CC BY
161
УДК 633.16
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ СОРТОВ И ЛИНИИ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЗОНЫ РОСТОВСКОЙ области
© 2014 г. А.С. Ерешко, Д.В. Бессарабов
Приведены результаты испытаний новых сортов и линий ярового ячменя различного происхождения по основным хозяйственно-биологическим признакам и технологическим свойствам и выделены перспективные сорта и линии ярового ячменя для внедрения в производство.
Ключевые слова: ячмень, сорт, линия, засухоустойчивость, урожайность, натурный вес зерна, белок.
Test results of spring barley grades and lines of various phytogenesis on the main economic and biological signs and technological properties are carried out. Perspective grades and lines of spring barley for introduction into production are allocated.
Key words: barley, grade, line, drought resistance, productivity, test weight of grain, protein.
Дальнейший рост производства зерна был и остается ключевой проблемой развития сельского хозяйства России, в том числе и Северного Кавказа. Основной зернофуражной культурой страны является яровой ячмень, который ежегодно занимает более 10 млн гектаров, являясь второй культурой после пшеницы. Несмотря на сокращения животноводства, он ежегодно занимает в Ростовской области до 500 тыс. га, а в годы пересева погибших озимых - до 1 млн га. Поэтому оценке и
отбору наиболее приспособленных к поч-венно-климатическим условиям Дона сортов ярового ячменя придается большое значение. Это и определило цель наших исследований, в задачу которых входило:
- оценить изучаемые сорта и линии по засухоустойчивости;
- определить продолжительность вегетационного периода;
- произвести оценку изучаемых сортов и линий на устойчивость к полеганию и болезням;
- выявить лучшие из них по урожайности и определить элементы ее структуры;
- оценить сорта по натуре зерна и его качеству.
Исходный материал, методика и условия проведения опытов.
Для изучения были представлены сорта и линии ярового ячменя селекции Всероссийского НИИЗК им. И.Г. Калинен-ко, Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лу-кьяненко и сорт многорядного ячменя Ва-кула из Одесского селекционно-генетического института (Украина). В качестве стандартов использовали наиболее распространенные в зоне районированные сорта местной селекции Ратник и краснодарской Виконт. Ниже приводится их краткая характеристика.
Ратник - выведен во Всероссийском НИИЗК (г. Зерноград) путем индивидуального отбора из гибридной комбинации Зерноградский 632/Дивный. Ботаническая разновидность - нутанс, относится к группе среднеспелых сортов с вегетационным периодом от всходов до хозяйственной спелости 84-95 дней. Устойчив к полеганию и основным болезням. Засухоустойчивость и жаростойкость высокие. Потенциальная урожайность сорта - до 7 т/га. Рекомендуется для пивоварения и зернофуражного использования.
Виконт - выведен в Краснодарском НИИСХ (г. Краснодар) путем индивидуального отбора из гибридной комбинации Одесский 100//Кору/Курьер. Ботаническая разновидность - нутанс, относится к группе среднеспелых сортов с вегетационным периодом 83-96 дней. Устойчивость к по-
леганию, мучнистои росе и гельминтоспо-риозу высокая. Засухоустойчивость и жаростойкость хорошая. Потенциальная урожайность - до 7-7,5 т/га. На Целинском сортоучастке в 2001 году урожай его составил 7,25 т/га. Сорт рекомендуется для пивоварения и зернофуражного использования.
Посев опытных делянок осуществляли в оптимальные сроки селекционной сеялкой СН-16 обычным рядовым способом. Норма высева в опытах - 5 млн всхожих семян на гектаре, учетная площадь делянок 25 м , повторность трехкратная. Ширина межделяночных дорожек - 70 см, глубина заделки семян - 6-7 см. В течение роста и развития растений проводились следующие наблюдения и анализы:
1. Фенологические наблюдения (всходы, колошение, созревание).
2. Оценка устойчивости растений к полеганию и болезням.
3. Оценка продуктивности изучаемых сортов и линий.
4. Определение элементов структуры урожая.
5. Биохимические анализы убранного зерна.
Исследования осуществлялись полевым и лабораторными методами с использованием следующих методик и ГОСТов:
1. Посев, фенологию, структурный анализ, уборку проводили по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985 г.).
