Научная статья на тему 'ПРОБЛЕМЫ СОРТОИСПЫТАНИЯ: РОЛЬ ЭКОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ'

ПРОБЛЕМЫ СОРТОИСПЫТАНИЯ: РОЛЬ ЭКОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
84
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
селекция / сортоиспытание / экология / семена / урожайные качества / selection / variety testing / ecology / seeds / yielding qualities

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — С.Е. Скатова, О.И. Фокина

Рассматриваются проблемы, возникающие в экологическом и государственном испытаниях, связанные с влиянием условий выращивания семян озимой пшеницы (погодных, почвенных, технологических) на их урожайные свойства. Экология выращивания семян является модифицирующим фактором урожайности и как случайный фактор не вычленяется при статистической обработке урожайных данных. Представлено 7 примеров влияния среды на урожайность 5 сортов озимой пшеницы и 1 сорта тритикале. Установлено, что условия выращивания могут не изменить их урожайных качеств, но могут привести к существенным изменениям в зависимости от агрофона (на 13,3%), технологии (10,8%), переходящего фонда семян по сравнению со свежеубранными семенами (от + 109,4% до – 44,9%). При пересеве эффект экологии семян изменяется и сорт из разряда высокоурожайных может перейти в группу бесперспективных. Генотипы имеют разный наследственный отклик на изменение условий формирования урожайных свойств семян, поэтому невозможно вычленить величину урожайности, вызванную влиянием среды. Это приводит к ошибкам при оценке сортов в сортоиспытаниях, в том числе и государственном, а также создает негативный фон для организации экологической селекции. Последнее в условиях конкуренции и при отсутствии земельной ренты чревато свертыванием селекции в сложных по погодным условиям регионах, где практически ежегодно семена выращиваются со сниженными урожайными качествами. Предлагается первый год государственного испытания сортов с разной экологией выращивания использовать как пересев для снятия модификационного эффекта, то есть без учета урожайности. В системе экологической организации селекции, при многочисленности поступления образцов одинаковой экологии семян, применять несколько стандартов, причем хотя бы один – известный сорт, включенный в реестр по региону испытания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — С.Е. Скатова, О.И. Фокина

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PROBLEMS OF VARIETY TESTING: THE ROLE OF GROWING ECOLOGY OF WINTER WHEAT SEEDS

The article highlights the problems arising in ecological and state testing related to the impact of growing conditions (weather, soil, technological) of winter wheat seeds on their yield properties. The ecology of growing seeds is a modifying factor in yield and, as a random factor, is not singled out during the statistical processing of yield data. 7 examples of the environmental impact on the yield of 5 varieties of winter wheat and 1 variety of triticale are presented. Growing conditions may not change their yield qualities, but may lead to significant changes depending on the agricultural background (by 13.3%), technology (10.8%), and reserves of the seed bank compared to freshly harvested seeds (from + 109.4% to 44.9%). When resowing, the effect of seed ecology changes, and a variety from the category of high-yielding ones can move into a group of unpromising ones. Genotypes have different hereditary responses to changes in the conditions for the formation of yield properties of seeds. Therefore, it is impossible to isolate the yield value caused by the influence of the environment. This leads to mistakes in the evaluation of varieties in variety trials, including state ones, and also creates a negative background for the organization of ecological selection. The latter, in a competitive climate and the absence of land rent, is fraught with the curtailment of selection in regions with difficult weather conditions, where almost every year seeds are grown with reduced yielding characteristics. It is proposed to use the first year of the state variety testing with different growing ecology as reseeding to remove the modification effect, without taking into account the yield. In the system of ecological organization of breeding, with a large number of samples of the same seed ecology, apply several standards, and at least one is a well-known variety included in the register for the testing region.

Текст научной работы на тему «ПРОБЛЕМЫ СОРТОИСПЫТАНИЯ: РОЛЬ ЭКОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ»

DOI:10.24412/2225-2584-2023-1-62-68 УДК 633.527.11: 633.111

ПРОБЛЕМЫ СОРТОИСПЫТАНИЯ: РОЛЬ ЭКОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

С.Е. СКАТОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией адаптивно-экологической селекции (e-mailskatova05@mail.ru)

О.И. ФОКИНА, младший научный сотрудник

ФГБНУ «Верхневолжский федеральный аграрный научный центр»

