Научная статья на тему 'Селекция ярового ячменя в Западной Сибири'

Селекция ярового ячменя в Западной Сибири Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
808
186
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯРОВОЙ ЯЧМЕНЬ / ГИБРИДИЗАЦИЯ / РАЗНОВИДНОСТЬ / СЕЛЕКЦИЯ / КОРМОВОЙ / ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ОТБОР / СОРТ / SPRING BARLEY / HYBRIDIZATION / SPECIES / SELECTION / FEEDING / INDIVIDUAL SELECTION / VARIETY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Братцева Л. И., Николаев П. Н., Поползухин П. В.

Испытание сортов на заключительных этапах селекционного процесса дает возможность оценивать их по экологической пластичности, что в значительной степени повышает информативность, позволяет использовать результаты при подборе пар для скрещивания и рекомендовать сорта для определенных зон испытания. Однако отсутствие дифференцируемого подхода к возделыванию ячменя на фуражные и семенные цели, зачастую посев семенами плохого качества приводят к получению низкой и нестабильной по годам урожайности. Экспериментальную часть работы проводили в 1997-2012 гг. на опытных полях Сибирского НИИСХ. Почва селекционного севооборота чернозем слабовыщелоченный, среднегумусовый, тяжелосуглинистый. Период исследования охватил все основные особенности погодных условий, количество осадков меньше нормы 37,5 %, близко к среднемноголетнему 37,5 % и больше нормы 25 % лет. Применение современных методов позволило создать ценный селекционный материал, который ежегодно изучается в различных звеньях селекционного процесса. В Госреестр РФ с 2002 г. включено более 10 сортов ячменя, в том числе в 2004 г. двурядный пленчатый Омский 91, который также включен в список пивоваренных сортов и двурядный голозерный Омский голозерный 1; в 2006 г. двурядный пленчатый Омский 95; в 2008 г. -многорядный голозерный Омский голозерный 2 и двурядный пленчатый Омский 96; в 2009 г. двурядный пленчатый Сибирский авангард; в 2012 г. двурядный пленчатый Саша. В ГСИ с 2011 г. испытывается сорт двурядного голозерного ячменя Майский и с 2012 г. многорядный пленчатый сорт Омский 99.

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

Selection of spring barley in Western Siberia

Test grades in the final stages of the selection process makes it possible to evaluate new varieties for ecological plasticity, which greatly increases the information content, the results can be used as one of the principles of selection for mating pairs and recommend varieties of the State Commission for specific zones tested. However, the lack of a differentiable approach to the cultivation of barley for fodder and seed purposes, often sowing seeds with low sowing and yield of properties results in a low and unstable from year to year yield. The methodology of the research. The experimental part of the work carried out in the years 1997-2012 on the experimental fields of the Siberian Research Institute of Agriculture. Soil selection rotation chernozem slabovyschelochenny, srednegumusovy, heavy. The study period covered all the main features of the weather conditions, rainfall less than normal 37.5%, close to the mean annual 37.5% more than the norm 25%. The application of modern breeding methods has created valuable breeding material, the annual study in the various parts of the selection process. In the State Register of the Russian Federation since 2002, including more than 10 varieties of barley: 2004 double row filmy Omsk grade 91, which is also included in the list of varieties and brewing double row hull-less variety Omsk hull-less 1, 2006 double row filmy sort Omsk 95, 2008 The multi-row hull-less variety Omsk hull-less double row 2 and filmy sort Omsk 96, 2009-grade two-rowed barley filmy Siberian vanguard; 2012 double row filmy sort Sasha. At GSI tested with 2011 grade two-rowed hull-less barley Maisky and 2012 tested pseudostratified filmy sort Omsk 99.