2. Масса 1000 зерен - ГОСТ 12042-80.
3. Натурная масса зерна -ГОСТ 10840-82.
4. Влажность зерна - ГОСТ 12041-66.
5. Содержание белка в зерне определяли по Кьельдалю.
Уборку урожая осуществляли прямым комбайнированием с использованием селекционного комбайна «Террион 2010», а взвешивание зерна с делянок производили на электронных весах ПВ-6.
Полученные результаты обрабатывали с помощью компьютерных программ Excel и Statistica 6.0.
Исследования проводились в научном севообороте учебно-опытного хозяйства Азово-Черноморской государственной аг-
роинженерной академии (ныне Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде) в 2011-2013 гг.
Погодные условия в период проведения исследований характеризовались большим разнообразием, что позволило всесторонне оценить испытываемые сорта и линии по целому ряду хозяйственно-важных признаков. Жаркая погода в 2011 и 2012 гг. с недобором осадков весной и летом, с температурами до 38-40 °С позволила оценить испытываемые сорта и линии на засухоустойчивость.
Результаты исследований
Засухоустойчивость, особенно для ярового ячменя, на Нижнем Дону является определяющим признаком при формировании урожая. По мнению ряда авторов [1, 2, 3, 4] темпы начального роста сортов ярового ячменя во многом определяют засухоустойчивость растений. Поэтому оценке этого признака, очень важного с точки зрения засухоустойчивости, в своих исследованиях мы придавали особое значение.
Изученные нами сорта и линии по темпам начального роста имели существенные различия. Несмотря на одновременность появления всходов, растения сортов ярового ячменя Мамлюк, Рубикон и линии 733-1 обгоняли в своем развитии стандарты и другие сорта. Во все годы у этих сортов кущение отмечалось на 4-6 дней раньше, чем у Ратника и Виконта и примерно на столько же раньше отмечался и выход в трубку. Вместе с тем по числу стеблей (общая кустистость) они уступали стандартам и особенно тугорослым сортам Дипломат и Вакула (таблица 1).
В дальнейшем сокращения в прохождении фаз развития, за исключением сорта Мамлюк, у линий 733-1 и сорта Рубикон не отмечалось. Они выколосились в те же сроки, что и стандарты, сформировав крупный и тяжеловесный колос. Сорта Дипломат и Вакула, интенсивно кустясь, задержались в своем развитии и от действия жары и засухи существенно снизили массу 1000 зерен. В подавляющем большинстве изучаемые сорта, как и стандарт, по длине вегетационного периода вошли в группу
среднеспелых сортов, наиболее продуктив- 712-1-1 оказались в условиях зоны менее ную в условиях нашей зоны. Скороспелые продуктивными. сорта Мамлюк, Сокол, линии 714-1-1 и
Таблица 1 - Оценка основных хозяйственно-биологических признаков сортов и перспективных линий ярового ячменя, 2011-2013 гг.
Интен- Устойчивость, балл
Сорт/линия Происхождение сивность роста, балл Дата ко- к поле- к мучни- к г/спори Сумма баллов
лошения ганию стой росе озу
Ратник, ст-т ВНИИЗК 6 6.06 8 9 8 31
Сокол ВНИИЗК 6 3.06 9 8 7 30
Виконт, ст-т КНИИСХ 7 5.06 9 7 8 31
Мамлюк КНИИСХ 9 28.05 9 6 5 29
Рубикон КНИИСХ 9 6.06 8 8 8 33
Дипломат КНИИСХ 6 10.06 9 6 7 28
Вакула ОСГИ 6 10.06 8 5 6 25
678-1-3-1 КНИИСХ 7 6.06 9 8 7 31
699-1-1 КНИИСХ 7 6.06 8 6 8 29
712-1-1 КНИИСХ 6 1.06 8 6 7 27
714-1-1 КНИИСХ 6 1.06 7 6 7 26
721-1-1 КНИИСХ 7 5.06 9 8 8 32
733-1 КНИИСХ 9 6.06 8 8 8 33
737-2 КНИИСХ 6 7.06 9 8 7 30
Устойчивость к полеганию и болезням - основное условие в селекции на увеличение урожайности сельскохозяйственных культур. По имеющимся литературным данным, потери зерна при полегании в отдельные годы могут достигать от 0,5 до 1 тонны и более с гектара [5, 6]. Потери от действия грибных болезней в отдельные годы на Дону и Кубани бывают еще больше. Исследованиями Т.Е. Кузнецовой и Н.В. Серкина (2006) установлено, что потери в урожайности от мучнистой росы в условиях Кубани могут достигать от 10 до 30%. Такие же данные приводят ученые в Европе [7].