ул. Центральная, д. 3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация

Резюме. Рассматриваются проблемы, возникающие в экологическом и государственном испытаниях, связанные с влиянием условий выращивания семян озимой пшеницы (погодных, почвенных, технологических) на их урожайные свойства. Экология выращивания семян является модифицирующим фактором урожайности и как случайный фактор не вычленяется при статистической обработке урожайных данных. Представлено 7 примеров влияния среды на урожайность 5 сортов озимой пшеницы и 1 сорта тритикале. Установлено, что условия выращивания могут не изменить их урожайных качеств, но могут привести к существенным изменениям в зависимости от агрофона (на 13,3%), технологии (10,8%), переходящего фонда семян по сравнению со свежеубранными семенами (от + 109,4% до -44,9%). При пересеве эффект экологии семян изменяется и сорт из разряда высокоурожайных может перейти в группу бесперспективных. Генотипы имеют разный наследственный отклик на изменение условий формирования урожайных свойств семян, поэтому невозможно вычленить величину урожайности, вызванную влиянием среды. Это приводит к ошибкам при оценке сортов в сортоиспытаниях, в том числе и государственном, а также создает негативный фон для организации экологической селекции. Последнее в условиях конкуренции и при отсутствии земельной ренты чревато свертыванием селекции в сложных по погодным условиям регионах, где практически ежегодно семена выращиваются со сниженными урожайными качествами. Предлагается первый год государственного испытания сортов с разной экологией выращивания использовать как пересев для снятия модификационного эффекта, то есть без учета урожайности. В системе экологической организации селекции, при многочисленности поступления образцов одинаковой экологии семян, применять несколько стандартов, причем хотя бы один - известный сорт, включенный в реестр по региону испытания.

Ключевые слова: селекция, сортоиспытание, экология, семена, урожайные качества.

Для цитирования: Скатова С.Е., Фокина О.И. Проблемы сортоиспытания: роль экологии выращивания семян озимой пшеницы // Владимирский земледелец. 2023. №1. С. 62-68. DOI:10.24412/2225-2584-2023-1-62-68.

Вопросы получения семян зерновых культур с высокими урожайными свойствами исследовались многократно и разносторонне. Выявлено, что урожайность сортов под влиянием модификационной изменчивости, возникающей под воздействием условий выращивания семян, варьирует в обширном диапазоне - от несущественных величин до 80% урожайности, что может в разы превышать

наследственные различия сравниваемых сортов. Установлено, что модификации могут быть длительными. Рассмотрена актуальность и методы создания семян с высокими урожайными свойствами, как для внутрихозяйственного семеноводства, так и для промышленного. Определены оптимальные погодные характеристики для получения семян с высокими урожайными качествами. Выделены оптимальные для семеноводства регионы и зоны регионов, отдельные агроприемы и технологии выращивания с тем, чтобы используя модификационную изменчивость, получать от генотипа максимально высокую продуктивность [1-8]. Работы затронули все основные зоны распространения зерновых культур. Накоплено достаточно данных для практического использования в семеноводстве. Время от времени возникает необходимость и проводятся эксперименты для уточнения сортовой специфики новых сортов.

Вернуться к данной тематике нас заставляют современные реалии в селекции и сортоиспытании, вызванные, с одной стороны, сменой экономической формации, с другой - разрастанием и обособлением научных направлений, а также информационным штормом. Есть тенденция занижения роли практической реализации исследований, довольно часто они выполняются ради исследований, ради написания статей.

В данном материале мы поставили задачу рассмотреть роль формирования урожайных качеств семян в аспекте интерпретации данных экологического изучения генотипов на этапах селекции, а также ускоренного сортоиспытания.

Условия, материалы и методы. Представленные ниже данные получены в конкурсном сортоиспытании озимой пшеницы ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» (ранее Владимирский НИИСХ, Владимирская ГОСХОС), проводимом на основе методики государственного сортоиспытания [9, 10] с изменениями, отраженными в планировании НИР ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» [10]. Посевные качества семян определялись в системе государственного контроля (районной семенной инспекцией, затем - филиал ФГБУ «Россельхозцентр»). В изучении использованы как районированные сорта, так и линии института.

Специальные опыты по влиянию экологии получения семян на их урожайные свойства не ставились. Результаты получены в ходе проведения конкурсного сортоиспытания, когда возникала необходимость посева семян разных лет и мест урожая. Поэтому

данные получены на большом временном промежутке. Статистическая обработка данных проводилась по методике Б.А. Доспехова [12]. Выводы сделаны исключительно по достоверным различиям.

