CC BY
29
2. Корреляционные связи массы зерна с 1 м2 с элементами продуктивности яровой твёрдой пшеницы в КСИ (2014—2016 гг.)
Признак Коэффициенты корреляции по опыту
год
2014** 2015 2016
Количество растений на 1 м2, шт. -0,11±0,17 0,45±0,14 0,18±0,17
Продуктивная кустистость, стебл / раст 0,08±0,17 -0,48±0,13 -0,44±0,14
Количество колосков в колосе, шт. 0,32±0,16 0,05±0,17 0,01±0,17
Масса надземной массы с 1 м2, г 0,25±0,16 0,82±0,05 0,65±0,10
Масса зерна с 1 растения, г 0,75±0,07 0,32±0,15 0,67±0,09
Масса зерна с 1 колоса, г 0,95±0,01 0,96±0,01 0,92±0,02
Количество зёрен в колосе, шт. 0,85±0,04 0,96±0,01 0,90±0,03
Масса 1000 зёрен, шт. 0,80±0,06 -0,04±0,17 -0,10±0,17
Индекс урожайности, % 0,83±0,05 0,66±0,09 0,71±0,08
Высота растения, см 0,36±0,15 0,80±0,06 0,13±0,17
Длина колоса, см 0,18±0,17 0,61±0,11 0,50±0,13
Примечание: ** — острая засуха
Для селекции значительный интерес представляет также число зёрен в колосе. По данным таблицы 1 следует, что сортообразцы существенно различались по этому признаку. Три их них — 5036/12, 4988/13 и 4906/14 достоверно превысили стандартный сорт Вольнодонская по этому показателю, у остальных он был на уровне стандарта. Число зёрен в колосе наряду с урожайностью и длиной колоса очень тесно сопряжено с массой зерна с колоса — от г = 0,93 ±0,02 до г = 0,98 ± 0,01 и от слабоотрицательной связи до среднеположи-тельной взаимодействует с массой 1000 зёрен — от г = -0,24±0,16 и до г = 0,46 ±0,13.
Масса зерна с колоса изменяется в зависимости от сорта и условий внешней среды. Новые сорто-образцы в годы исследования достоверно превысили стандарт по этому признаку. Особо выделились из их числа 5036/12 - 0,64, 4988/13 - 0,71 и 4906/14 — 0,74 г, тогда как у стандарта масса зерна с колоса составляла всего 0,40 г. Новые сортообразцы яровой твёрдой пшеницы сочетали в себе большее число зёрен с крупностью и выполненностью, поэтому их колосья были более продуктивными.
У сортообразцов яровой пшеницы существенной была корреляционная связь за годы исследования между массой зерна в колосе и числом зёрен в колосе - в среднем 0,97±0,01.
Выводы. Выявлены статистически достоверные различия и взаимосвязи по урожайности, длине колоса, числу зёрен в колосе и массе зерна в
колосе как между собой, так и с урожайностью. Элементы, определяющие урожай, находятся в довольно сложной корреляционной взаимозависимости. Более тесная положительная корреляционная связь в годы исследования проявилась между урожайностью и числом зёрен в колосе, массой зерна с колоса и длиной колоса. Следовательно, эти показатели следует взять в качестве маркеров при селекции яровой твёрдой пшеницы в условиях нарастания засух.
Литература
1. Кадушкина В.П., Коваленко С.А. Новый сорт яровой твёрдой пшеницы Донэпа М — инновация в развитии АПК // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 4 (60). С. 24-27.
2. Натрова З., Смочек Я. Продуктивность колоса зерновых культур. М.: Колос, 1983. 45 с.
3. Головченко А.П. Особенности адаптивной селекции яровой мягкой пшеницы в лесостепной зоне Среднего Поволжья (монография). Кинель, 2001. 380 с.
4. Вошедский Н.Н., Гринько А.В. Выращивание яровой твёрдой пшеницы в условиях Ростовской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 3 (59). С. 23-26.
5. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 1. М., 1985. 270 с.
6. Кадушкина В.П., Бондарь Р.И. Влияние гидротермических условий на урожайность яровой твёрдой пшеницы на Дону // Сборник научных трудов ГНУ ДЗНИИСХ «Научные аспекты земледелия и животноводства», пос. Рассвет, ДЗНИИСХ, 2009. 225 с.
