CC BY
60
Результаты экологического испытания сортов яровой пшеницы в условиях степной зоны Оренбургской области
Б.А. Кужахметов, с.н.с., Оренбургский ГАУ
Основной зерновой культурой Оренбургской области является яровая пшеница, она составляет 80% экспортируемой пшеницы в Приволжском федеральном округе [1]. За период с 1981 по 1999 гг. урожайность яровой пшеницы в Оренбургской области колебалась с 4,5 до 15,2 ц/га [2]. По данным Государственной комиссии Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений по Оренбургской области за 2008—2010 гг. урожайность яровой мягкой пшеницы по госсортучасткам в среднем составила от 3,7 до 11,8 ц/га. Значительные колебания урожайности находятся в большой зависимости от складывающихся погодных факторов произрастания [3].
Перед селекционерами стоит важная задача не только повысить продуктивность растений, но и сочетать урожайность культуры с устойчивостью к биотическим и абиотическим условиям среды. Для повышения и стабилизации урожайности яровой мягкой пшеницы в условиях степи Южного Урала путём селекции необходимо изучение и выявление сортов-доноров с высоким потенциалом урожайности и её стабильности по годам.
Материалы и методы. Объектом исследований были 28 сортов яровой мягкой пшеницы. Экспериментальные исследования проводили в 2007—2010 гг. на полях селекционносеменоводческого севооборота учебно-опытного поля Оренбургского ГАУ.
Почва опытного участка — чернозём южный среднемощный карбонатный тяжелосуглинистый с содержанием гумуса 3,3% (II класс обеспеченности), щёлочно-гидролизуемого азота — 62 мг/кг (очень низкая), подвижного фосфора — 22 мг/кг и подвижного калия — 210 мг/кг почвы. Реакция почвенного раствора слабощелочная — рН 8,3.
Агроклиматические условия за годы исследования (2007—2010 гг.) по условиям тепло- и влагообеспеченности растений яровой мягкой пшеницы оценивались от удовлетворительных (2007 г.), среднеблагоприятных (2008—2009 гг.) до экстремально-засушливых (2010 г.) и носили переменчивый характер.
Подобранный набор селекционных сортов изучали в опыте экологического сортоиспытания. Стандартным сортом служил принятый в области Государственной комиссией по сортоиспытанию сорт Прохоровка. Опыт заложен в 2007, 2008 и
2010 гг. по чёрному пару, в 2009 г. — по ласту многолетних трав (люцерна). Исходные сорта сеяли селекционной сеялкой «Winterstaiger» (Австрия) в агрегате с трактором Т-25, с нормой высева 4,5 млн. всхожих семян/га обычным рядовым способом на глубину 6—8 см. Сроки посева корректировали с учетом конкретных погодных условий года: 2007 г. — 25 мая, 2008 г. — 7 мая,
2009 г. — 16 мая, 2010 г. — 8 мая.
Опытные делянки убирали малогабаритным селекционно-семеноводческим комбайном «Сампо-130». Учёт урожая осуществляли поде-ляночно, урожай приведён к 14%-ной влажности и 100%-ной чистоте зерна.
Математическую обработку экспериментальных данных осуществляли методом вариационного, дисперсионного и корреляционного анализа в изложении Б.А. Доспехова [4] на ПЭВМ.
Результаты и обсуждение. Урожайность яровой мягкой пшеницы в наших исследованиях в зависимости от сорта варьировала от 6,6 до 10,7% (в среднем 8,9%), по годам — от 11,8 до 19,4%. Таким образом, изменчивость урожайности по годам более значительна по сравнению с изменчивостью по сортам, что обусловлено, с одной стороны, погодными факторами, с другой, степенью реакции сорта на окружающую среду.
Урожайность стандартного сорта Прохоровка в среднем за 4 года составила 12,6 ц/га (табл. 1). В год эпифитотий бурой ржавчины и мучнистой росы (2007 г.) урожайность Прохоровки составила 11,5 ц/га, при средней урожайности по всем сортам 9,5 ц/га. По урожайности Л-503 и Волгоуральская превзошли стандартный сорт, что говорит о проявлении толерантности этих сортов к заражению данными патогенами. Распространённость бурой ржавчины в 2007 г. была от 50 до 90%, мучнистой росы — от 50 до 70%. Наименьшую урожайность показал сорт ЮВ-4
(6,3 ц/га). Отклонение от стандарта составило 1,4 ц/га, что меньше стандарта на 11,1%. Сорт Белянка проявил устойчивость к бурой ржавчине и мучнистой росе, распространённость болезней не превышала 5—10% при развитии 1 балл. Однако Белянка уступала стандарту на 1 ц/га, что ниже на 7,9%.
Урожайность яровой пшеницы в сравнительно более благоприятных гидротермических условиях (2008—2009 гг.) составила по сортам в среднем за два года от 15 до 22 ц/га. В условиях 2009 г. наиболее высоким преимуществом по урожайности зерна, по сравнению со стандартным сортом Прохоровка (выведенном при орошении), выделились сорта, созданные, как правило, в засушливых условиях: Л-1155, Варяг, Юго-Восточная 3, Л-503, Альбидум 188, Саратовская 42, Юго-Восточная 7, Саратовская 66. Повышенный температурный режим и недостаток атмосферных осадков во второй половине лета, во время формирования и налива зерна, снизили урожайность пшеницы. Это произошло за счёт уменьшения массы 1000 зёрен: корреляция урожайности и массы 1000 зёрен оказалась положительной, хотя и слабой (г = +0,58).
