Основные факторы, ограничивающие технологичность голозерного овса Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

Выводы

1. В условиях Сибири двурядные и многорядные сорта ячменя существенно (на 17,8-49,2%) снизили зерновую продуктивность в условиях неустойчивого гидротермического режима.

2. Ведущее значение для формирования зерновой продуктивности у многорядных сортов голозерного ячменя в 2005 г. имело количество продуктивных стеблей на 1 м2 (r=0,61±0,07), в 2006 г. - масса 1000 семян (r=0,75±0,13). У двурядных сортов в оба года исследований важнейшее значение имеет количество продуктивных стеблей на 1 м2 (r=0,73±0,16; r=0,95±0,18).

3. В селекции на продуктивность и высокое качество зерна из числа двурядных сортов: 1218-524 (Чехия), Namoi и Morrell (Австралия); из числа многорядных сортов можно использовать: Алар-Эрд-Эне (Монголия), Karan 4 (Индия), Olga (Мексика).

Литература

1. Кобылянский, В.Д. Культурная флора СССР: моногр. / В.Д. Кобылянский, М.В. Лукьянова. - Л.: Агро-промиздат, 1990. - 420 с.

2. Заушинцена, А.В. Ячмень в Кемеровской области / А.В. Заушинцена, Л.Н. Сазонова // Современные методы организации сельскохозяйственного производства в зоне рискованного земледелия: программа науч.-практ. конф. - Новокузнецк, 1993. - С. 8-10.

3. Сазонова, Л.Н. Изучение коллекции голозерного ячменя в условиях Кемеровской области / Л.Н. Сазонова // Адаптивный подход в земледелии, селекции и семеноводстве сельскохозяйственных культур в Сибири: мат-лы науч. конф. - Новосибирск: СибНИИРС, 1996. - С. 85-87.

4. Методические указания по изучению мировой коллекции ячменя и овса. - Л.: ВИР, 1981. - 30 с.

5. Сурин, Н.А. Селекция ячменя в Сибири: моногр. / Н.А. Сурин, Н.Е. Ляхова. - Новосибирск, 1993. - 292 с.

----------♦'------------

УДК 633.286 А.В. Заушинцена, Ю.В. Борисова

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ГОЛОЗЕРНОГО ОВСА

Создание голозерных сортов овса - одно из перспективных направлений селекции в мире. Вместе с тем существует ряд причин, ограничивающих успешную селекцию голозерного овса и широкое внедрение сортов в производство. Некоторыми из причин являются сильное опушение зерновки, выщепление пленчатых зерен, плохая вы-молачиваемость зерна, а также длина зерновки, так как в селекции лучше использовать сорта с одинаковыми по размеру округлыми короткими зернами 8-9 мм. Авторами изучена коллекция голозерного овса из 24 сортообразцов разного экологогеографического происхождения. Не все образцы голозерного овса обладают вышеперечисленными качествами. Только у 15 сортов они проявляются в той или иной степени. У зерновок остальных 9 сортов наблюдаются несоответствия по предъявляемым требованиям. Как правило, это высокий уровень опушенности семени. Кроме того, сильно опушенные зерновки обычно имеют вытянутую форму и длину зерновки 10-11 мм.

Создание голозерных сортов овса - одно из перспективных направлений селекции в мире [6-7]. Это обусловлено развитием современных ресурсо- и энергосберегающих технологий возделывания культуры и переработки сырья на пищевые цели. Ввиду отсутствия пленок на семени можно значительно сократить количество энергии на их переработку для получения муки, крупы и других продуктов. Наряду с этим сорта пленчатых видов овса имеют более высокую зерновую и общую продуктивность, чем сорта голозерных видов [1-2].

По сравнению с другими зерновыми культурами зерно овса характеризуется рядом ценных свойств: повышенным содержанием и наилучшим соотношением в белке ряда незаменимых аминокислот, богатым составом витаминов, а также хорошими энергетическими свойствами благодаря высокому содержанию жира.

Таким образом, селекция голозерных сортов овса направлена на повышение продуктивности, уменьшение энергетических затрат на производство сорта и переработку продукции. Направления селекции определяются почвенно-климатическими условиями территории и требованиями, предъявляемыми к сортам в отношении качества продукции, технологичности их возделывания.