7. Розова М.А., Зиборов А.И. Корреляционные связи продуктивности с её элементами и морфологическими признаками у сортов яровой твёрдой пшеницы в благоприятных условиях и при раннелетней засухе в приобской лесостепи Алтайского края // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. № 1(87). С. 18-20.
8. Вьюшков А.А. Селекция яровой пшеницы в Среднем Поволжье. Самара, 2004. 224 с.
Новый сорт яровой мягкой пшеницы Оренбургская 23 для степной зоны Оренбургского Зауралья
Л.А. Мухитов, к.с.-х.н., Т.А. Тимошенкова, к.с.-х.н., ФГБНУ Оренбургский НИИСХ
В системе национальной безопасности одной из центральных и приоритетных проблем для Рос-
сии является продовольственная безопасность [1]. Яровая пшеница входит в число стратегических культур, обеспечивающих продовольственную и экономическую независимость государства. В структуре зернового производства страны она
занимает значительный удельный вес. В Оренбургской области ежегодно посевная площадь яровой пшеницы составляет 1,1—1,2 млн га. Главные требования к её сортам — это сочетание устойчивой урожайности с высоким качеством зерна, адаптивностью к неблагоприятным факторам внешней среды и способностью максимально использовать биоклиматический потенциал региона возделывания. Ведущая роль в дальнейшем увеличении производства зерна пшеницы принадлежит селекции, новым сортам и технологиям её возделывания.
Создание сортов с повышенным уровнем устойчивости к абиотическим и биотическим стресс-факторам среды в сочетании с их ресур-соэнергоэкономичностью и природоохранностью является главным направлением адаптивного растениеводства [2—4].
Особая важность региональной селекции в России обусловлена широким разнообразием её природно-климатических, погодных и топографических условий и необходимостью создания набора сортов, позволяющих реализовать преимущества гибкой видовой и сортовой структуры агроценоза в конкретных условиях региона возделывания [5].
Географические и топографические особенности Оренбургской области определяют её специфику в природном отношении. Так, восточные районы, расположенные в азиатской части (степная и сухо-степная Казахстанская провинции), отличаются от европейских экологическими условиями. Для них характерен позднелетний максимум выпадения осадков, возврат весенних холодов, пониженная температура в период созревания зерна у пшеницы и сильная подверженность почвы ветровой эрозии. Сумма эффективных температур воздуха выше 10°С для Оренбургского Зауралья составляет 2292—2576°С, годовая сумма атмосферных осадков — 275—342 мм, за май — август выпадает 127—145 мм, высота снежного покрова находится в пределах 23—31 см. В агротехнике яровой пшеницы широкое распространение получили безотвальная обработка почвы, более поздние сроки посева, посев по парам. Более эффективное использование агроклиматических условий возможно при возделывании сортов главным образом местного типа [6—8].
В настоящее время с учётом зональности области селекционерами Оренбургского НИИСХ ведётся работа по созданию четырёх биотипов сортов яровой пшеницы с потенциальной урожайностью в условиях естественного увлажнения на уровне 3,5—4,0 т с 1 га, высокой засухоустойчивостью, устойчивостью к местным популяциям болезней и характеризующихся высоким качеством зерна [9].
Материал и методы исследования. В селекционной работе использовался метод внутривидовой гибридизации с последующим индивидуальным отбором, позволяющий сочетать ценные хозяйственно-биологические свойства подобранных родительских форм. Исходный материал
изучали по селекционной схеме, включающей: коллекционный питомник, питомник гибридизации, селекционный питомник 1-го года, селекционный питомник 2-го года, контрольный питомник, конкурсное испытание 1-го года и последующих годов испытания. Для отбора родоначальных растений закладывался гибридный питомник. Семенной материал был размножен в селекционном питомнике оригинальных семян.
Оценки, наблюдения и учёты выполнены в соответствии с методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур и методическими указаниями ВИР и ВИЗР. Технологические качества зерна определяли в комплексно-аналитической лаборатории Оренбургского НИИСХ по общепринятым методикам.
