставропольское 36 (100 дн.) являются среднеспелыми, гибрид Алга (110 дн.) - среднепоздним, а Калаус (121 дн.) -позднеспелым. Развитие растений от цветения до молочно-восковой спелости приходится на конец августа и связано с периодом высокой температуры воздуха. Продолжительность его составляет 32 - 39 дней и в засушливые годы на 10 - 14 дней меньше, чем в умеренно тёплые и влажные.
Самая значительная высота растений на 30-й день вегетации установлена у гибрида Силосное 88 (49,2 см). У вариантов Калаус, Алга и Галия этот показатель колебался в пределах 43,8 - 45,6 см. Стандартный сорт Ставропольское 36 обеспечил низкие темпы первоначального роста растений -37,0 см. Показатели изучаемого признака в годы с низкой температурой воздуха в первой половине вегетации были на 6 - 10 см меньше, чем в хорошо обеспеченные теплом и влагой годы. С фазы кущения темпы роста растений усиливались, и в зависимости от сортовых особенностей в период молочно-восковой спелости высота стеблестоя сорго варьировала от 226,8 до 291,0 см. Благодаря высокому уровню гетерозиса наиболее значительную высоту имели растения позднеспелого гибрида Калаус (291,0 см) и среднепозднего Алга (269,7 см). У среднеспелой комбинации Силосное 88 высота растений составляла 235,5 см, а у стандартов Ставропольское 36 и Галия - соответственно 226,8 и 237,0 см.
По морфологическим признакам изучаемые формы близки между собой. Они имеют прямостоячую форму куста, слабую кустистость, выровнены по высоте. Максимальная толщина стебля установлена у самых высокорослых гибридов Калаус (2,08 см) и Алга (1,97 см). У стандартных растений этот показатель был на уровне 1,36 - 1,56 см. Полегание растений у вариантов со значительной толщиной стебля отсутствовало, у Силосного 88 и Ставропольского 36 оно составляло 2%. В первый период вегетации самым опасным вредителем сорго является тля. У изучаемых форм её количество было незначительным (1 балл). Только у Ставропольского 36 повреждение тлёй составляло 3 балла. Поражение растений сорго бактериозом и головнёй не установлено.
Наиболее высокая облиственность растений выявлена у гибридов Калаус (16,6%) и Алга (13,6%). У остальных вариантов она имела значения 12,9 -13,0%. Эти показатели в значительной степени зависели от длины, ширины листа и их количества на растении. У гибридов Калаус и Алга длина листа составляла 81,0 и 78,1 см, ширина - 8,2 и 7,5 см, количество листьев на одном растении - 10 - 11 шт. У остальных сортов и гибридов эти показатели имели значения соответственно 62,8 - 69,8 см, 6,0 - 6,8 см и 7 - 9 шт.
В 2013 - 2016 гг. средняя урожайность стандартного сорта Ставропольское 36 составляла 46,2 т/га зелёной массы и 12,9 т/га сухого вещества, у сорта Галия - 51,1 и 14,5 т/га. Возделывание гибридов сахарного сорго различных групп спелости обеспечило различия в продуктивности растений. У среднеспелой комбинации Силосное 88 урожайность зелёной массы имела показатели 61,9 т/га, сухого вещества - 17,6 т/га. Возделывание среднепозднего гибрида Алга повышало урожайность соответственно до 74,0 и 19,7 т/га. Прибавка составляла 12,1 и 2,1 т/га. Посев позднеспелого гибрида Калаус позволил получить 87,9 т/га зелёной и 23,3 т/га сухой массы. В сравнении со среднеспелым гибридом продуктивность зелёной массы оказалась выше на 16,0 т/га, сухого
вещества - на 5,7 т/га. Вследствие засушливых условий второй половины вегетации в 2015 г. урожай зелёной массы оказался на 10,4 - 18,7 т/га ниже в сравнении с умеренно влажными 2013 и 2016 гг. Наибольшая продуктивность спелого зерна в пересчёте на 13-процентную влажность получена у среднеспелого гибрида Силосное 88 (3,9 т/га) и среднепозднего Алга (3,8 т/га). Позднеспелая комбинация Калаус позволяет получить высокую урожайность зелёной и сухой массы, и уменьшает урожайность зерна до 1,6 т/га. Стандартные сорта Ставропольское 36 и Галия обеспечили 3,1 - 3,3 т/га спелого зерна.