На территории Сибири ограничивать стабильное получение продукции могут [1; 5]:

- короткий безморозный период;

- распространение болезней и насекомых-вредителей;

- накопление токсичных веществ в атмосфере и почве;

- неоднородная реакция почвенного раствора (закисление, засоление почвы);

- направления использования культуры (на фураж или продовольственные цели).

В связи с этим в селекции голозерного овса, как и пленчатого, может быть несколько направлений:

- скороспелость;

- иммунитет (выносливость к болезням и вредителям);

- выносливость к кислым и засоленным почвам;

- засухоустойчивость;

- холодовыносливость;

- высокое качество зерна и зеленой массы.

Вместе с тем существует ряд причин, ограничивающих успешную селекцию голозерного овса и широкое внедрение сортов в производство. Одной из причин является сильное опушение зерновки. Это затрудняет равномерный и качественный посев сортов в связи с тем, что семена зависают в семяпроводах сеялки.

При обмолоте растений и переработке семян обрушивается выпуклый зародыш, если он выходит за сферу семян. Это снижает их посевные и технологические качества и ограничивает широкое использование таких сортов, так как они не соответствуют государственному стандарту по посевным качествам.

Отсутствие пленок снижает сопротивление семян грибной и бактериальной инфекции, как в ворохе зерна, так и в почве. Это обуславливает необходимость исследований в плане иммунитета.

Так как урожайность у голозерных сортов существенно ниже, чем у пленчатых, то требуется найти резервы ее увеличения.

В связи с этим необходимо всемерно использовать в селекции голозерного овса известный мировой генофонд, в том числе выдающиеся по отдельным биологическим свойствам и хозяйственным признакам пленчатые формы. Так как селекция последних интенсивно ведется более 100 лет, то за это время накоплены достаточно глубокие теоретические знания по основным направлениям, получены уникальные по значимости сорта, в том числе и в Сибирском регионе. Их можно и нужно целенаправленно привлекать в селекцию голозерных сортов.

Цель исследований - выявить факторы, ограничивающие технологичность голозерного овса.

Задачи состояли в том, чтобы:

1. Оценить процент выщепления пленчатых зерен.

2. Оценить опушенность семени.

3. Оценить легкость вымолачиваемости зерна.

4. Выявить остистость (безостость) колосков.

5. Измерить длину зерновки

Исходный материал и методы исследования. Экспериментальная работа проведена на опытном поле Кемеровского государственного университета. Она включала выращивание сортообразцов и их гибридов в полевых условиях. Исходным материалом служили сорта из мировой коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова и новый сорт Кемеровского НИИСХ [4] - Левша (табл. 1).

Таблица 1

Список коллекции сортов голозерного овса

№ по каталогу ВИР Происхождение Название сорта Вид, разновидность

1 2 3 4

14784 Тюменская обл. Тюменский голозерный (ст-т) Var. тепт^

15014 Кемеровская обл. Левша Var. теп^

14594 Монголия Местный Vaп. теп^

Окончание табл. 1

1 2 3 4

14616 Китай Hull-less Var. inermis

14619 Канада Ac lotta Var. inermis

14627 Перу Andeness Var. inermis

14661 Канада ОА 503/1 Var. inermis

1468З Великобритания Bullion Var. inermis

14704 Перу Avena desnuda Var. chinensis

14711 США Pennline 9433 Var. inermis

14715 Япония Kairyou hadaka Var. inermis

14719 Беларусь Вандроуник Var. inermis

14720 Беларусь Витус Var. inermis

1476З Финляндия Hja 72095 n Var. inermis

14765 Китай Hua Bei 2 Var. inermis

14791 Польша Akt Var. inermis

14802 Канада Ac percy Var. inermis

1480З Канада Ac batton Var. inermis

14808 Германия Salvins Var. inermis

14809 Германия Sallust Var. inermis

14810 Германия Salomon Var. inermis

1З984 Великобритания Rhianon Var. inermis

145ЗЗ Китай Местный Var. chinensis

14619 Канада Ac lotta Var. inermis

14З65 Кемеровская обл. Ровесник Var. obtusata

14421 Омская обл. Фобос Var. mutica

Результаты исследований. Оценка исходного материала проведена по следующим признакам:

1. Процент пленчатых зерен.