Результаты исследования. Сорт яровой мягкой пшеницы Оренбургская 23 (селекционный номер Лютесценс 2414/08) выведен методом индивидуального отбора из гибридной популяции, полученной при скрещивании Л-1155 и сорта Прохоровка. Скрещивание проведено в 1999 г. Элитное растение выделено в 2001 г. Годы конкурсного испытания — 2005—2013, производственного испытания и размножения — 2011—2013 гг. Авторами сорта являются М.П. Долгалёв, Л.А. Мухитов, Т.А. Тимошенкова. Новый сорт защищён патентом № 8065 от 02.12.2015 года и введён в Государственный реестр РФ по 9-му региону в 2017 г. С 2017 г. данный сорт допущен к использованию в Оренбургской области.
Разновидность — лютесценс. Сорт относится к степной агроэкологической группе. Тип куста в фазу кущения — полупрямостоячий. Соломина слабо выполнена. На влагалище флагового листа, колосе и верхнем междоузлии стебля отмечается сильный восковой налёт. Колос белый, пирамидальной формы, средней длины и плотности. На конце колоса имеются очень короткие остевидные отростки. Верхушечный сегмент оси колоса имеет сильное опушение с выпуклой стороны. Колосковая чешуя средней величины, овально-яйцевидной формы. Зубец колосковой чешуи короткий, слегка изогнут. Плечо колосковой чешуи узкое, закруглённое. Киль колосковой чешуи сильно выражен. Опушение внутренней стороны нижней колосковой чешуи слабое. Зерно крупное, яйцевидное, красное. Основание зерна опушённое, бороздка глубокая. Окрашивание фенолом зерновки очень тёмное.
Колос белый, рыхлый, веретёновидной формы. Колосковая чешуя овально-яйцевидная, средней величины. Зубец колосковой чешуи короткий, слегка изогнутый, плечо скошенное, узкое. Киль сильно выражен. Стебель средней толщины, слабо выполненный. Листья в период кущения имеют сильное опушение и восковой налёт в средней степени. Зерно красное, крупное, яйцевидное, у основания опушённое, с глубокой бороздкой.
Сорт среднеспелый, вегетационный период составляет от 69 до 83 дней. Продолжительность
1. Урожайность сорта яровой мягкой пшеницы Оренбургская 23 и его родительских форм в конкурсном испытании 2011—2013 гг.
Сорт и родительская форма Урожайность по годам, т с 1 га ± к стандарту
2011 2012 2013 средняя за 3 года ц с 1 га %
Саратовская 42 (St) 1,92 1,42 1,67 1,67 - -
Оренбургская 23 2,13 1,68 1,92 1,91 +0,24 14,4
Л-1155 $ 1,89 1,81 1,71 1,80 +0,13 7,8
Прохоровка S 1,78 1,82 1,74 1,78 +0,11 6,6
Учитель 1,93 1,45 1,48 1,62 -0,05 3,0
НСР05 0,21 0,09 0,13 - - -
2. Хозяйственно-ценные признаки нового сорта яровой мягкой пшеницы Оренбургская 23 (средние показатели за период 2008—2013 гг.)
Признак Сравниваемые сорта
Оренбургская 23 Саратовская 42 Учитель
Длительность периода всходы - колошение, дн. 40 39 40
Длительность периода колошение - созревание, дн. 37 37 36
Длительность периода всходы - созревание, дн. 77 76 76
Число продуктивных стеблей, шт. на 1 м2 416 366 396
Продуктивная кустистость, ед. 1,15 1,08 1,06
Высота растений, см 82,9 77,6 84,1
Длина колоса, см 7,3 6,4 7,2
Длина подколосового междоузлия, см 35,5 31,5 35,9
Масса 1000 зёрен, г 30,4 29,8 30,6
Число зёрен в колосе, шт. 25 21 21
Масса зерна с колоса, г 0,79 0,70 0,71
периода всходы — колошение составляет в пределах 34—46 дней, период колошение — созревание — от 27 до 47 дней. Высота растений достигает от 63,1 до 121,3 см. Новый сорт формирует колос длиной 6,0—10,0 см, количество зёрен в колосе от 21 до 31 шт. Масса 1000 зёрен равна 30,2—38,0 г.
