CC BY
173
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 633.111«324»:631.527(571.13) ГРНТИ 68.35.03
Ю.Н. Кашуба, А.Н. Ковтуненко, В.М. Трипутин, Т.В. Шварцкопф
СЕЛЕКЦИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
Приведены результаты селекции озимой пшеницы в Омской области. Ее возделывание имеет давнюю историю. В структуре посевных площадей она может занимать до 15 %. Отличает культуру ряд преимуществ. По продуктивности, качеству зерна и питательной ценности озимая пшеница превосходит яровую. Она более эффективно использует биоклиматические ресурсы региона. В успешном освоении культуры озимой пшеницы важная роль принадлежит сорту. Актуально создание генотипов, имеющих высокую зимостойкость и продуктивность с регуляцией генов по степени выраженности хозяйственно-ценных признаков и свойств. В Государственный реестр Российской Федерации по Западно-Сибирскому региону включены сорта Омская озимая, Сибирская нива, Омская 4 и Омская 5. Приведено их краткое описание. Сорта Омская озимая и Сибирская нива (в Государственный реестр селекционных достижений РФ включены в 1989 и 1992 гг.) нашли широкое применение в сельскохозяйственном производстве. Сорт Омская 4 по качеству зерна относится к классу ценных пшениц. Сорт Омская 5 распространен в Алтайском крае. Выведен новый сорт озимой пшеницы Прииртышская. По хозяйственно-ценным признакам и свойствам превосходит стандарт Омская 4. Устойчив к осыпанию и полеганию, засухе, высоко зимостоек. Имеет высокую продуктивность. Стабильно формирует зерно хорошего качества. С 2014 г. сорт озимой пшеницы Прииртышская проходит Государственное сортоиспытание по Западно - и Восточно-Сибирскому регионам.
Ключевые слова: селекция, озимая пшеница, стандарт, урожайность, устойчивость, сорт.
Yu.N. Kashuba, A.N. Kovtunenko, V.M. Triputin, T. V. Schwarzkopf
THE BREEDING OF WINTER WHEAT IN THE OMSK REGION
In the article the results of winter wheat breeding in Omsk region presented. Cultivation of winter wheat in the area has a long history. In the structure of the area under wheat crop can occupy to 15 %. This culture has several important advantages. Winter wheat exceeds spring wheat on yield, grain quality and nutritional value. It is more efficient use of bioclimatic resources of the region. An important role in the successful development of winter wheat culture assigned the variety. Development of genotypes with high winter hardiness, productivity and valuable attributes and properties is promising. The varieties Omskaya ozimaya, Siberian niva, Omskaya 4 and Omskaya 5 are included in the State Register of the Russian Federation in the West Siberian region. A brief description of these varieties offered. The varieties of Omskaya ozimaya and Siberian niva are included in the State Register of the Russian Federation in the West Siberian region in 1989 and 1992. They are widely used in agricultural production. The variety Omskaya 4 has the quality grain at the level of valuable. The variety Omskaya 5 is widespread on Altai region. A new variety of winter wheat Priirtyshskaya is developed. The variety exceeds standard Omskaya 4 on economically valuable attributes and properties. The variety is resistant to shattering and lodging, resistant to drought. It has a high winter hardiness and high grain yield. The variety stably forms a high quality grain. The variety of winter wheat Priirtyshskaya was transferred for the State Variety in 2013 and tested at the present time in for the West and East Siberian regions.
Keywords: breeding, winter wheat, standard, yield, stability, variety.
© Кашуба Ю.Н., Ковтуненко А.Н., Трипутин В.М., Шварцкопф Т.В., 2016
Введение
Попытки возделывания озимой пшеницы в Западной Сибири начались в начале XIX в. при освоении лесостепных и степных районов переселенцами с Украины и из центральных областей России. Первые опыты посева озимой пшеницы в Сибири неизбежно заканчивалась неудачей: озимая пшеница гибла от жестоких морозов. В довоенные годы озимая пшеница относительно успешно культивировалась на парах в некоторых подтаежных и таежных районах Красноярского края, Омской области и др. В степной же зоне Сибири она перезимовывала лишь в отдельные годы, при условии искусственного снегозадержания, когда с осени удавалось накопить на полях много снега. В начале ХХ в. руководитель Омского опытного поля М. Слад-ков вновь попытался развести ее на сибирских полях при посеве по хорошо обработанным чистым парам со снегозадержанием и утеплением всходов толстым слоем соломы. Но его, как и многих других ученых и практиков, постигла неудача.
