Реакция новых сортов озимой пшеницы селекции Ставропольского НИИСХ на элементы технологии Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 633.11 «324»:631.526.32:631.5

реакция новых сортов озимой пшеницы селекции ставропольского ниисх на элементы технологии

Н.В. ДУДЕНКО, кандидат биологических наук, зав. отделом (e-mail: [email protected])

Ф.В. ЕРОШЕНКО, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник

А.Н. ОРЕХОВА, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Ставропольский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, ул. Никонова, 49, Ми-хайловск, Ставропольский край, 356241, Российская Федерация

Резюме. Исследования с целью изучения влияния предшественников, минеральных удобрений, сроков и норм высева на урожайность растений озимой пшеницы проводили в 20132015 гг. в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края на опытном поле ФГБНУ Ставропольский НИИ сельского хозяйства (г. Михайловск). Объектами исследований послужили сорта озимой пшеницы Одиссея, Олимп, Виктория 11, Нива Ставрополья, Фируза 40 и Настя. Реакция сортов на элементы технологии возделывания была различной, как по величине, так и по направленности. При выращивании перечисленных новых сортов нужно учитывать следующие агротехнические особенности: Одиссея характеризуется низкой требовательностью к предшественнику и уровню минерального питания, наибольшую урожайность формирует при оптимальных сроках и нормах высева, среднеспелый сорт; Олимп - средней требовательностью к предшественнику и высокой к уровню минерального питания, лучше развивается при оптимальных сроках и нормах высева, созревает на 3 дн. раньше, чем Одиссея; Виктория 11 - требователен к предшественнику, отзывчивость на применение минеральных удобрений средняя, возможны поздние сроки сева, толерантен к нормам высева, среднеспелый сорт; Нива Ставрополья - требовательность к предшественнику и минеральным удобрениям средняя, толерантен к срокам сева, наибольшую урожайность формирует при норме высева больше оптимальной, среднеспелый; Настя - требовательность к предшественнику и уровню минерального питания низкая, возможны поздние сроки сева, при малых нормах высева (4 млн/га) урожайность не снижается, среднепоздний сорт; Фируза 40 - отзывчивость на предшественники и применение минеральных удобрений средняя, для оптимальных сроков сева, наибольшую урожайность формирует при повышенной норме высева, среднеспелый сорт.

Ключевые слова: озимая пшеница, сорт, урожайность, сортовая агротехника.

Для цитирования: Дуденко Н.В., Ерошенко Ф.В., Орехова А.Н. Реакция новых сортов озимой пшеницы селекции Ставропольского НИИСХ на элементы технологии // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 7. С. 67-70.

В последние годы при разработке рекомендаций по возделыванию сельскохозяйственных культур большое внимание стали уделять сортовым особенностям [1, 2, 3]. Это позволяет с помощью набора технологических приемов с большей эффективностью оптимизировать продукционный процесс, а также повысить адаптивность растений к условиям выращивания, что в конечном итоге сказывается на их урожайности.

При создании сорта происходит совмещение генотипических и фенотипических признаков - это один из гарантов высокой адаптивности к условиям, характерным для зоны выведения, в которых возможна реализация потенциала продуктивности [4, 5]. Поэтому сорта местной селекции должны иметь бесспорный приоритет при их возделывании.

Следовательно, необходимы исследования по выявлению особенностей формирования урожая зерна у растений озимой пшеницы вновь создаваемых сортов и анализ их реакции на условия выращивания, на основе которых может быть предложен научно обоснованный подход к совершенствованию технологии возделывания и выявлены дополнительные пути селекционного процесса, направленные на получение стабильных урожаев зерна.

Цель исследований - установить агротехнические особенности новых сортов селекции СНИИСХ для разработки рекомендаций по их возделыванию.

Условия, материалы и методы. Экспериментальную работу проводили в 2013-2015 гг. в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края на опытном поле ФГБНУ Ставропольский НИИ сельского хозяйства (г. Михайловск). По данным гидрометеорологического центра Ставропольского края среднегодовая температура воздуха в этой зоне составляет +9,2°С, количество осадков -553 мм. Влаго- и теплообеспеченность в годы проведения исследований, в целом, были благоприятными для роста и развития растений озимой пшеницы. Больших колебаний температурного и водного режимов, по сравнению со среднемноголетними значениями, не отмечено.

Объектами исследований послужили новые сорта озимой пшеницы Ставропольского НИИСХ: Одиссея, Олимп, Виктория 11, Нива Ставрополья, Фируза 40 и Настя [6].