2. Опушенность семени (сильно- или слабоопушенное).

3. Вымолачиваемость (хорошая, средняя, плохая).

4. Остистость (безостость) колосков.

5. Длина зерновки (табл. 2-3).

Таблица 2

Морфологические признаки у голозерного овса

№ Название сорта Вымолачиваемость* Остистость/ безостость** Опушенность семени

2005 г. 2006 г. 2005 г. 2006 г. 2005 г. 2006 г.

1 2 З 4 5 6 7 8

1 Тюменский голозерный (ст-т) + +/- - - Сильная Средняя

2 Левша +/- + - - Сильная Сильная

З Местный - +/- - - Сильная Средняя

4 Hull-less - + - - Слабая Слабая

5 Ac lotta * - + - - Сильная Средняя

6 Andeness + - + + Слабая Слабая

7 ОА 503/1 - - - - Сильная Средняя

8 Bullion - + - - Слабая Средняя

9 Avena desnuda - +/- + + Слабая Слабая

10 Pennline 9433 - - - - Слабая Слабая

11 Kairyou hadaka - - - - Слабая Слабая

12 Вандроуник +/- +/- - - Средняя Слабая

1З Витус - + - - Сильная Сильная

14 Hja 72095 n +/- +/- - - Сильная Средняя

Окончание табл. 2

1 2 З 4 5 6 7 8

15 Hua Bei 2 + + - - Средняя Средняя

16 Akt - +/- - - Средняя Средняя

17 Ac percy - - - - Сильная Средняя

18 Ac batton + + + + Слабая Сильная

19 Salvins - + - - Слабая -

20 Sallust +/- +/- - - Слабая Средняя

21 Salomon + + - - Сильная Средняя

22 Rhianon +/- - - - Слабая Сильная

2З Местный + + - + Слабая Слабая

24 Ac lotta ** + +/- - - Сильная Сильная

25 Ровесник + - + - - -

26 Фобос - + - - - -

* «+» - хорошая вымолачиваемость; ** «+» - остистая метелка;

«+/-» - средняя вымолачиваемость; «-» - безостая метелка.

«-» - плохая вымолачиваемость.

Таблица 3

Морфологические признаки зерновки голозерного овса

№ Название сорта Длина зерновки, мм % пленчатых зерен

2005 г. 2006 г. 2005 г. 2006 г.

1 Тюменский голозерный (ст-т) 9 9 4 2

2 Левша 10 10 З6 11

З Местный 11 10 28 З

4 Hull-less 9 8 4 0

5 Ac lotta * 10 10 9 З

6 Andeness 10 8 27 25

7 ОА 503/1 10 9 19 16

8 Bullion 9 8,5 4 З

9 Avena desnuda 7 8 11 2

10 Pennline 9433 9 10 З2 48

11 Kairyou hadaka 8 10 21 19

12 Вандроуник 8 8 6 З

1З Витус 8 9 6 0

14 Hja 72095 n 9 10 0 4

15 Hua Bei 2 11 9 2 1

16 Akt 10 8 16 11

17 Ac percy 11 10 7 10

18 Ac batton 10 10 6 6

19 Salvins 9 - З4 -

20 Sallust 9 8 З 2

21 Salomon 9 9 4 7

22 Rhianon 8 8 18 7

1 2 З 4 5 6

2З Местный 10 9 5 7

24 Ac lotta ** 10 10 2З 1З

25 Ровесник 19 15 100 100

26 Фобос 15 1З 100 100

1. Процент пленчатых зерен

При возделывании голозерного овса выщепляются пленчатые зерна.