Производственные посевы озимой пшеницы в прошлом (до коллективизации) насчитывали не одну тысячу гектаров по Зауралью, особенно в подтаежной зоне. Эти посевы давали в основном удовлетворительные урожаи, но, так как уровень агротехники в те годы был невысоким, то и урожаи озимой пшеницы были подвержены резким колебаниям. Проведенные в 1927-1935 гг. в Сибирском НИИЗХ (ныне Сибирский НИИСХ) исследования показали, что озимая пшеница, возделываемая под защитой лесных опушек или при применении снегозадержания, давала урожаи зерна, равные урожаям яровой пшеницы или выше. В 1926-1930 гг. в Сибирском НИИЗХ изучалась возможность возделывания озимой пшеницы по парам с кулисами из подсолнечника и кукурузы. Такие пары обеспечивали получение хороших урожаев озимой пшеницы, но не гарантировали ежегодную успешную перезимовку [1].
В послевоенные годы начались «гонения» на озимые культуры, об озимой пшенице в нашей зоне даже не упоминали. Такое отношение продолжалось до середины семидесятых годов. Во второй половине 70-х годов площади посевов озимых культур стали увеличиваться, началось более активное государственное сортоиспытание ржи и пшеницы, расширились производственные посевы озимой пшеницы [2].
Учитывая значение озимой пшеницы для увеличения производства зерна, ВАСХНИЛ в 1974 г. разработал комплексную программу развития этой культуры на восток страны [3]. В 1976 г. Всесоюзный селекционно-генетический институт (г. Одесса) создает при СибНИИСХ лабораторию селекции озимой пшеницы. В 1979 г. создается лаборатория экспериментального мутагенеза, в которой приступили к селекции озимой пшеницы с использованием высокоэффективных мутагенов.
В настоящее время высокий удельный вес чистых паров в составе зональных агроком-плексов позволяет хозяйствам Сибири довести озимый клин до 15 % и более от общего посева зерновых культур. При соблюдении технологии возделывания преимущества озимых культур, по сравнению с яровыми, подтверждены наукой и передовой практикой.
Озимая пшеница имеет явное преимущество по продолжительности использования биоклиматических ресурсов, формирует более высокие урожаи, это страховая культура, особенно в годы с сильной засухой и ранними заморозками, когда у яровой пшеницы низкие урожаи и зерно плохого качества.
В связи с этим увеличение площадей под озимой пшеницей за счет сокращения посевов яровой послужит одним из стабилизирующих факторов по производству зерна в регионе. Озимая пшеница по продуктивности, качеству зерна и питательной ценности, агроэкологическим показателям существенно превосходит возделываемые в зоне зерновые, в том числе и яровую пшеницу [4].
Объект и методы исследований
В успешном освоении культуры озимой пшеницы важная роль принадлежит сорту. Он является объектом исследования. В этой связи создание генотипов растений озимой пшеницы, сочетающих высокий потенциал зимостойкости и продуктивности с регуляцией генов по степени выраженности хозяйственных признаков, весьма актуально.
Все опыты, оценки исходного материала, наблюдения и учеты при выведении сортов озимой пшеницы проведены на опытных полях ФГБНУ «СибНИИСХ». Закладка опытов осуществлялась по методике Б.А Доспехова [5].
Результаты исследований
Созданы сорта Омская озимая и Сибирская нива, которые включены в Госреестр селекционных достижений РФ в 1989 и 1992 гг. Они нашли широкое применение в сельскохозяйственном производстве. В дальнейшем при использовании мутантов в гибридизации создан сорт Омская 4, с 2001 г. он включен в Госреестр селекционных достижений РФ. Отбор растений на глубине залегания узла кущения на фоне фитогормональной обработки позволил создать сорт Омская 5 (с 2003 г. включен в Госреестр РФ). В 2014 г. передан на государственное сортоиспытание новый сорт озимой пшеницы Приирышская.
Омская озимая. Сорт создан в СибНИИСХ совместно с Московским отделением ВИР методом индивидуального отбора на провокационном фоне из мутантной популяции М7 Мироновской 808, полученной от воздействия ЭИ в дозе 0,01 %.
Сорт сочетает высокую зимостойкость, продуктивность, устойчивость к засухе и полеганию, хорошее качество зерна.
Сорт среднеспелый, созревает за 319-347 дн. Морозо- и зимостойкость повышенные. Выживаемость проростков и распустившихся растений при -18 °С выше стандарта на 27,5-34,1 %, зимостойкость - на 9,4 %. Устойчивость к полеганию оценивается в 3,4-5,0 балла. Устойчивость к осыпанию превышает Мироновскую 808 в пределах одного балла. Сорт слабее стандарта поражается твердой головней и мучнистой росой. Бурой, стеблевой ржавчинами и септорио-зом поражается на уровне стандарта.