Результаты и обсуждение. Представлены 7 примеров влияния условий выращивания семян на урожайность генотипов в потомстве.

В таблице 1 показана урожайность озимой пшеницы сорта Мироновская 808, полученная от посева семян разных лет урожая: свежеубранными семенами 1976 года и семенами переходящего фонда урожая 1975 г.

В засушливом 1975 году уборка была ранней (11 июля). Погода в созревание - жаркая, сухая, с очень слабыми ночными росами. Уборочная влажность менее 13%. Всхожесть семян составила 97%.

В сыром и холодном 1976 году имело место полегание посевов, которое у сорта Мироновская 808 оценено в 3,8 балла. Оно привело к повышенной щуплости семян, низкой массе 1000 семян, что на 12,2 г ниже по сравнению с семенами урожая предыдущего года. Созревание наступило 18 августа. Ночные температуры воздуха в период созревания понижались до 8 - 12оС. Уборка проведена при влажности зерна 22%. Семена были высушены и подработаны. Посевные качества их не вызывали опасений. Всхожесть семян, определенная при переменной температуре, всего на 2% уступила семенам переходящего фонда и соответствовала первому классу посевного стандарта.

Полевая всхожесть обеих партий семян была высокой. Различия в полевой всхожести семян разных лет урожая математически не подтверждены. Перед уходом в зиму не было обнаружено визуальных различий в развитии растений.

Зима 1976-1977 гг. была достаточно суровой и малоснежной. Высота снегового покрова на конец января колебалась в пределах 1,5 - 8,0 см. В это же время по полю имелись надувы снега до 30 - 50 см высотой. Температура на глубине узла кущения на малоснежных участках опускалась до минус 16-19 оС, что и явилось основной причиной гибели растений.

2. Влияние года выращивания семян на урожайность оз1 Владимирского НИИСХ, 2019 г.

1. Влияние года выращивания семян на урожайность озимой пшеницы сорта Мироновская 808 в конкурсном сортоиспытании Владимирского НИИСХ

Год получения семян Год посева семян Масса 1000 семян, г Полевая всхожесть, % Перезимовало растений, % Урожайность в 1977 году, ц/га

1975 1976 50,5 87 64 40,2

1976 1976 38,3 79 43 19,2

НСР05 4,8 11 14 8,6

Анализ гибели селекционного материала, включая менее зимостойкий коллекционный, показал, что снижение зимостойкости генотипов коррелировало с их потребностью в яровизации. Возможно, что условия созревания семян в 1976 г. оказали отрицательное влияние на формирование способности к закалке: в связи с холодной погодой августа 1976 года имела место частичная яровизация незрелых семян на растении. Как бы то ни было, но свежеубранные семена снизили зимостойкость на 21% в абсолютных значениях и на 32,8% в относительных.

Урожайность посева свежеубранными семенами была ниже потомства семян переходящего фонда более чем в 2 раза - на 21,0 ц/га. В сортоиспытании превышение урожайности нового сорта над стандартом на 10% считается очень хорошим результатом. Отсюда понятно, что разные урожайные качества семян, вызванные экологией их получения, могут быть причиной вывода в тираж любого урожайного сорта.

Казалось бы, использовать на посев свежеубранные семенане целесообразно, как это и принято считать. Однако это утверждение далеко не однозначно, что иллюстрируют данные, представленные в таблице 2.

Семена сорта Немчиновская 25 переходящего фонда урожая 2016 года высокопродуктивные, но семена 2017 года (также переходящего фонда) - менее продуктивные. Потеря урожайности по сравнению с

ой пшеницы в конкурсном сортоиспытании

Сорт Год получения семян Год посева семян Масса 1000 семян, г Всхожесть, % Перезимовало растений, % Урожайность в 2019 г., ц/га

лабораторная полевая

Немчиновская 25 2016 2018 43,4 98 87 69 52,8

2017 2018 36,0 92 83 47 37,8

2018 2018 41,4 98 87 69 54,2

Линия 1229 2016 2018 43,3 95 90 82 64,9

2017 2018 41,8 97 86 76 62,2

НСР05 6 11 4,1

ВлаЗимгрсШ Земледелец* л/<? 1 (103) 2023

семенами выращенными в 2016 году, достигла 15,0 ц/га (39,7%!). По сравнению со свежеубранными семенами урожая 2018 г. недобор урожайности составил 16,4 ц/га (43,4%!). Причина снижения урожайных свойств семян в 2017 г. кроется в поздней уборке, когда по техническим причинам произошел перестой посевов на корню.