Изучение в 2005 г. коллекции голозерного овса показало, что количество пленчатых зерен у разных сортов варьирует от 0 до З6,0%. В среднем по опыту этот показатель равен 1З,5%. В практической селекции важную значимость будут иметь сорта, у которых процент этих зерен будет оставаться на низком уровне. На основании статистической обработки результатов опыта все образцы ранжированы на группы:

1-я группа - сорта с низким процентом пленчатых зерен (< 7,5%); в группу вошли 12 образцов.

2-я группа - сорта с пониженным процентом пленчатых зерен (7,5-9,9%); в эту группу вошел 1 образец.

3-я группа - сорта со средним процентом пленчатых зерен (10,0-17,0%); в эту группу вошли 2 образца.

4-я группа - сорта с повышенным процентом пленчатых зерен (17,1-20,5%); в эту группу вошли 2 образца.

5-я группа - сорта с высоким процентом пленчатых зерен (20,6-24,0%); в эту группу вошли 2 образца.

6-я группа - сорта с очень высоким процентом пленчатых зерен (> 24,0%); в эту группу вошли 5 образцов.

По итогам изучения 12 сортов показали низкий процент пленчатых зерен (от 0 до 7,0%). Причем у сорта Hja 72095N (Финляндия) не было выявлено ни одного пленчатого зерна.

В 2006 г. количество пленчатых зерен варьировало от 0 до 48,0%. В среднем по опыту этот показатель равен 8,96%. На основании статистической обработки все образцы также ранжированы на группы:

1-я группа - сорта с низким процентом пленчатых зерен (< 7,5%); в группу вошли 15 образцов.

2-я группа - сорта с пониженным процентом пленчатых зерен (7,5-9,9%); в эту группу не вошел ни один образец.

3-я группа - сорта со средним процентом пленчатых зерен (10,0-17,0%); в эту группу вошли 5 образцов.

4-я группа - сорта с повышенным процентом пленчатых зерен (17,1-20,5%); в эту группу вошел 1 образец.

5-я группа - сорта с высоким процентом пленчатых зерен (20,6-24,0%); в эту группу не вошел ни один образец.

6-я группа - сорта с очень высоким процентом пленчатых зерен (> 24,0%); в эту группу вошли 2 образца.

По итогам двух лет выявлено всего З сорта (Hua Bei 2, Витус, Hull-less) с очень низким процентом вы-щепления пленчатых зерен (от 0 до 1,0%). Причем, у двух сортов Витус (Беларусь) и Hull-less (Китай) не было выявлено ни одного пленчатого зерна. Их можно рекомендовать в качестве генетических источников на снижение пленчатости селекционным путем.

2. Опушенность семени

Важным признаком голозерного овса является степень опушенности семени, так как излишняя опу-шенность затрудняет посев. Отбор по этому признаку должен быть обязательным. Из 24 образцов голозерного овса стабильно низкую опушенность показали только 5 сортов: Hull-less (Китай), Avena desnuda (Перу), Pennline 94ЗЗ (США), Kairyou Hadaka (Япония), Местный (Китай).

3. Вымолачиваемость

Легкая вымолачиваемость также является важным фактором технологичности голозерного овса. По итогам 2 лет изучения коллекции (2005-2006 гг.) 7 сортов соответствуют предъявляемым требованиям: Тюменский голозерный (Тюменская область), Левша (Кемеровская область), Hua Bei 2 (Китай), Ac batton (Канада), Salomon (Германия), Местный (Китай), Ac lotta (Канада).

4. Остистость (безостость) колосков

Сорта овса разделяют на остистые и безостые. Полностью остистых сортов нет; можно говорить только о большей или меньшей склонности сортов проявлять остистость при разных условиях возделывания и климата. Например, на богатых почвах и в условиях достаточного увлажнения остистость выражена меньше, чем на бедных почвах. Принято считать остистыми такие сорта, у которых в метелке более 25% остистых колосков [З].

Поскольку остистость не постоянный признак, сорта овса, относящиеся к определенной разновидности (var. mutica), в отдельные годы могут переходить в другую разновидность (var. aristata) и наоборот [З].

Кроме того, остистость колосков зависит от разновидности овса:

Var. inermis. Метелка раскидистая, многоцветковая. Окраска цветковых чешуй белая, колоски без остей. Наиболее распространенная разновидность среди голозерных форм овса.