Текст научной работы на тему «Селекция ярового ячменя в Западной Сибири»

Таблица 4. Качество зерна озимой пшеницы

Сорт Стекловидность, % Клейковина, % Белок, % ИДК

2009 г. 2010 г. 2011 г. сред- нее 2009 г. 2010 г. 2011 г. сред- нее 2009 г. 2010 г. 2011 г. сред- нее 2009 г. 2010 г. 2011 г. сред- нее

Омская 4 (стандарт) 50 49 51 50,0 25,2 24,9 27,4 25,8 18,21 12,28 13,22 14,57 62 72 64 66,0

Омская озимая 50 49 51 50,0 24,9 26,6 28,1 26,5 18,46 13,48 13,96 15,30 62 72 67 67,0

Омская 5 52 43 48 47,6 26,0 25,2 25,8 25,6 18,95 12,62 13,22 14,93 60 73 66 66,3

Омская 6 50 50 47 49,0 25,9 26,0 28,0 26,6 18,92 13,48 13,57 15,32 56 68 63 62,3

Юбилейная 180 53 49 51 51,0 26,7 25,9 26,4 26,3 18,61 12,85 13,17 14,87 68 78 74 73,3

Среднее 50,8 48,6 49,6 49,6 25,7 25,7 27,1 26,59 18,25 13,73 13,42 15,13 61,6 72,6 66,8 67,0

НСР05 4,0 1,5 0,59 2,23

49,6 %, наибольшая у сорта Юбилейная 180 (51,0 %); тритикале - 46,0 %, самая высокая у сортов Сибирский и Тир Т-14 (49,0 %).

Содержание белка за годы исследований в зависимости от культур варьировало от 18,25 до 12,45 %. В среднем у озимой ржи оно составило 13,35 %, у озимой пшеницы - 15,13 %, у тритикале - 15,16 %. При этом наибольшая величина этого показателя у озимой пшеницы в 2009 г., на наш взгляд, обусловлена высокими среднесуточными температурами в период уборки и незначительным перестоем.

Среднее число падения зерна озимой ржи и тритикале составило 111,6 и 70,0 сек. соответственно. Наибольшая его величина у озимой ржи отмечена для сорта Сибирь - 130,6 сек., у тритикале выделился сорт Сирс 5А - 80,0 секунду.

Содержание в зерне сырой клейковины в среднем по сортам озимой пшеницы варьировало от 25,6 до

26,6 %, самым высоким оно было у сортов Омская 6, Омская озимая и Юбилейная 180.

Наибольшая величина ИДК во все годы отмечена у сорта озимой пшеницы Юбилейная 180 (превышение над стандартом в 2009 и 2010 гг. на 6 ед., в 2011 г. -на 10 ед.). Самой низкой величиной этого показателя характеризовался сорт Омская 6.

Вывод. Таким образом, результаты испытания в условиях южной лесостепи Западной Сибири позволили выделить наиболее адаптивные сорта, сочетающие комплекс селекционно-значимых признаков. Это озимая рожь Сибирь, Иртышская, озимой пшеницы Омская 6 и Юбилейная 180, тритикале Сибирский и Тир Т-14. Все они могут быть рекомендованы для использования в производстве.

Литература.

1. Мороз А.А., Ляшко Ю.С., Бисеров Н.В. Озимые хлеба омской области. - Омск, 1985. - 43 с.

2. Стихин М.Ф., Денисов В.П. Озимая рожь. - Л.: Колос, 1977. - 215 с.

3. Ремесло В.Н. Селекция и семеноводства зерновых культур. - Киев: Урожай, 1978. - 304 с.

4. Трипутин В.М. Селекционная оценка яровых образцов тритикале и их гибридов с озимыми формами в условиях южной лесостепи Западной Сибири. - Новосибирск, 1995. - 16 с.