Обнаруживалась сортовая специфика в формировании урожайных качеств семян. У селекционной линии Лютесценс 1229 (в отличие от сорта Немчиновская 25) экология выращивания семян не сказалась на их урожайных качествах: семена, полученные в 2016 и в 2017 году, не отличалась по урожайности в потомстве.

В данном случае можно предположить, что сортовые различия снижения урожайных качеств семян рассматриваемых форм, скорее всего, связаны с их различиями по устойчивости к энзимо-микозному истощению семян. Сорт Немчиновская 25 чувствителен к данному заболеванию и резко снижает урожайность при перестое на корню, он требует сжатых сроков уборки. Подверженность энзимо-микозному истощению семянотразилось на массе 1000 семян, на показателях полевой всхожести. Увеличение заселения семян микрофлорой, характерное для энзимо-микозного истощения семян, привело к увеличению гибели от выпревания а, в конечном итоге, к резкому падению урожайности. Перестой на корню не оказал влияние на сортономер Лютесценс 1229.

Масса 1000 семян может быть показателем их урожайных качеств, как это было в двух вышеописанных примерах. Но крупность семян, как и посев переходящим фондом семян, не является гарантией их высоких урожайных качеств.

В таблице 3 приведены данные по урожайности озимой пшеницы сорта Немчиновская 25, высеянной свежеубранными семенами 2021 г. и семенами переходящего фонда 2020 г., показывающие, что более крупное зерно не является достоверным показателем урожайных свойств семян. В 2020 году семена были на 4,9 г крупнее, масса 1000 семян у них на 4,8 г выше, чем у семян 2021 г., но получены они при дождливой погоде в период созревания и уборки. Семена 2021 года были получены в сухую и жаркую погоду.

Лабораторная всхожесть семян урожая 2020 г. за

год хранения снизилась с 95% до 92%, что не сказалось на полевой всхожести, которая не отличалась от свежеубранных и более мелких семян урожая 2021 года. Однако снижение урожайности, произошедшее уже за первый год хранения семян озимой пшеницы, указывало на какое-то неблагополучие с данной партией семян, например, на неблагоприятные условия хранения.

Главной причиной гибели растений озимой пшеницы зимой 2021 - 2022 года было выпревание. Сохранность при перезимовке семян переходящего фонда оказалась значительно ниже, чем свежеубранных, как и урожайность, которая упала на 13,7 ц/га (24,9%).

Модифицирующий эффект на формирование урожайных качеств семян может определяться не только погодой, но и уровнем технологий выращивания, технологической дисциплиной и почвенными условиями.

Данные, представленные в таблице 4, свидетельствуют, что семена сорта озимой пшеницы Заря, выращенные в 1991 году в Московском селекцентре (Немчиновка), обладали лучшими урожайными качествами по сравнению с семенами, полученными в этом же году в г. Суздале (Владимирская ГОСХОС).

Различия по урожайности между московской и суздальской репродукциями семян составили 6,2 ц/га (10,8%). Причем, по всхожести семян как лабораторной, так и полевой, по сохранности растений в период перезимовки было невозможно предвидеть преимущество урожайных свойств семян Московского селекцентра. Информативнее были значения массы 1000 семян. Масса 1000 семян, выращенных в Немчиновке, была на 4,1 г выше, чем у семян полученных в Суздале.

Погодные условия в обоих пунктах производства семян были тождественными. Различия между местами выращивания различались применением удобрений. В Суздале соотношение азот : фосфор : калий хронически сдвигалось в сторону азота. Излишнее азотное питание увеличивало общую биомассу, но понижало коэффициент хозяйственного использования, в том числе и массу 1000 семян.

Пример зависимости урожайных свойств от плодородия почвы представлен в таблице 5. Семена линии озимой пшеницы Лютесценс 1234 были получены

3. Влияние года выращивания семян на урожайность озимой пшеницы в конкурсном сортоиспытании ФГБНУ Верхневолжский ФАНЦ, 2022 г.