Var. diinensis. Метелка раскидистая, многоцветковая. Окраска цветковых чешуй белая, колоски с одной остью.

Var. obtusata. Окраска цветковых чешуй белая. Колоски безостые или с одной остью.

Var. mutica. Окраска цветковых чешуй белая. Колоски безостые или с одной остью.

При изучении данной коллекции остистость была выявлена только у 4-х сортов двух разновидностей: Местный (Китай) и Avena desnuda (Перу) - var. diinensis; Andeness (Перу) и Ac batton (Канада) - var. inermis.

5. Длина зерновки

Длина зерновки голозерных сортов в 2005 г. варьирует в пределах от 7 мм (Avena desnuda) до 11 мм (Ac Percy (Канада), Hua Bei 2 (Китай), Местный (Китай)). Длина зерновки пленчатых сортов значительно больше: 15 мм у Фобоса (Омская область) и 19 мм у Ровесника (Кемеровская область).

В 2006 г. этот показатель изменяется 8 до 10 мм у голозерных сортов и от 13 (Фобос ) до 15 мм (Ровесник) у пленчатых.

В селекции лучше использовать сорта с одинаковыми по размеру круглыми короткими зернами длиной 8-9 мм. По итогам 2-х лет изучения коллекции такая длина зерновки была отмечена у 6 сортов: Avena desnuda (Перу), Hull-less (Китай), Витус (Беларусь), Вандроуник (Беларусь), Sallust (Германия), Rhianon (Великобритания), Bullion (Великобритания).

Не все образцы голозерного овса обладают вышеперечисленными качествами. Только у 17 сортов они проявляются в той или иной степени. Лучшими сочетаниями свойств и признаков обладают сорта: Hull-less (Китай) и Местный (Китай) (табл. 4).

Таблица 4

Сорта голозерного овса с наиболее высокими технологическими показателями

№ Название сорта Хорошая вымо-лачиваемость Низкая опушен-ность семени Длина зерновки, 8-9 мм Низкий % пленчатых зерен

1 Тюменский голозерный (ст-т) + - - +

2 Левша + - - -

3 Avena desnuda - + + -

4 Hua Bei 2 + - - +

5 Ac batton + - - +

6 Salomon + - - +

7 Местный + + - +

8 Ac lotta + - - -

9 Hull-less - + + +

10 Pennline 9433 - + - -

11 Kairyou Hadaka - + - -

12 Витус - - + +

13 Вандроуник - - + +

14 Sallust - - + +

15 Rhianon - - + -

16 Bullion - - + +

17 Hja 72095 n - - - +

Выводы

1. Изучение коллекции голозерного овса показало, что из 24 образцов лишь 2 обладают 3-мя положительными признаками - это сорта Hull-less (Китай) и Местный (Китай).

2. Лучшими по 2-м признакам выделено 9 образцов: Витус (Беларусь), Hua Bei 2 (Китай), Avena desnuda (Перу), Тюменский голозерный (Тюменская область), Ac batton (Канада), Salomon (Германия), Ванд-роуник (Беларусь), Sallust (Германия), Bullion (Великобритания).

3. Шесть образцов можно рекомендовать в качестве источников только по одному из изучаемых признаков: Левша (Кемеровская область), Ac lotta (Канада), Pennline 9433 (США), Kairyou Hadaka (Япония), Rhianon (Великобритания), Hja 72095 n (Финляндия).

4. У зерновок остальных 7 сортов наблюдаются какие-либо несоответствия к предъявляемым требованиям. Как правило, это высокий уровень опушенности семени. Кроме того, сильно опушенные зерновки обычно имеют вытянутую форму и максимальные показатели длины зерновки 10-11 мм.

Литература

1. Богачков, В.И. Овес в Сибири и на Дальнем Востоке / В.И. Богачков. - М., 1986. - 126 с.

3. Митрофанов, А.С. Овес / А.С. Митрофанов, К.С. Митрофанова. - М., 1972. - 269 с.

4. Родионова, Н.А. Культурная флора. Овес / Н.А. Родионова, В.Н. Солдатов, В.Е. Мережко [и др.]. - М., 1994.