Анализ качества зелёной массы свидетельствует, что самое высокое содержание сахара в соке стеблей установлено у гибрида Калаус (12,8%) и стандартных сортов Галия и Ставропольское 36 (12,7 - 12,8%). Количество сахара в засушливые годы оказалось на 0,9 - 1,6% выше в сравнении с влажными. Содержание протеина в зелёной массе наиболее значительным установлено у гибридов Алга (7,10%) и Калаус (6,79%). Стандартные сорта Ставропольское 36 и Галия обеспечили содержание протеина 6,18 - 6,50%.
Для расширения площадей выращивания сахарного сорго нужны гибриды с рентабельным семеноводством. Изучаемые комбинации Калаус и Алга выведены методом гибридизации на стерильной основе с использованием материнской стерильной линии Княжна. Урожайность семян на участках гибридизации 2,6 - 3,0 т/га. Ресурсы тепла Ставропольского края при посеве сахарного сорго в первой половине мая способствуют нормальному развитию среднеспелых сортов и гибридов, у которых уборочная влажность зерна ниже 13%. Среднепоздние и позднеспелые комбинации Алга и Калаус требуют дополнительной сушки зерна. Большой потенциал продуктивности этих гетерозисных гибридов сахарного сорго является одним из преимуществ их перед сортами. Высокие температуры, низкая относительная влажность воздуха, недостаток влаги в почве не приводили к резкому снижению уровня урожая
Результаты конкурсного сортоиспытания. Сравнительные хозяйственно ценные признаки сортов и гибридов сахарного сорго (среднее за 2013 -2016 гг.)
Продолжительно сть вегетационного периода, дн. Высота растений, см Облис-твен- Содержание сахара в соке стеблей, % Урожайность, т/га Содержание протеина
Сорт, гибрид всходы -цветение всходы -молочно-восковая спелость на 30-й день вегетации в фазу спелости ность растений, % зелёной массы сухой массы зерна в сухом веществе зелёной массы, %
Силосное 88 65 101 49,2 235,5 12,9 10,9 61,9 17,6 3,9 6,39
Алга 71 110 45,6 269,7 13,6 11,6 74,0 19,7 3,8 7,10
Калаус 87 121 43,8 291,0 16,6 12,8 87,9 23,3 1,6 6,79
Ставропольское 36 - Б! 65 100 37,0 226,8 13,0 12,7 46,2 12,9 3,1 6,18
Галия - Б! 63 95 44,2 237,0 12,9 12,8 51,1 14,5 3,3 6,50
НСР 0,05 т/га 3,17 0,18
зелёной и сухой массы. При скашивании в фазе начала вымётывания растения хорошо отрастают. Исследуемые комбинации занесены в Государственный реестр селекционных достижений РФ по Северо-Кавказскому региону.
Вывод. Новые гибриды сахарного сорго Ка-лаус и Алга обладают высокой устойчивостью к засушливым условиям. Позволяют получить высокий урожай зелёной массы (74,0 - 87,9 т/га) и сухого вещества (19,7 - 23,3 т/га). Они обеспечивают поступление хорошо сбалансированного по питательности зелёного корма во второй половине летнего периода.
Литература
1. Кулинцев В.В., Годунова Е.И., Володин А.Б. и др. Система земледелия нового поколения Ставропольского края: монография. Ставрополь: АГРУС, 2013. 520 с.
2. Шепель Н.А. Сорго. Волгоград: Комитет по печати, 1994. 448 с.
3. Володин А.Б., Капустин С.И., Колодкин А.В. Комплексная оценка новых и перспективных сортов и гибридов сахарного сорго в условиях Ставропольского края // Бюллетень Ставропольского научно-исследовательского института сельского хозяйства. 2015. № 7. С. 32 — 39.
4. Капустин С.И., Володин А.Б., Капустин А.С. Создание исходного материала сорго для селекции в условиях Ставропольского края // Генофонд и селекция растений: тезисы докладов III Междунар. конф., посвящ. 130-летию Н.И. Вавилова. Новосибирск. 2017. С. 12 — 13.