Все сорта высевали в 3-х кратной повторности (площадь каждой делянки 28 м2). Условия минерального питания: без удобрений - контроль, удобренный фон - внесение ^0Р60К60 (нитроаммофоска) под предпосевную культивацию + ранней весной (аммиачная селитра). Посевы размещали по двум предшественникам: пар и озимая пшеница.

Обеспеченность почвы опытного участков основными элементами минерального питания (азот по Грандваль-Ляжу, подвижный фосфор и обменный калий по Мачигину) по предшественнику пар составляла: N-N03 - 10,4 мг/кг; Р205 - 31 мг/кг и К20 - 310 мг/кг; по предшественнику озимая пшеница - 5,5, 23 и 236 мг/кг, соответственно.

На удобренном фоне ^60Р60К60 под предпосевную культивацию + ранней весной) по озимой пшенице определяли реакцию сортов на изменение сроков сева (ранний - 15 сентября, оптимальный - 30 сентября и поздний - 15 октября) и норм высева в оптимальные сроки (4, 5 и 6 млн всхожих семян/га).

Таблица 1. Результаты дисперсионного анализа результатов исследований (для всех сортов и вариантов опыта НСР05 - 3,69; точность опыта - 2,77%)

Источник вариации Дисперсия F-критерий

фактический табличный (для 5%)

Фактор A (сорта) 169,06 14,32 2,3

Фактор B (варианты

опыта*) 5022,11 425,38 2,1

Взаимодействие

факторов AB 38,78 3,28 1,6

*варианты опыта - различные предшественники, фоны минерального питания, сроки и нормы сева

90,0-,

80,0

70,0

¡5 50,0-о

>1 40,0

гс

о 30,0

о. >

20,010,0 0,0 -10,0-"

-4,0 -3,7

Одиссея Олимп -Виктория 11 Нива Настя Фируза 40 Среднее

Ставрополья

Рис. 1. Урожайность озимой пшеницы различных сортов в среднем за годы исследований, по вариантам опыта (сроки и нормы сева, предшественники, уровень минерального питания): Щ - отклонение от среднего; □ - урожайность, ц/га.

Учет урожая осуществляли комбайновым методом (учетная площадь каждой делянки не менее 20 м2). Математическую обработку полученных данных проводили с помощью программ AgStat и Microsoft Office 2007.

Результаты и обсуждение. С помощью дисперсионного анализа данных установлены существенные различия между вариантами опыта, что указывает на достоверность полученных результатов (табл. 1).

Исследования показали (рис. 1), что даже при неполном наборе технологических приемов возделывания, реакция растений различных сортов так разнообразна и разнонаправлена, что отклонение среднего значения урожайности по всем вариантам опыта для каждого генотипа не превышает ошибки (меньше 5%).

Это подтверждает тот факт, что при возделывании озимой пшеницы необходимо корректировать технологические приемы с учетом биологических особенностей каждого сорта.

Для средних значений урожайности по всем сортам в наших опытах была установлена классическая закономерность с максимумом в оптимальные сроки. При этом у сорта Нива Ставрополья отмечена полная толерантность к этому технологическому приему возделывания (рис. 2). Одно-временно,сорт Виктория 11 проявлял свои потенциальные возможности не только при оптимальных, но и при поздних сроках сева.

Нормы высева, также играют важную роль при возделывании культур. Кроме реакции растений на этот прием при формировании урожая, очень значим и экономический фактор, который определяется затратами на семенной материал. В наших опытах более полная реализация потенциала продуктивности сортов Одиссея и Олимп отмечена при рекомендованных для зоны нормах (рис. 3). В то же время у сортов Нива Ставрополья и Фируза 40 вместе с ростом нормы (в пределах изучаемых величин) повышалась урожайность зерна. Для сорта Настя была характерна стабильная урожайность даже при малой норме высева. Сорт Виктория 11 оказался толерантен к этому технологическому приему.

В среднем за годы исследований при улучшении условий минерального питания (предпосевное внесение удобрений и ранневесенняя азотная подкормка)

га

I

а

ш «

.0

S3

0

1

is

га

is

а

85,0

80,0

75,0

70,0

65,0

60,0

¡78,7

раннии

оптимальный срок сева

поздний

Рис. 2. Влияние сроков сева на урожайность озимой пшеницы различных сортов в среднем за годы исследований, предшественник-озимая пшеница: [ | - Одиссея; Д - Олимп; ^ - Виктория 11;^]- Нива Ставрополья; - Настя; - Фируза^; Щ - средняя.