5. Вавилов П.П., Кузнецов В.В. Растениеводство. М.: Колос, 1979. - С. 28-75.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

TEST RESULTS OF WINTER CROPS IN SOUTHERN FOREST OF WESTERN SIBERIA P.N. Nikolaev, P.V. Popolzuhin

Summary. The benefits of winter crops before spring crops are known and made clear. To Siberia is important that they ripen much earlier than spring. This allows you to start cleaning before and in August to carry out plowing. Sown area of winter crops in the area have increased significantly since 2008. But all the same size acreage of winter crops still significantly below the level of, for example 90's, therefore, there is nothing to compare. In this regard, the interest in winter crops is not quenched, it is also due to the emergence of new varieties that need to be studied. Comparative variety trials of winter crops were laid by predecessor - the rocker couples, sowing date - August 25, seeding rate - 5.0 million WCC. seeds per hectare, plots - 25 m2, 3 replicates, seed drill CH-16. In the experiment were studied: winter rye, winter wheat, triticale. Total 30 varieties tested. The studies were conducted in the 2009-2011 year on experimental fields of the GNU SibNIISKH. The average yield of winter rye was 4.49 t / ha, triticale was 3.96 t / ha, winter wheat was equal to 3.89 t / ha. Among the varieties of winter rye stood out - Siberia, Irtysh, winter wheat Omsk-6 and a new variety of Jubilee 180, triticale-grade local breeding Siberian and Tyre T-14. Key words: winter rye, winter wheatand winter triticale, yield, grade, quality, wintering.

УДК 633.16:631.527(571.1)

СЕЛЕКЦИЯ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Л.И. БРАТЦЕВА, научный сотрудник П. Н. НИКОЛАЕВ, зав. лабораторией П.В. ПОПОЛЗУХИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом

Сибирский НИИСХ Россельхозакадемии Е-mail: [email protected]

Резюме. Испытание сортов на заключительных этапах селекционного процесса дает возможность оценивать

их по экологической пластичности, что в значительной степени повышает информативность, позволяет использовать результаты при подборе пар для скрещивания и рекомендовать сорта для определенных зон испытания. Однако отсутствие дифференцируемого подхода к возделыванию ячменя на фуражные и семенные цели, зачастую посев семенами плохого качества приводят к получению низкой и нестабильной по годам урожайности. Экспериментальную часть работы проводили в 1997-2012 гг. на опытных полях Сибирского НИИСХ. Почва селекционного

севооборота - чернозем слабовыщелоченный, среднегумусовый, тяжелосуглинистый. Период исследования охватил все основные особенности погодных условий, количество осадков меньше нормы - 37,5 %, близко к среднемноголетнему - 37,5 % и больше нормы - 25 % лет. Применение современных методов позволило создать ценный селекционный материал, который ежегодно изучается в различных звеньях селекционного процесса. В Госреестр РФ с 2002 г. включено более 10 сортов ячменя, в том числе в 2004 г. - двурядный пленчатый Омский 91, который также включен в список пивоваренных сортов и двурядный голозерный Омский голозерный 1; в 2006 г. - двурядный пленчатый Омский 95; в 2008 г. -многорядный голозерный Омский голозерный 2 и двурядный пленчатый Омский 96; в 2009 г. - двурядный пленчаты Сибирский авангард; в 2012 г. - двурядный пленчатый Саша. В ГСИ с 2011 г. испытывается сорт двурядного голозерного ячменя Майский и с 2012 г. - многорядный пленчатый сорт Омский 99.

Ключевые слова: яровой ячмень, гибридизация, разновидность, селекция, кормовой, индивидуальный отбор, сорт.

Ячмень принадлежит к числу древнейших культурных растений. Как и пшеница, он был окультурен на Ближнем Востоке не менее 10 тыс. лет назад [1].

Дикий ячмень (Н. уи!дагв) произрастает на широком пространстве от острова Крит и Северной Африки на западе до Тибетских гор на востоке [2].

Во всем мире ячмень занимает более 90 млн га. По посевным площадям и валовым сборам зерна он находится на четвертом месте после пшеницы, риса и кукурузы, по урожайности - на третьем, уступая только кукурузе и рису [3].

Ячмень - важнейшая продовольственная, зернофуражная и техническая культура. В России он занимает 25 % зернового клина, или 9 млн га, что свидетельствует о важности этой культуры в зерновом балансе страны [4].