Оценивая изучаемые сорта и перспективные линии, мы пришли к выводу, что удачного сочетания в одном сорте указанных признаков достичь порой невозможно. Наличие отрицательных корреляций затрудняет селекцию объединения в одном генотипе этих признаков. Вместе с тем мы попытались выделить среди исследуемых сортов и линий лучшие по комплексу хозяйственно-ценных признаков. Для удобства сравнения все изучаемые признаки были оценены в
9-балльном измерении: высокое - 9, хорошее - 7, среднее - 5, низкое - 3 и очень низкое проявление признака - 1 балл. Наибольшую сумму положительных признаков набрали сорта ярового ячменя Рубикон (33 балла), линия 733-1 (33 балла) и линия 721-1-1 (32 балла). Они выделяются среди всех изучаемых сортов и линий наиболее удачным сочетанием хозяйственно-ценных признаков и представляют большой интерес как в производстве, так и в селекции.
Урожайность и элементы ее структуры
Внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов является одним из важнейших приемов повышения урожайности. Поэтому поиску таких сортов и изучению элементов структуры их урожайности в наших исследованиях придавалось большое значение. Исследования показали, что урожайность во многом зависит от погодных условий и биологических особенностей сортов. Наибольшей она оказалась по всем испытываемым сортам ярового ячменя в 2012 году, когда в целом за весну и конкретно за май выпало 190,2 и 96,2 мм осад-
ков соответственно, что составило 168,9 и 187,5% к средним многолетним. Высокие запасы продуктивной влаги способствовали хорошему кущению и формированию наибольшего числа продуктивных колосьев за все годы исследований. Именно в этот год благодаря максимальному числу продуктивных колосьев (до 600 шт./м ) у 9 сортов и линий из 14 получен урожай более 3 т/га. Средняя урожайность по всем изучаемым сортам в этот год исследований составила 3,07 т/га против 2,67 и 2,61 т/га в 2011 и 2013 гг. соответственно. Стабильностью урожаев во все годы исследований, показателем весьма важным для производства, выделились сорт ярового ячменя Рубикон и линии 699-1-1, 721-1-1 и 733-1. Их средняя урожайность за годы исследований варьировала от 3,03 т/га до 3,44 т/га против 2,7 и 2,9 т/га у стандартов (таблица 2).
Самую высокую урожайность среди сортов сформировал среднеспелый сорт ярового ячменя Рубикон (3,18 т/га), среди перспективных линий - линия 733-1 (3,44 т/га). Они достоверно по урожайности превзошли стандарты, при этом сформировав крупное, высоконатурное и высокобелковое зерно (12-12,6%).
Высокая урожайность ярового ячменя определяется следующими элементами
Таблица 2
структуры урожая: числом продуктивных стеблей на единицу площади, озерненно-стью колоса, массой зерна с колоса и массой тысячи зерен. Исследования показали, что величина этих слагаемых во многом зависит от погодных условий и сортовых особенностей. Наибольшее количество колосьев, как основного элемента продуктивности, отмечалось по всем сортам в благоприятном по влагообеспеченности 2012 году, наименьшее - в засушливом 2011 году. В среднем за годы исследований наибольшее количество колосьев на 1 м2 (435 и 483 шт.) и самое крупное зерно (45,0 и 46,8 г) было получено у сорта ярового ячменя Рубикон и линии 733-1. Число зерен в колосе, за исключением многорядного сорта Вакула, у всех изучаемых двуряд-ных сортов и линий существенного влияния на урожайность не оказало, варьируя в пределах от 16 до 19 штук. Все изучаемые сорта, за исключением линии 678-1-3-1, оказались высоконатурными с высоким (от 12 до 14,7%) содержанием белка. С позиции пивоваренных качеств приоритет остается за сортами Ратник, Виконт и Сокол, наиболее распространенными в южной зоне Ростовской области, и перспективным сортом Рубикон (совместным с селекцией КНИИСХ).