Рис. 3. Влияние норм высева на урожайность озимой пшеницы в среднем за годы исследований, предшественник -озимая пшеница: Г] - Одиссея; Ц - Олимп; ^ - Виктория 11;^]- Нива Ставрополья; - Настя; - Фируза 40; Щ - средняя.

наибольшая прибавка урожая зерна отмечена в посевах сортов Олимп, Виктория 11 и Фируза 40 соответственно 38,4, 31,9 и 30,8% (рис. 4). Для сортов Одиссея и Настя характерна наименьшая отзывчивость на применение минеральных удобрений.

Сильнее всех на улучшение предшественника реагировал сорт Виктория 11 (прибавка 45,1%). У сорта Настя урожайность после пара увеличилась, по сравнению с предшественником озимая пшеница, всего на 20,1%. Сорта Олимп, Нива Ставрополья и Фируза 40 характе-

ризуются средней отзывчивостью на изменение этого элемента технологии возделывания.

Большое значение при выращивании озимой пшеницы различных сортов имеет такая характеристика как скороспелость, поскольку, во-первых, все уходные мероприятия проводят в соответствии с фазами роста и развития (этапами органогенеза) [1, 2, 3], а, во-вторых, немалые потери урожая происходят от осыпания после полного созревания, которые составляют 1-2 ц/га за каждый день перестоя [7]. В среднем за годы ис-

га

I.

га х

о.

ф

п

о о

X 15

га *

о

.

90,0

80,0

70,0

60,0

50,0

40,0

30,0

удобренный фон П ар

контроль удобренный фон Озимая пшеница

нор ма высев а

Рис. 4. Влияние предшественников и уровня минерального питания на урожайность озимой пшеницы различных сортов в среднем за годы исследований: - Одиссея; Д - Олимп; ^ - Виктория 11;^]- Нива Ставрополья; - Настя; ^ -Фируза 40; Щ - средняя.

Таблица 2. даты колошения и созревания озимой пшеницы различных сортов в среднем за годы исследований

Сорт Фаза развития

колошение полная спелость

Одиссея 23 мая 8 июля

Олимп 20 мая 3 июля

Виктория 11 20 мая 6 июля

Нива Ставрополья 22 мая 5 июля

Фируза 40 25 мая 9 июля

Настя 21 мая 7 июля

следований (табл. 2) самое раннее наступление фазы колошение отмечено у сортов Олимп и Виктория 11 (20 мая), наиболее позднее - у сорта Фируза 40 (25 мая). Сортовая дифференциация растений озимой пшеницы по срокам созревания в наших опытах проявлялась в большей степени, чем по наступлению фазы колошения, и составляла в среднем 6 дн. Самыми раннеспелыми из представленного набора сортов были Олимп (3 июля), Нива Ставрополья (5 июля) и Виктория 11 (6 июля). Позже всех созревал сорт Фируза 40 (9 июля).

выводы. В ходе исследований установлено, что реакция новых сортов озимой пшеницы селекции СНИИСХ на элементы технологии возделывания различна как по величине, так и по направленности, что необходимо учитывать при составлении рекомендаций по технологическим мероприятиям для повышения эффективности оптимизации продукционного процесса и более полной реализации их потенциала урожайности. Сорт Одиссея обладает низкой требовательностью к предшественнику и уровню минерального питания, наибольшую урожайность формирует при оптимальных сроках и нормах

высева, среднеспелый. Олимп отличается средней требовательностью к предшественнику и высокой - к уровню минерального питания. Лучше всего удается при оптимальных сроках и нормах высева, созревает на 3 дня раньше, чем Одиссея. Сорт Виктория 11 требователен к предшественнику, отзывчивость на применение минеральных удобрений средняя, возможны поздние сроки сева, толерантен к нормам высева, среднеспелый. Нива Ставрополья - характеризуется средней требовательностью к предшественникам и минеральным удобрениям, толерантен к срокам сева, наибольшую урожайность формирует при норме высева несколько большей оптимальной, среднеспелый. Настя обладает низкой требовательностью к предшественнику и уровню минерального питания, возможны поздние сроки сева, при малых нормах высева (4 млн/га) урожайность не снижается, средне-поздний. У сорта Фируза 40 средняя отзывчивость на предшественники и применение минеральных удобрений, лучше удается при оптимальных сроках сева, максимальную урожайность формирует при повышенной норме высева, среднеспелый.