Сорт Год получения семян Год посева семян Масса 1000 семян, г Всхожесть, % Перезимовало растений, % Урожайность в 2022 году, ц/га

лабораторная полевая

Немчиновская 25 2020 2021 44,2 92 81 53 55,0

2021 2021 39,4 98 78 75 68,7

НСР05 6 14 3,9

5. Урожайность и хозяйственно-биологические свойства сортономера Лютесценс 1234 в зависимости от экологии выращивания семян

4. Влияние места выращивания семян озимой пшеницы Заря на урожайность в конкурсном сортоиспытании Владимирского НИИСХ, 1991 г._

Сорт Год получения семян Место выращивания семян Год посева семян Масса 1000 семян, г Всхожесть, % Перезимовало растений, % Урожайность в 1991 году, ц/га

лабораторная полевая

Заря 1989 Суздаль 1990 41,1 98 92 90 57,4

1989 Немчиновка 1990 45,2 97 89 88 63,6

НСР05 12 8 3,9

Название Почва Урожайность, ц/га Зимостойкость, % Высота, см Продолжительность вегетации, дни Поражение ржавчиной, % Качество зерна, б *

желтой бурой

Лютесценс 1234 Серая лесная (г. Суздаль) 55,5 94 109 317 0 90 3,9

Дерново-подзолистая (п. Вяткино) 49,0 86 108 315 0 75 3,8

НСР05 2,8 7

Примечание. *шкала пятибалльная.

в 2020 году на серых лесных среднесуглинистых почвах города Суздаля и дерново-подзолистых песчаных почвах поселка Вяткино Владимирской области.

Агрохимическая характеристика серых лесных почв по полям севооборотов: рНсол. - 5,2-5,6 ед.; содержание гумуса - 3,0-3,5%; подвижного фосфора - 205-240 мг/кг почвы; подвижного калия - 92-140 мг/кг почвы; сумма поглощённых оснований по Кеппену - 15,8 -18,5 мг-экв./100 г. Агрохимические показатели дерново-подзолистых почв: рНсол. - 5,0 - 5,6 ед.; содержание гумуса - 1,2 - 1,5%; Р2О5 110-150 мг/кг; К2О 90-100 мг/кг; сумма поглощённых оснований - 4,1-5,7 мг-экв./100 г почвы.

В 2021 г. обе репродукции семян были высеяны в конкурсном сортоиспытании ФГБНУ Верхневолжский ФАНЦ.

Посевы семян, выращенных на дерново-подзолистой почве, на 13, 3% (6,5 ц/га) уступили по урожайности посевам, произведенным на серой лесной почве. Растения, выросшие из менее урожайных семян, снизили зимостойкость на 8%, созрели на 2 дня раньше, т. е. в условиях засухи 2021 года слабее ей противостояли. Меньшая их восприимчивость к облигатному паразиту бурой ржавчине связана с менее комфортным существованием гриба в посевах с меньшей биомассой и меньшим содержанием питательных веществ в листьях растений, полученных из семян с бедного агрофона.

Таким образом, для семян, поступающих на

испытание из мест с различными экологическими условиями формирования урожая (погодные и почвенные условия, применяемые технологии), пока не существует разработанных методик для вычленения модификационной составляющей урожайных свойств.

Масса 1000 семян может быть свидетельством качественного, но не количественного эффекта этого влияния. Она может быть применима только к конкретному сорту, поскольку как устойчивость к болезням, так и крупность семян находятся под достаточно жестким влиянием генотипа.

Селекционер, особенно в зонах рискованных для получения семян с высокими урожайными свойствами, часто сталкивается с проблемами при передаче сортов на государственное испытание. Порой надо сделать непростой выбор. Зная, что условия были заведомо неблагоприятными и семена сформировались с пониженными урожайными свойствами, что лучше? Не выполнить план передачи сорта или передать сорт, но априори его погубить? Есть компромиссный вариант, когда передача оформляется в запланированные сроки в надежде, что на следующий год погода будет благоприятна получению урожайных семян. А пока, путем «вялого» выполнения разнарядки Госкомиссии на поставку семян на сортоиспытание, растягивается срок сортоиспытания. Надо сказать, что сортоиспытатели с опытом ситуацию понимают и по мере сил идут навстречу.

ВлаЭишрскш ЗемлеШецТ)

№ 1 (103) 2023

Существует аксиома: «Хорошо налаженное семеноводство повышает урожайность на 30%». Да где уж нам это помнить, не говоря о применении, поэтому остановимся еще на одном примере.