В Сибири в последние годы площадь посевов ячменя стабилизировалась на уровне 3 млн га, при средней урожайности 15,4 ц/га валовые сборы зерна достигают 4,5 млн т. Основные площади (80 %) расположены в степной и лесостепной зонах. В Омской области эта культура занимает 360 тыс. га.

С учетом климатических факторов, потребности и спроса на сегодняшний день приоритетными направлениями исследований в селекции ячменя становятся высокая продуктивность, среднеспелость, адаптивность к местным природно-климатическим факторам, устойчивость к биотическим и абиотическим стрессорам,качество продукции.

Сильно выраженная континентальность климата основных сельскохозяйственных районов Сибири с характерными для них периодическими засухами обусловливает повышенные требования к возделываемым сортам. Погодные условия оказывают большое влияние на формирование сортимента в первую очередь двурядных ячменей и в меньшей степени многорядных [3].

Для решения существующих проблем, создания и внедрения в производство сортов ярового ячменя различного направления, приспособленных к местным условиям обладающих высокой и стабильной урожайностью, а также хорошим качеством зерна осуществляются следующие мероприятия:

изучение коллекции ячменя из генофонда ВИР по основным биологическим свойствам и селекционного материала на всех этапах селекционного процесса;

селекционно-генетическая оценка сортов и гибридов;

поиск сортов-доноров с высокой комбинационной способностью;

сравнение методов оценки адаптивности и поиск наиболее эффективной методики экологостатистического анализа определения стабильности в ходе селекционного процесса;

изучение возможности улучшения качества зерна;

Цель наших исследований - создание приспособленных к местным условиям сортов ярового ячменя кормового, крупяного и пивоваренного назначения, обладающих высокой и стабильной урожайностью зерна.

Условия, материалы и методы. Экспериментальная часть работы на опытных полях ОПХ «Омское» Сибирского НИИСХ. Исследования сопровождались постановкой полевых опытов на постоянном селекционном стационаре лаборатории селекции ячменя (предшественник пшеница, четвертая культура после пара). Почва участка - чернозем слабовыщелоченный, среднегумусовый, тяжелосуглинистый.

Проработку материала осуществляли по общепринятой для самоопылителей схеме на основе методики ГСИ - питомник исходного материала, гибридный и селекционный питомники, контрольный питомник, предварительное и конкурсное сортоиспытание, передача в ГСИ [5].

Результаты и обсуждение. В Омской области допущены к использованию 13 сортов ячменя, из них 11 (83,3 %) созданы в СибНИИСХ.

Кормовые сорта.

Омский 89 создан путем скрещивания Омский 85 х Циклон с последующим индивидуальным отбором из гибридной популяции F6. Разновидность паллидум. Сорт относится к лесостепной экологической группе, засухоустойчивость средняя. Устойчив ко всем видам головневых заболеваний. Сбор зерна составляет 2,0...3,0 т/га (патент № 2341).

Омский 95 выведен путем гибридизации сортов Тогузак х Омский 88 с последующим индивидуальным отбором в F3. Разновидность нутанс. Сорт среднеспелый, относится к степной экологической группе, засухоустойчив. Слабовосприимчив к поражению пыльной головней. Максимальная урожайность - 6,0 т/га, в среднем за 6 лет испытания -4,1 т/га. Включен в список ценных сортов (авторское свидетельство №40447, патент №3102).

Омский 96 получен путем отбора in vitro из гибридной популяции F4 Нутанс 4382 х Нутанс 88. Разновидность нутанс (nutans). Сорт среднерослый, раннеспелый, засухоустойчивый. Максимальная урожайность отмечена в 2004 г. в конкурсном сортоиспытании в СибНИИСХ - 5,04 т/га (патент № 4074).