5. Сазонова, Л.Н. Основные направления и результаты селекционной работы в Кемеровском НИИСХ / Л.Н. Сазонова // С.-х. наука и ее влияние на развитие агропромышленного комплекса Кузбасса: сб. науч. тр. - Кемерово, 1994. - С. 39-42.

6. Сартакова, С.В. Направления, перспективы и результаты селекции овса / С.В. Сартакова // Селекция, семеноводство и технология возделывания с.-х. культур: сб. науч. тр. - Кемерово, 2001. - С. 17-25.

7. Redaell^, R. Сагаие^ісіїе адгопотісіїе е тегсеоіодісіїе сіі депоНрі "писіі" сіі avena ^епа sativa var. писіа Ь) / R. Redaelli, Т. Notario, G. Воддіпі // Sementi еІеНе. - 1999. - Ап.45. - N 1. - Р. 5-10.

8. Gregorczyk, А. Porowпaпie сіупатікі wzrostu owsa піеор^іопедо z ор^іопут / А. Gregorczyk, М. Ріе^ // ВіиІ.^Шос^Іі АкІітаШо^. - 2000. - N 215. - S. 201-208.

----------*-------------

УДК 633.13:631.527 Л.П. Косяненко

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОРТОСМЕНЫ ОВСА В УСЛОВИЯХ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

В статье дана оценка эффективности сортосмены овса в Красноярском крае за период 1993-2006 гг. В результате этого процесса выявлен селекционный прогресс по урожайности, прибыли, уровню рентабельности.

В лесостепной зоне Красноярского края вклад сорта в рост урожайности составлял до 30,6%. Наибольший вклад за 1993-2003 гг. внес сорт местной селекции Саян.

В условиях сурового климата Сибири важная роль в решении зерновой проблемы отводится правильно подобранному сорту. Интегрированным показателем достоинства сорта выступает урожайность (Крове-лец, 2007). В современном земледелии сорт выступает как самостоятельный и совершенно определенный фактор повышения урожайности (Гуляев, 1974; Ткаленко, 1986; Полонский, Сурин, 2003). По данным В.С. Шевелухи и А.В. Морозова (1986), на долю сортов приходится 35-40% прироста урожая.

Среди серых хлебов в Красноярском крае центральное место принадлежит овсу. Доля овса в структуре посевных площадей края составляла 19,9%, ячменя - 11,5%, удельный вес валового сбора овса от сбора яровых зерновых культур - 18,5%, ячменя - 14,5% (Михарева, 2004; отчет по Красноярскому краю Агентства сельского хозяйства, 2006). В Сибири овес высевается на площади около 1,5 млн га, в Красноярском крае -181-203 тыс. га в чистом виде; с учетом посева овса в смесях площади его достигают до 500-700 тыс. га (Ведров, Дмитриев, Халипский, 2002).

Сортосмена предполагает замену возделываемых сортов новыми, более урожайными и ценными по качеству продукции. В настоящее время во всем мире, вследствие того, что сорта в процессе размножения и производственного использования постепенно снижают свои хозяйственные признаки, принята и реализуется стратегия постоянной смены длительно возделываемых в производстве сортов на новые, с периодом сортосмены в 5-6 лет (Уразалиев, Умбетов, Кожабаев, 2004).

Сортосмена в Красноярском крае предпочитает использование сортов сибирского происхождения, более устойчивых к стрессам, болезням, полеганию, осыпанию. По нашим данным, от используемых сортов зависит урожайность, и, как следствие, рентабельность сельского хозяйства в целом (Косяненко, 1999, 2000, 2002, 2004, 2005; Халипский, Косяненко, 2005).

С целью определения эффективности сортосмены овса в Красноярском крае была проведена оценка вклада овса в рост урожайности культуры в зависимости от времени районирования и селекционного прогресса по урожайности при возделывании по различным предшественникам.

Семеноводство овса в крае долгие годы базировалось на скороспелом сорте Золотой дождь селекции Свалефской опытной станции (Швеция) и среднеспелых Сизу финской селекции и Орла селекции ВИРа