Сорт засухоустойчивый, устойчив к осыпанию, ломкость колоса отсутствует, устойчивость к полеганию и прорастанию на корню на уровне 5 баллов, пригодность к механизированной уборке и вымолачиваемость зерна равна 5 баллам, степень поникания колоса слабая, адаптирован к возделыванию по безотвальной обработке почвы.
В среднем за три года конкурсного испытания урожайность сорта Оренбургская 23 составила 1,91 т с 1 га (табл. 1). По продуктивности новый сорт превысил стандартный сорт Саратовская 42 на 0,24 т с 1 га, а лучший районированный местный сорт Учитель — на 0,29 тс 1 га. Превосходство по урожайности над материнской формой Л-1155 составило 0,11 т с 1 га, а над отцовской формой Прохоровка — 0,13 т с 1 га.
Государственное испытание в Оренбургской области за 2014—2016 гг. показало, что в зависимости от условий возделывания новый сорт яровой мягкой пшеницы в северной зоне формирует 0,93—2,12 т с 1 га, при этом от стандартного сорта Фаворит было получено 1,06—2,22 т с 1 га, в западной зоне — 0,61—1,51 т с 1 га (стандарт 0,43—1,35 т с 1 га), в центральной зоне — 1,48—3,00 т с 1 га (стандарт 1,35—2,70 т с 1 га), в восточной зоне — 0,75—2,44 т с 1 га (стандарт 0,51—2,21 т с 1 га) ив южной зоне — 0,83—2,50 т с 1 га (стандарт 0,68—1,67 т
с 1 га). В последний год испытания наибольшее преимущество нового сорта над стандартом было отмечено на Пономарёвском ГСУ (+0,53 т с 1 га к стандарту), Гайском ГСУ (+0,39 т с 1 га к стандарту), Шарлыкском ГСУ (+0,26 т с 1 га к стандарту) и Переволоцком ГСУ (+0,23 т с 1 га к стандарту).
Структурный анализ показал, что в результате селекционной работы у сорта Оренбургская 23 удалось улучшить показатели ценных признаков. Сочетание данных свойств обеспечивает превосходство по зерновой продуктивности в сравнении со стандартом. По ряду хозяйственно-ценных признаков новый сорт находится на уровне лучшего районированного сорта местной селекции (табл. 2). У нового сорта повышена озернённость колоса и масса зерна с колоса.
Исследования развития болезней в период конкурсного сортоиспытания пшеницы показали, что в составе фитопатологического комплекса на естественном инфекционном фоне отмечены: пыльная головня (Ustilago tritici), бурая листовая ржавчина (Puccinia triticina), мучнистая роса (Erysiphe graminis) и септориоз (Septoria tritici). Распространённость пыльной головни в посевах стандартного сорта Саратовская 42 была равна 0,3—3,0%, у нового сорта Оренбургская 23 — 0,2—2,0%. Развитие бурой листовой ржавчины наблюдалось в 2012 году. Степень поражения бурой листовой ржавчиной растений стандарта составила 4 балла (52%), а нового сорта — 1 балл (5%). Поражённость мучнистой росой стандарта была на уровне 3 баллов (27—30%). Новый сорт не поражался. В посевах сортов Саратовская 42 и Оренбургская 23 развитие
3. Поражение болезнями сортов яровой мягкой пшеницы в конкурсном испытании в условиях степной зоны Оренбургской области
Вид болезни Сорт
Оренбургская 23 Саратовская 42 St
год год
2011 2012 2013 2011 2012 2013
Естественный инфекционный фон
Бурая листовая ржавчина, балл / % Пыльная головня, % Септориоз, балл Мучнистая роса, балл / % / о, / ООО 1/5 0 0 0/0 о 0, о 020 0/0 1,0 0 3/27 4/52 0,3 0 3/30 / / ООО
Искусственное заражение
Бурая листовая ржавчина, балл / % 2/20 3/29 2/15 4/60 4/80 3/31
Пыльная головня, % 18,0 20,0 22,0 25,0 30,0 40,0
Мучнистая роса, балл / % 1/7 1/10 2/16 4/52 3/45 3/35
септориоза пшеницы не установлено. Проверка устойчивости сортов пшеницы к болезням при искусственном заражении выявила, что листовой аппарат нового сорта поражался бурой листовой ржавчиной на 2—3 балла (15—29%), а стандарта — на 3—4 балла (31—80%). Распространённость пыльной головни в посевах Саратовской 42 была в пределах 25,0-40,0%, а Оренбургской 23 - 18,0-22,0% (табл. 3). При искусственном заражении отмечено также сильное проявление мучнистой росы, как на растениях, так и листьях стандарта Саратовская 42. Степень поражения составила 3-4 балла (35-45%). Новый сорт Оренбургская 23 поражался в меньшей степени (1-2 балла).