Отличает сорт высокая зимостойкость, продуктивность, технологичность, хорошее качество зерна. Урожайность за годы испытания в СибНИИСХ составила 4,30-5,76 т/га, превышение стандарта Мироновская 808 - 0,39 т/га. Максимальная урожайность в производственных условиях - 5,88 т/га (1988 г., ОПХ «Омское», площадь посева - 50 га). Зерно крупное. Масса 1000 зерен 40-45 г, содержание белка - 15,4 %, сырой клейковины 30-32,4 %, сила муки -328 ед.а., объемный выход хлеба - 1100-1250 см3, общая хлебопекарная оценка - 4,8 балла. Год включения в Госреестр РФ - 1989 г.
Сибирская нива. Сорт создан в СибНИИСХ совместно с Институтом химической физики (г. Москва) из мутантной популяции ППГ 186, полученной от воздействия ЭИ в дозе 0,01 %.
Сорт среднеспелый. Вегетационный период - 315-330 дн., созревает на 2-3 дня раньше стандарта. Морозо- и зимостойкость повышенные. Устойчивость к полеганию оценивается в 4,5-5,0 баллов, что на 1,5-2,0 балла выше, чем у стандарта. По устойчивости к осыпанию превышает Мироновскую 808 на 1,0-1,5 балла. Твердой головней и мучнистой росой поражается слабее стандарта, бурой, стеблевой ржавчинами и септориозом - на уровне стандарта. Отличает сорт высокая зимостойкость, продуктивность, качество зерна, устойчивость к полеганию. Урожайность за годы испытания в среднем - 4,77 т/га, превышение над стандартом Мироновская 808 - 0,62 т/га. Зерно крупное. Масса 1000 зерен 40-47 г. Содержание белка - 14,6 %, сырой клейковины -28-30 %, сила муки - 290 ед. а., объемный выход хлеба - 1120-1210 см3, общая хлебопекарная оценка - 4,0-4,5 балла. Год включения в Госреестр РФ - 1992 г.
Омская 4. Сорт создан в СибНИИСХ путем индивидуально-семейственного отбора из популяции, полученной от скрещивания мутанта Мироновская 25 х Саратовская 8.
Сорт сочетает зимостойкость, высокую продуктивность, устойчивость к полеганию и болезням.
Сорт среднеспелый, созревает за 314-328 дн. Отличается более высокой зимостойкостью (4,4 балла) и устойчивостью к полеганию (4,9 балла), низкорослый (на 15-20 см ниже стандарта Мироновская 808). Меньше стандарта поражается бурой ржавчиной и мучнистой росой, практически устойчив к пыльной и твердой головне. Средняя урожайность сорта - 4,21 т/га, или на 1,16 т/га выше стандарта. Максимальная урожайность - 5,84 т/га. Зимостойкий, устойчив к полеганию, поражению пыльной и твердой головней. По качеству зерна относится к классу ценных пшениц. Патент № 0941, выдан в 2001 г.
Омская 5. Сорт создан методом многократного индивидуального отбора по глубине залегания узла кущения из сорта Сибирская нива на фоне фитогормональной обработки.
Разновидность лютесценса. Высокозимостойкий (73,1 %) с высоким потенциалом продуктивности (до 6,55 т/га), технологичен (устойчивость к полеганию - 5,0 баллов, осыпаемость - 5 баллов), хорошее качество зерна (содержание белка - 16,6 %, клейковины - 35,7 %, объем хлеба - 1012 см3, общая оценка качества - 4,4 балла). Сорт Омская 5 распространен в Алтайском крае. Патент № 2057, выдан в 2003 г.
Прииртышская. Сорт создан в Сибирском научно-исследовательском институте сельского хозяйства методом многократного индивидуального отбора из гибридной популяции, полученной от гибридизации (К-1 х Мутант Ильичевки) х (Columbia х Мироновская Юбилейная).
По вегетационному периоду относится к среднеспелому типу. У сорта Прииртышская отмечена высокая устойчивость к абиотическим факторам среды. Сорт устойчив к осыпанию и полеганию, устойчив к засухе. Зимостойкость в среднем за годы испытания - 75,0 %. Бурой, стеблевой ржавчинами и мучнистой росой поражается на уровне стандарта. Одним из основных достоинств является его высокая продуктивность. Средняя урожайность сорта - 3,35 т/га, или на 1,36 т/га выше стандарта (таблица).