Литература.

1. кулинцев в.в., Годунова Е.И., Паньков Ю.И. и др. Рекомендации по научно-обоснованному уходу за посевами озимых культур в различных фазах развития и условиях перезимовки: методические рекомендации. Ставрополь: СНИИСХ, 2013. 32 с.

2. кулинцев в.в., Годунова Е.И., Нешин И.в. и др. Рекомендации по научному обоснованному уходу за посевами озимой пшеницы для повышения урожайности зерна и его качества. Ставрополь. Из-во «АГРуС», 2014. 32 с.

3. кулинцев в.в., Годунова Е.И., Хрипунов А.И. и др. Стратегия и тактика подготовки почвы, проведения осеннего сева и уходных работ на Ставрополье: рекомендации для сельскохозяйственных товаропроизводителей. Саратов: «Амирит», 2015. 48 с.

4. ковтун в.И. Селекция высокоадаптивных сортов озимой мягкой пшеницы и нетрадиционные элементы технологии их возделывания в засушливых условиях Юга России. Ростов-на дону: «книга», 2002. 320 с.

5. Грабовец А.И., Фоменко М.А. озимая пшеница. Ростов-на-дону: «Юг», 2007. 600 с.

6. Браткова л.Г., володин А.Б., Гринев в.И. и др. Сорта сельскохозяйственных культур ФГБНу Ставропольского НИИСХ и его сети. каталог. Ставрополь: «АГРуС», 2015. 168 с.

7. Свисюк И.в. Погода, интенсивная технология и урожай озимой пшеницы. ленинград: Гидрометеоиздат, 1989. 227 с.

RESPONSE OF NEW WINTER WHEAT VARIETIES OF BREEDING OF THE STAVROPOL RESEARCH INSTITuTE OF AGRICuLTuRE ON Technology ELEMENTS

N.V. Dudenko, F.V. Eroshenko, A.N. Orekhova

Stavropol Research Institute of Agriculture, ul. Ni^nova, 49, Mikhajlovsk, Stavropolsky Krai, Russian Federation Summary. The investigations were carried out to study the influence of forecrops, mineral fertilizers, sowing dates and rates on productivity of winter wheat. The test was performed in 2013-2015 in the zone of unstable moistening of Stavropol Krai on the test field of FGBNU Stavropol Research Institute of Agriculture (Mikhajlovsk). The objects of the research were winter wheat varieties Odisseya, Olimp, Victoriya 11, Niva Stavropoliya, Firuza 40 and Nastya. The response of the varieties to the elements of cultivation technology was different both in magnitude and direction. It is necessary to take into account the following agrotechnical peculiarities during the cultivation of listed varieties. Odisseya is characterized by low requirements to the forecrop and the level of mineral nutrition; it forms the highest yield at optimum sowing date and rates; it is mid-ripening variety. Olimp is characterized by medium demands to the forecrop and high ones to the level of mineral nutrition; it develops better at the optimal seeding time and rates; it matures earlier than Odisseya by 3 days. Victoriya 11 is demanding to the forecrop, has moderate responsiveness to the use of mineral fertilizers; late sowing dates are possible; it is tolerant to seeding rates; it is mid-ripening variety. Niva Stavropoliya has medium requirements to the forecrop and mineral fertilizers; it is tolerant to seeding rates; the highest yields are formed with the higher sowing rate; it is mid-ripening variety. Nastya has low requirements to the forecrop and the level of mineral nutrition; late sowing dates are possible; the yield does not reduced with low seeding rates (4 millions of seeds per a hectare); it is middle-late cultivar. Firuza 40 has medium responsiveness to forecrops and application of mineral fertilizers; it is for optimal sowing time; the maximum yield is formed at higher seeding rates; it is mid-ripening variety. Key words: winter wheat, variety, yield, agrotechnics of varieties.

Author Detalis: N.V.Dudenko, Cand. Sc. (Biol.), head of division (e-mail: [email protected]); F.V. Eroshenko, D. Sc. (Biol.), leading research fellow; A.N. Orekhova, Cand. Sc. (Biol.), senior research fellow.

For citation: Dudenko N.V., Eroshenko F.V., Orekhova A.N. Response of New Winter Wheat Varieties of Breeding of the Stavropol Research Institute of Agriculture on Technology Elements. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2016. Vol. 30. No. 7. Pp. 67-70 (in Russ.).