Таким образом, наибольшая реализация урожайного потенциала в улучшенных условиях произрастания отмечена у таких сортов, как Прохоровка, Саратовская 70, Тулайковская белозерная, Варяг, Л-1155, Юго-Восточная 3.
В экстремальном 2010 г. температурный режим воздуха в течение всей вегетации яровой пшеницы был намного выше среднемноголетних значений (на 4,5—6,0 °С). Особенно жарким сложился июнь (+5,1 — 7,4°С к среднемноголетней температуре воздуха), когда происходило колошение и цветение пшеницы. На протяжении всей вегетации осадки практически отсутствовали. Дефицит атмосферных осадков
1. Урожайность сортов яровой мягкой пшеницы за 2007—2010 гг., учебно-опытное поле ОГАУ
Сорт Урожайность, ц/га Отклонение от стандарта
2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. в среднем за 4 года ± ц/га %
Прохоровка, st 11,5 17,1 19,3 2,4 12,6 - -
Оренбургская 13 9,3 17,3 23,6 2,0 13,0 +0,4 +3,2
Варяг 9,8 17,2 27,3 2,0 14,1 +1,5 +11,9
Учитель 11,3 18,3 23,3 2,5 13,8 +1,2 +9,5
Альбидум 188 8,2 12,8 26,4 2,4 12,4 -0,2 -1,6
Добрыня 9,3 14,0 22,1 2,3 11,9 -0,7 -5,5
Белянка 9,6 15,4 18,4 3,0 11,6 -1,0 -7,9
Саратовская 42 9,6 17,5 25,3 2,3 13,7 +1,1 +8,7
Саратовская 70 9,1 19,7 23,1 2,6 13,6 +1,0 +7,9
Л 503 12,9 18,7 25,5 2,7 14,9 +2,3 +18,2
Волгоуральская 13,0 17,1 23,5 2,4 14,0 +1,4 +11,1
Тулайковская степная 9,1 14,4 19,1 2,1 11,2 -1,4 -11,1
Юго-Восточная 2 9,7 13,0 22,5 2,0 11,8 -0,8 -6,3
ЮВ 4 6,3 15,8 20,7 1,9 11,2 -1,4 -11,1
Фаворит - 14,9 19,1 3,1 12,4 -0,2 -1,6
НСР05 2,47 2,73 2,90 0,55
2. Урожайность наиболее продуктивных сортов яровой пшеницы, 2009 и 2010 гг.
Сорт Урожайность зерна, ц/га Отклонение от стандарта, %
2009 г. 2010 г. среднее 2009 г 2010 г. среднее
Прохоровка 19,3 2,4 10,8 - - -
Л-1155 28,1 1,8 15,0 +46 -25 +39
Варяг 27,3 2,0 14,6 +41 -17 +35
Юго-Восточная 3 27,2 1,9 14,5 +41 -21 +34
Фаворит 19,1 3,1 11,1 -1 +29 +3
Белянка 18,4 3,0 10,7 -5 +25 -1
Тулайковская 10 19,3 2,9 11,1 0 +21 +3
НСР05 2,90 0,55
за май — июль составил 90% от среднемноголетнего количества.
Формирование урожая зерна яровой мягкой пшеницы даже по чёрному пару проходило в условиях длительной и жестокой атмосферной и почвенной засухи.
Средняя урожайность яровой пшеницы в
2010 г. составила 2,3 ц/га, стандартного сорта Прохоровка — 2,4 ц/га. Следует отметить, что в исключительно жестокой длительной засухе наиболее высоким преимуществом по урожайности зерна выделились сорта Фаворит, Белянка и Тулайковская 10 (прибавка относительно стандарта +0,47—0,72 ц/га). Существенно уступили стандарту по урожайности многие сорта ершовской селекции (созданные в условиях орошения) и сорта Л-1155, Тулеевская (урожайность 1,26 ц/га).
Наименьшей изменчивостью урожайности в зависимости от погодных условий среды, кроме стандартного сорта Прохоровка (У=6,6%), характеризовался сорт Белянка (У=7,5%). Наиболее отзывчивыми на улучшенные условия произ-
растания оказались сорта Прохоровка, Саратовская 70, Тулайковская белозёрная, Варяг, Л-1155, Юго-Восточная 3, их следует использовать как источник потенциально высокой урожайности в типичных условиях местной зоны, а сорта Фаворит, Белянка, Тулайковская 10 — как источники крупнозёрности и высокой зерновой продуктивности яровой мягкой пшеницы в экстремально-засушливых условиях (табл. 2).
По результатам экологического испытания выделены перспективные сорта, которые следует использовать в качестве родительских форм для дальнейшего совершенствования местного агроэкотипа яровой мягкой пшеницы в селекции на адаптивность и стабильность урожайности. Литература
1. Крючков А.Г. Основные принципы и методология агро-экологического районирования зерновых культур в степи Южного Урала. М., 2006. 706 с.
2. Абрашитов Р.Х. Особенности формирования оптимальных агроценозов яровой пшеницы в степной зоне Южного Урала. Оренбург. 391 с.
3. Федоров Н.И. Продуктивность пшеницы. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1980. 176 с.
4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979. 416 с.