5. Володин А.Б., Капустин С.И., Капустин А.С. Морфобио-логическая характеристика сортообразцов сахарного сорго и использование их в селекции // Актуальные и новые направления в селекции и семеноводстве: матер. конф. Владикавказ, 2017. С. 60 — 62.
6. Володин А.Б., Капустин С.И., Капустин А.С. Селекция гибридного сорго в Ставропольском крае // Таврический вестник аграрной науки. 2017. № 4 (12). С. 50 — 56.
7. Горлов И.Ф., Кононов В.М., Шевяхова Е.А. Нижнее Поволжье: альтернативы сорговым культурам нет // Кормопроизводство. 2012. № 11. С. 14 - 15.
8. Гратило А.Д., Петричук Л.И. Сорго сахарное в южной степи Украины // Кормопроизводство. 2013. № 3. С. 30 — 31.
9. Шмаряев Г.Е., Ярчук Т.Я., Якушевский Е.С. и др. Методические указания по изучению коллекционных образцов кукурузы, сорго и крупяных культур. Л.: ВИР, 1968. 51 с.
10. Якушевский Е.С., Варадинов С.Г., Корнейчук В.А. и др. Широкий унифицированный классификатор СЭВ и международный классификатор СЭВ возделываемых видов рода SORGHUM MOENCH. Л.: ВИР, 1982. 34 с.
11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 335 с.
12. Володин А.Б., Капустин С.И., Даниленко Ю.П. Рекомендации по возделыванию сорго на зерно, силос и зелёный корм в Ставропольском крае. Саратов: Амирит, 2015. 32 с.
Перспективы семеноводства картофеля в Оренбургской области
ЕВ. Часовских, к.с.-х.н, ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН
Качественный семенной материал картофеля районированных сортов - основа будущего урожая. В производстве картофель размножается вегетативно, клубнями, поэтому выражение «семенной материал картофеля», а не «семена», более правильное.
Клубни картофеля богаты питательными веществами, из-за чего подвержены поражению различными заболеваниями: грибными, бактериальными, вирусными. Из несортовых клубней, собранных «по городам и весям», даже при надлежащем уходе нельзя получить хороший урожай. Для размножения необходим здоровый семенной материал адаптированных к местным условиям сортов.
По данным департамента растениеводства, механизации и защиты растений Минсельхоза России, сортовые ресурсы картофеля на 2017 г. были представлены 426 сортами различных сроков созревания, в т.ч. раннеспелые и среднеранние -60%, среднеспелые - 24%, среднепоздние - 12%, позднеспелые - 4%. Из общего количества 52% сортов отечественной селекции [1].
По Оренбургской области на 2018 г. в Государственный реестр Российской Федерации включено и допущено к испытанию 27 сортов картофеля [2]. Задача картофелеводов области заключается в том, чтобы из этого изобилия выбрать наиболее адаптированные к довольно жёстким почвенно-климатическим условиям сорта [3].
Проблема приобретения качественного семенного материала картофеля тоже актуальна. Производству и населению часто не хватает посадочного материала, и он завозится из других регионов. Затраты на его приобретение не всегда окупаются, так как часто завозимые сорта бывают не адаптированы к местным условиям. Такое положение можно исправить, производя в достаточном количестве собственный семенной материал. Для этого необходимо правильно рассчитать объёмы его производства для данной территории.
Цель исследования - определить перспективы развития, схемы семеноводства культуры и рассчитать объёмы производства качественного семенного материала картофеля на основе анализа современного его производства в Оренбургской области.
Материал и методы исследования. В семеноводстве культуры в основном используется два метода получения качественного семенного материала - клоновый отбор и получение оздоровлённого семенного материала в культуре in vitro. Клоновый отбор предполагает отбор лучших растений, их размножение и проверку методом серодиагностики в период вегетации, с последующей выбраковкой больных растений из урожая клубней. Более современный метод - это производство оздоровлённого семенного материала в культуре in vitro, с применением имунно-ферментного анализа (ИФА), по результатам которого осуществляется выбраковка больных растений. Для этого метода необходима лаборатория, оснащённая соответствующим