В 2020 году ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» передал на государственное испытание сорт озимой пшеницы Владимирская 9. Этот сорт повышенной устойчивости к абиотическим стрессорам: условиям перезимовки, засухе и легким почвам. На серых лесных почвах его урожайность тождественна распространенному сорту Мера, максимальная урожайность в сортоиспытании достаточно солидная - 79,8 ц/га.

Новый сорт при выращивании по технологиям низкой и средней интенсивности обеспечивал прибавку к стандарту по годам от 5,8 до 29,3%. Наибольшей она была в годы с засухами. Выращивание сорта Владимирская 9 в оптимальной для него экологической и хозяйственно -экономической среде помогло бы стабилизировать зерновое производство. Помогло бы, если бы сорт не терял урожайность из-за несеменоводческого агрофона: производство семян сорта, поставки их на сортоучастки, сосредоточены на песках. Как было показано выше, из-за отрицательного экологического эффекта выращивания семян, сорт Владимирская 9 в сортоиспытании предсказуемо будет давать урожайность ниже своих возможностей. Причем снижение будет весомым, порядка 13%. Или по-другому: чтобы получить доступ в производствосорт должен дать прибавку урожайности к стандарту минимум 18% (13 % для компенсации отрицательного экологического эффекта + минимум 5%).

Не трудно предсказать результат затраченных на селекцию ресурсов (если не произойдет удачного стечения обстоятельств, бывает погода «шутит»): выращивание семян на бедных почвах изначально уничтожает шансы для включения нового сорта в Госреестр допущенных в производство. Производству семена в условиях Суздаля не позволяют изъяны в системе селекции и семеноводства страны.

В испытание поступает все больше сортов с экологическим эффектом прибавки урожайности первого года. Это сорта либо с юга РФ, где погодные условия и плодородие почвы чаще всего благоприятствуют получению семян с высокими урожайными качествами, либо - с западного зарубежья, где технологии выращивания и подготовка семян лучше.

Как пример. В экологическом сортоиспытании озимого тритикале в Суздале в 2019 году впервые изучался ивыделился хорошо перезимовавший сортономер озимого тритикале краснодарской селекции. Он проявил приличную сохранность в зимний период (80% при 87% у пшеницы) и дал более высокую, чем у озимой пшеницы урожайность (79,8 ц/га против 72,2 ц/га). В следующем году на посев использовались семена

уже местной репродукции. Сортономер тритикале значительно уступил пшенице по устойчивости к перезимовке. У озимой пшеницы сохранность была практически равная 2019 году (85,5%), у озимого тритикале - всего 54,0%.Как результат - потеря преимущества озимого тритикале в урожайности: 52,7 ц/га против 54,9 ц/га у озимой пшеницы. Заметим, что сравнение урожайности по годам очень корректное: главным фактором гибели в зимний период в оба года было выпревание.

Урожайные свойства семян зависят от экологии их получения, включая сюда факторы как антропогенной природы (технологии), так и природные (погода и почвы). Факторы, которые способствуют получению семян с высокими урожайными свойствами, хорошо известны. Это плодородные почвы, высокая и сбалансированная обеспеченность элементами минерального питания; отсутствие стрессовых условий (например, достаточное влагообеспечение); густой однородный стеблестой, отсутствие полегания, поражения болезнями; сухая и теплая погода в созревание и уборку, когда зерно нет необходимости сушить; своевременная уборка без перестоя на корню; исключение травмирования зерна при обмолоте и подработке. Общий тренд понятен, но методик количественного определения влияния среды на урожайные свойства семян нет.

Общую картину искажает разный отклик сортов на условия среды. Невозможно определить и скорректировать модификационный сдвиг в урожайности, вызванный условиями выращивания семян, по поведению другого сорта. Поэтому в государственном сортоиспытании, в экологическом станционном сортоиспытании некорректно сравнивать сорта по урожайности в первый год изучения. Такая ситуация осложняет и сортоиспытание, и экологическую селекцию.

Проблема сортоиспытания, связанная с нивелированием случайного фактора, влияния на урожайные свойства семян экологии их выращивания, более масштабна и опасна, чем выглядит на первый взгляд. В Нечерноземной зоне РФ почвенные условия менее комфортны, чем в других почвенных зонах. Это, наряду с часто наблюдаемой некомфортной погодой в период созревания семян и уборки, необходимости сушки семян, часто с повышенной влажностью, добавляет негатива в формирование урожайных свойств семян.

Кроме того, обостряется кадровый вопрос. В отсутствие земельной ренты сельское хозяйство Нечерноземной зоны не конкурентоспособно с южными регионами. Нехватка кадров мешает соблюдению технологий.