- Урожайность и элементы ее структуры у сортов и линий ярового ячменя в среднем за 2011-2013 гг.
В среднем за 3 года исследований
Сорт/линия Урожайность, т/га Число зерен в ко- Масса 1000 Масса зерна Число продуктивных колосьев, шт./м2
лосе, шт. зерен, г с колоса, г
Ратник, ст-т 2,90 18 43,5 0,80 401
Сокол 2,48 18 45,7 0,86 369
Виконт, ст-т 2,70 17 43,4 0,72 404
Мамлюк 2,36 19 45,8 0,91 340
Рубикон 3,18 18 46,8 0,86 435
Дипломат 2,14 17 36,5 0,65 365
Вакула 2,55 34 36,5 1,24 300
678-1-3-1 2,88 16 38,5 0,69 418
699-1-1 3,11 16 42,2 0,71 457
712-1-1 2,68 19 44,3 0,82 357
714-1-1 2,72 18 44,0 0,78 365
721-1-1 3,03 19 40,8 0,76 496
733-1 3,44 18 45,0 0,79 483
737-2 2,90 17 41,0 0,71 408
2(26)2014
Сельское хозяйство
В итоге можно сказать, что в результате оценки сортов и перспективных линий с целью внедрения их в производство южной зоны Ростовской области были выделены наиболее продуктивные из них, сочетающие урожайность с другими хозяйственно-важными признаками.
Литература
1. Васюков, П.П. Повышение урожайности озимого и ярового ячменя путем создания новых сортов и совершенствования элементов агротехники: автореферат диссертации доктора с.-х. наук / П.П. Васюков. - Краснодар, 1997. - 49 с.
2. Ерешко, А.С. Ячмень: от селекции к производству / А.С. Ерешко. - Ростов-на-Дону: ООО «Терра Принт», 2007. - 184 с.
3. Ерешко, А.С. Влияние агротехнических и физических приемов на урожай-
ность ярового ячменя / А.С. Ерешко, В.Б. Хронюк, А.Н. Кулешов. - Зерноград: ФГБОУ ВПО АЧГАА, 2013. - 146 с.
4. Сокол, А.А. Ячменное поле Дона / А.А. Сокол. - Ростов-на-Дону, 1985. -110 с.
5. Кузнецова, Т.Е. Селекция ячменя на устойчивость к болезням / Т.Е. Кузнецова, Н.В. Серкин; КНИИСХ. - Краснодар: Просвещение-Юг, 2006. - 288 с.
6. Шевцов, В.М. Селекция и агротехника ячменя на Кубани / В.М. Шевцов, Н.Г. Малюга. - Краснодар: Кубанский ГАУ, 2008. - 138 с.
7. Vechet, L. Development of powdery mildew and red rust epidemics in winten wheat cultivars / L. Vechet // Plant, Soil and Envizon. - 2003. - V. 49. - № 10. -P. 439-442.
Сведения об авторах Ерешко Александр Сергеевич - доктор с.-х. наук, профессор кафедры «Селекция и генетика сельскохозяйственных культур», Азово-Черноморский инженерный институт ДГАУ в г. Зернограде. Тел.: (886359)41-5-02.
Бессарабов Денис Владимирович - студент магистратуры, Азово-Черноморский инженерный институт ДГАУ в г. Зернограде. Тел.: 8-908-174-49-81.
Information about the authors Ereshko Alexander Sergeevich - Doctor of Agricultural Science, professor of the Crops selection and genetics department, Azov-Black Sea Engineering Institute FSBEE HPE "Don State Agrarian University" in Zernograd. Phone: (886359)41-5-02.
Bessarabov Denis Vladimirovich - undergraduate student, Azov-Black Sea Engineering Institute FSBEE HPE "Don State Agrarian University" in Zernograd. Phone: 8-908-174-49-81.