По качеству зерна сорт Оренбургская 23 следует отнести к удовлетворительным улучшителям. Выход зерна равен 33-38%. Зерно данной пшеницы в зависимости от условий произрастания содержит белка - 11,8-16,1%, сырой клейковины - 27,0-33,0% 1-й и 2-й группы качества. Натура зерна составляет от 755 до 790 г/л, а стекловидность - 66-90%. Валориметрическая оценка колеблется от 66 до 75 е. вал. Объёмный выход хлеба без улучшителей составляет 605-820 мл. Общая хлебопекарная оценка колеблется от 4,0 до 4,8 балла. По ограничительным кондициям ГОСТа Р 52554-2006 зерно нового сорта соответствует 1-3 классу качества.
При цене реализации 7500 руб. за 1 т экономическая эффективность сорта Оренбургская 23 при возделывании в условиях степи Оренбургской
области составляет 1711,3 руб. с 1 га, себестоимость 1 т зерна — 2656,1 руб., уровень рентабельности — 182,4%.
Вывод. Новый сорт яровой мягкой пшеницы соответствует требованиям современного производства. Он засухоустойчивый, имеет хорошие хлебопекарные свойства и адаптирован к условиям степи Оренбургской области.
Литература
1. Алтухов А.И. Современные проблемы обеспечения продовольственной безопасности России и пути её решения // Аграрная Россия. 2008. № 2. С. 2-13.
2. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). М.: РУДН, ООО «Издательство Агрорус», 2001. В 2-х т. 1490 с.
3. Долгалёв М.П., Тихонов В.Е. Адаптивная селекция яровой пшеницы в Оренбургском Приуралье. Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2005. 290 с.
4. Прянишников А.И., Савченко И.В., Шабаев А.И. Развитие научных основ адаптивного растениеводства в Поволжье // Аграрный вестник Юго-Востока. 2015. № 1-2 (12-13). С. 4-7.
5. Жученко А.А. Настоящее и будущее адаптивной селекции и семеноводства растений на основе идентификации и систематизации их генетических ресурсов // Аграрный вестник Юго-Востока. 2013. № 1-2 (8-9). С. 31-37.
6. Логачёв Л.Д., Долгалёв М.П. Основные направления селекции яровой пшеницы в условиях Оренбургской области // Наука и хлеб (Вопросы теории и практики). Оренбург, 1996. Вып. 4. С. 5-10.
7. Тихонов В.Е. Погода и урожай в Оренбургском Приуралье. Оренбург, 2009. 236 с.
8. Кафтан Ю.В., Митрофанов Д.В. Влияние засорённости посевов на урожайность яровой мягкой пшеницы в Оренбургском Приуралье // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 3 (59). С. 17-19.
9. Тимошенкова Т.А. Устойчивость сортов яровой пшеницы к основным болезням зерновых культур в степи Оренбургского Предуралья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 5 (55). С. 42-45.
Экологическая пластичность сортов
озимой пшеницы по показателям качества зерна
в Оренбургском Предуралье
И.Н. Бесалиев, д.с.-х.н., АЛ. Панфилов, к.с.-х.н., Я.А. Каравайцев, ФГБНУ Оренбургский НИИСХ
Для сельскохозяйственного производства важно подобрать сорта, стабильные по урожайности и пригодные для возделывания в различных
почвенно-климатических условиях региона [1]. В то же время новые сорта должны характеризоваться не только высокой продуктивностью, но и хорошим качеством зерна и, что особенно важно, стабильностью данных показателей в меняющихся условиях выращивания [2].