Влияние модификационной изменчивости на

результаты государственного испытания в последние годы усиливается из-за сокращения сроков сортоиспытания. Получение в первый год большого минуса в урожайности, вызванного экологическим эффектом получения семян, не компенсируется вторым годом всего лишь двухлетнего сортоиспытания. В сортоиспытании, как правило, обречен сорт, сминусовавший по сравнению со стандартом по урожайности в первый год испытания на 20 и более процентов. С другой стороны, положительный экологический сдвиг в формировании урожайных свойств дает сорту преференции в сортоиспытании, но этот эффект исчезает при размножении его в производстве. Такая практика сортоиспытания постепенно снижает конкурентоспособность экологически приспособленных, но потенциально менее продуктивных сортов, которые способны выдерживать значительно большие стрессовые нагрузки, чем сорта инорайонные, получившие допуск в производство благодаря лучшим условиям (как природным, так и антропогенным) для формирования их урожайных качеств.

Игнорирование экологического эффекта выращивания семян ставит селекцию в зонах с менее благоприятными условиями формирования урожайных семян в неконкурентные условия. Создается видимость ее неэффективности. В нынешних реалиях рано или поздно наступит момент ликвидации селекции региона. Вместе с ней будет потерян пласт экологически выносливых генотипов, а отсюда - не будет сортов

хорошо приспособленных к условиям зоны, в том числе и к световому поясу. Отсутствие таких сортов снижает стабильность производства зерна.

Выводы. Для повышения результативности государственного испытания новых сортов необходимо устранить случайный фактор - влияния на урожайность экологии выращивания семян, которое может в разы превышать сортовые различия. Прослеживается 2 направления. Первое -восстановить хорошо забытое старое и первый год испытания считать годом обнуления экологического эффекта, выполняя простой пересев семян без учета урожайности. Второе - включать параллельно с новым сортом хорошо известный реестный сорт, полученный в одинаковых с новым сортом условиях. Оба варианта не дешевые, но первый проще в исполнении, в возможности контроля, он лучше нивелирует сортовую специфику влияния экологии выращивания семян на их урожайные свойства.

Для экологического испытания в системе экологической организации селекции, которое предполагает изучение большого массива образцов поступающих из одного пункта, экологический эффект может вычленяться путем добавления нескольких стандартных сортов из того же пункта. Их набор должен включать сорта разной продолжительности вегетации. Желательно привлекать семена местного сорта - стандарта, полученные в пункте, поставляющем семена на экологическое изучение.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Литература.

1. Кулешов Н.Н. Агрономическое семеноведение. М.: Сельхозиздат, 1963.304 с.

2. Азиев Г.К. Совершенствование системы семеноводства и технология производства высококачественных семян яровой пшеницы в Западной Сибири: автореф. дис.... д. с.-х. наук. Новосибирск, 1979. 43 с.

3. Кулешов К.Р. Разработка и совершенствование агроэкологических основ промышленного семеноводства в Центральной Черноземной зоне: автореф. дис.. д. с.-х. наук. Харьков, 1985.47 с.

4. Макрушин Н.М. Экологические основы промышленного семеноводства зерновых культур. М.: Агропромиздат, 1985. 280 с.

5. Гриценко В.В., Калошина З.М. Семеноведение полевых культур. -3-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1984. 272 с.

6. Гуляев Г.В. Условия испытания и урожайные свойства семян//Селекция и семеноводство. 1995. № 2. С. 47-50.

7. Зотиков В.И., Митина Е.В., Осин А.А. Семеноводство как составная часть инновационных технологий в растениеводстве. Орел: Изд-во Орловского ГАУ, 2013. 80 с.

8. Захарова Н.Н. Урожайные свойства семян яровой мягкой пшеницы // «Концепт» научно-методический электронный журнал. 2013. Т.3. С. 521-525.

9. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып.1. Общая часть. М.: Колос, 1971. 248 с.

10. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Зерновые, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. Вып. 2. М.: Колос, 1971.239 с.

11. Скатова С.Е., Лачин А.Г. Некоторые аспекты совершенствования селекции озимой пшеницы в Верхневолжье // Владимирский земледелец. 2019. №4. С. 41-45.

12. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М., 2012. 352 с.

13. Скатова С.Е. Организация селекции зерновых культур как фактор ее эффективности и конкурентоспособности // Владимирский земледелец. 2017. № 3 (81). С. 2-5.