Максимальный урожай 5,04 т/га получен в 2013 г., прибавка составила 1,92 т/га. По му-комольно-хлебопекарным качествам сорт отвечает требованиям, предъявляемым к ценной пшенице. Превышает стандарт по содержанию белка, сырой клейковины и стекловидности зерна, объемному выходу хлеба. Стабильно формирует зерно хорошего качества.
Сорт передан на Государственное испытание по Западно- и Восточно-Сибирскому регионам в 2014 г.
Заключение
Таким образом, в настоящее время в ФГБНУ «СибНИИСХ» развернута селекция озимой пшеницы по полной схеме. Создан уникальный генофонд, который сможет обеспечить дальнейший прогресс в селекции этой культуры. Показаны результаты селекции озимой пшеницы в Омской области. Сорта Омская озимая, Сибирская нива, Омская 4 и Омская 5 используются в сельскохозяйственном производстве региона. Новый сорт Прииртышская по хозяйственно-ценным признакам и свойствам превзошел стандарт Омская 4. В настоящее время он проходит Государственное сортоиспытание в Сибири.
Список литературы
1. Кожевников А.Р., Михайленко М.А., Попова Г.И. Полевые культуры Западной Сибири. Омск : Омское обл. кн. изд-во, 1958. 480 с.
2. Смирных И.Г. Озимые культуры в Зауралье : учеб. пособие. Омск : ОмСХИ, 1992. 56 с.
3. Новикова М.В., Мешков В.В. Проблемы продвижения озимой пшеницы на восток страны // Бюл. ВИР. Л., 1981. Вып. 106. С. 54-56.
4. Усовершенствованная агротехнология озимой пшеницы, адаптированная к лесостепному агроландшаф-ту Западной Сибири (на примере Омской области) : метод. пособие. Омск : ЛИТЕРАТУРА, 2014. 16 с.
5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М. : Колос, 1979. 416 с.
Кашуба Юрий Николаевич, кандидат с.-х. наук, старший научный сотрудник, Сибирский научно-исследовательсткий институт сельского хозяйства СибНИИСХ, kaschuba.jurij@mail.ru; Ковтуненко Андрей Николаевич, заведующий лабораторией селекции озимых культур, старший научный сотрудник, СибНИИСХ, agric@yandex.ru; Трипутин Владимир Михайлович, кандидат с.-х. наук, доцент, старший научный сотрудник, СибНИИСХ; Шварцкопф Татьяна Викторовна, научный сотрудник, СибНИИСХ.
Характеристика сорта Прииртышская (КСИ, 2012-2014 гг.)
Показатель Сорт
Омская 4, ст. Прииртышская
Зимостойкость, % 68,3 75,0
Урожайность, т/га 1,99 3,35
Вегетационный период, сут. 323 323
Высота растений, см 85 92
Масса 1000 зерен, г 37,5 38,1
Натура зерна, г/л 789 789
Стекловидность, % 48 51
Белок, % 14,09 15,21
Содержание клейковины, % 28,9 30,4
Объемный выход хлеба, мл 990 1013
Обшдя оценка качества, балл 4,3 4,4
References
1. Kojevnikov A.R., Mihaylenko M.A., Popova G.I. Polevyie kulturyi Zapadnoy Sibiri. Omsk : Omskoe obl. kn. izd-vo, 1958. 480 s.
2. Smirnyih I.G. Ozimyie kulturyi v Zaurale : ucheb. posobie. Omsk : OmSHI, 1992. 56 s.
3. Novikova M.V., Meshkov V.V. Problemyi prodvijeniya ozimoy pshenitsyi na vostok stranyi // Byul. VIR. L., 1981. Vyip. 106. S. 54-56.
4. Usovershenstvovannaya agrotehnologiya ozimoy pshenitsyi, adaptirovannaya k lesostepnomu agrolandshaftu Zapadnoy Sibiri (na primere Omskoy oblasti) : metod. posobie. Omsk : LITERATURA, 2014. 16 s.
5. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyita. M. : Kolos, 1979. 416 s.
Kashuba Yuriy Nikolaevich, Cand. Agr. Sci., Senior Staff Scientist, Siberian Research Institute of Agriculture (Siberian SRIA), kaschuba.jurij@mail.ru; Kovtunenko Andrey Nikolaevich, Head Lab. of Winter Culture Selective Breeding, Senior Staff Scientist, agric@yandex.ru; Triputin Vladimir Mihaylovich, Cand. Agr. Sci., Senior, Siberian SRIA; Schwarzkopf Tatyana Victorovna, Staff Scientist, Siberian SRIA.
Статья поступила в редакцию 4 марта 2016 г.