ВлаЭишрскш ЗемлеШеф

№ 1 (103) 2023

References.

1. Kuleshov N.N. Agronomic seed science. M.: Agricultural publishing house, 1963.304 p.

2. Aziev G.K. Improvement of the seed production system and technology of production of high-quality spring wheat seeds in Western Siberia: abstract. dis.... Doctor of Agricultural Sciences. Novosibirsk, 1979.43 p.

3. Kuleshov K.R. Development and improvement of agroecological foundations of industrial seed production in the Central Chernozem zone: abstract. dis.... Doctor of Agricultural Sciences. Kharkiv, 1985.47p.

4. Makrushin N.M. Ecological foundations of industrial seed production of grain crops. M.: Agropromizdat, 1985.280 p.

5. Gritsenko V.V., Kaloshina Z.M. Seed science of field crops. -3rd ed., reprint. and additional M.: Kolos, 1984.272 p.

6. Gulyaev G.V. Test conditions and yield properties of seeds // Breeding and seed production. 1995. No. 2. pp.47-50.

7. Zotikov V.I., Mitina E.V., Osin A.A. Seed production as an integral part of innovative technologies in crop production. Orel: Publishing House of the Orel State University, 2013.80 p.

8. Zakharova N.N. Productive properties of spring soft wheat seeds // "Concept" scientific and methodological electronic journal. 2013. Vol.3. pp. 521-525.

9. Methodology of state variety testing of agricultural crops. Vol.1. General part. Moscow: Kolos, 1971. 248 p.

10. Methodology of state variety testing of agricultural crops. Cereals, legumes, corn and fodder crops. Issue 2. Moscow: Kolos, 1971. 239 p.

11. Skatova S.E., Lachin A. G. Some aspects of improving the breeding of winter wheat in the Upper Volga region // Vladimirsky husbandman. 2019. No. 4. pp.41-45.

12. Dospekhov B. A. Methodology of field experience (with the basics of statisti-cal processing of research results). M., 2012.352 p.

13. Skatova S.E. Organization of grain crop breeding as a factor of its efficiency and competitiveness //Vladimirsky agricultural. 2017. No. 3 (81). pp.2-5.

PROBLEMS OF VARIETY TESTING: THE ROLE OF GROWING ECOLOGY OF WINTER WHEAT SEEDS

S.E. SKATOVA, O.I. FOKINA

Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Research Center» ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalskiy rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation

Abstract. The article highlights the problems arising in ecological and state testing related to the impact of growing conditions (weather, soil, technological) of winter wheat seeds on their yield properties. The ecology of growing seeds is a modifying factor in yield and, as a random factor, is not singled out during the statistical processing of yield data. 7 examples of the environmental impact on the yield of 5 varieties of winter wheat and 1 variety of triticale are presented. Growing conditions may not change their yield qualities, but may lead to significant changes depending on the agricultural background (by 13.3%), technology (10.8%), and reserves of the seed bank compared to freshly harvested seeds (from + 109.4% to - 44.9%). When resowing, the effect of seed ecology changes, and a variety from the category of high-yielding ones can move into a group of unpromising ones. Genotypes have different hereditary responses to changes in the conditions for the formation of yield properties of seeds. Therefore, it is impossible to isolate the yield value caused by the influence of the environment. This leads to mistakes in the evaluation of varieties in variety trials, including state ones, and also creates a negative background for the organization of ecological selection. The latter, in a competitive climate and the absence of land rent, is fraught with the curtailment of selection in regions with difficult weather conditions, where almost every year seeds are grown with reduced yielding characteristics. It is proposed to use the first year of the state variety testing with different growing ecology as reseeding to remove the modification effect, without taking into account the yield. In the system of ecological organization of breeding, with a large number of samples of the same seed ecology, apply several standards, and at least one is a well-known variety included in the register for the testing region.

Keywords: selection, variety testing, ecology, seeds, yielding qualities.

Author details: S.E. Skatova, Candidate of Sciences (agriculture), head of the laboratory of adaptive and ecological selection, (e-mail: skatova05@mail. ru); O.I. Fokina, junior research fellow.

For citation: Skatova S.E., Fokina O.I. Problems of variety testing: the role of growing ecology of winter wheat seeds // Vladimir agricolist. 2023. №1. pp. 62-68. D0I:10.24412/2225-2584-2023-1-62-68.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.