Сибирский авангард создан путем гибридизации Медикум 4399 х Линия 728/94 (Алтайский НИИСХ) с последующим индивидуальным отбором в F3. Разновидность медикум. Среднеспелый (71.77 сут.), засухоустойчивый, масса 1000 зерен 49,0.55,3 г. Устойчив к полеганию, слабо восприимчив к черной и каменной головне. Средняя урожайность 4,5 т/га, максимальная - 6,2 т/га. В благоприятные годы формирует зерно с содержанием белка, отвечающим требованиям ГОСТ на пивоваренный ячмень.

Сорт Саша выведен путем скрещивания сортов Медикум 4396 х Медикум 4369 с последующим индивидуальным отбором в Р3. Разновидность медикум. Среднеспелый, засухоустойчив, устойчив к полеганию, слабо восприимчив к головневым заболеваниям. Крупнозерный с массой 1000 семян 51,2.54,0 г. Средняя урожайность 4,9 т/га, максимальная - 6,6 т/га.

Омский 99 создан путем гибридизации сортов Омский 89 х Паллидум 4466 с последующим индивидуальным отбором. Разновидность - паллидум. Сорт относится к лесостепной экологической группе, засухоустойчивый, среднеспелый. Максимальный урожай был получен в 2011 г. в КСИ СибНИИСХ -50,3 ц/га, масса 1000 зерен 39.43 г. По результатам изучения сорт рекомендуется для испытания во всех зонах 9,10 и 11 регионов.

Пивоваренные сорта.

Омский 90 создан путем скрещивания Омский 80 х Донецкий 9. Разновидность медикум. Среднеспелый, относится к практически устойчивым к каменной головне. Крупнозерный, масса 1000 семян 50,0.

61.5 г. Отличается пониженным содержанием белка в зерне (11,0.12,0 %). Максимальная урожайность

5.5 т/га, средняя за 2003-2008 гг. - 3,5 т/га. В 2000 г. сорт внесен в Госреестр по 9 и 10 регионам и в Госреестр Республики Казахстан, а также включен в списки ценных и пивоваренных сортов (авторское свидетельство № 29918, патент № 0593).

Омский 91 получен путем индивидуального отбора из гибридной популяции Р3(Одесский 100 х к-6848, Турция). Разновидность нутанс. Относится к степной экологической группе, засухоустойчивый, среднеспелый. Высокоустойчив к полеганию, каменной и черной головне. Содержание белка в зерне на уровне Омского 90. Максимальная урожайность - 5,4 т/га, в среднем за 6 лет (2003-2008 гг.) - 3,6 т/га. Внесен в списки ценных и пивоваренных сортов (авторское свидетельство № 34764, патент №2378).

Голозерные сорта.

Омский голозерный 1 выведен путем гибридизации сортов [(Голозерный х Омский 88) х (Голо-

зерный х Омский 91)]. Разновидность нудум. Зерно буровато-желтое, голое, полуокруглое, крупное, масса 1000 шт. 48.52 г. Среднеспелый, среднерослый. Практически устойчив к каменной и пыльной головне. В среднем за годы испытания формировал урожай 3,7 т/га, максимальная - 5,2 т/га.

Сравнительное изучение показало, что содержание белка в зерне этого сорта составляет 15,1 %, что на 1,9 % выше, чем у пленчатого с удаленной пленкой и на 2,6 %, по сравнению с пленчатым с пленкой (авторское свидетельство № 37497, патент № 2379).

Омский голозерный 2 создан путем скрещивания сортов [(Голозерный х Нутанс 4304) х Рикотензе + Паллидум 4414] с последующим индивидуальным отбором растений в Р3. Разновидность целесте. Зерно желтое, голое, полуокруглое, средней крупности, масса 1000 шт. 40,4.41,2 г. Сорт высокорослый, среднеспелый, иммунный ко всем видам головни, содержание белка на уровне Омского голозерного

1. Максимальная урожайность - 5,3 т/га, средняя -3,9 т/га (авторское свидетельство № 42287, патент № 4075).

Майский выведен от скрещивания сортов (Голозерный х Нутанс 4304) х линия 728/94 с последующим индивидуальным отбором в Р3. Разновидность нудум. Зерно желтое, голое, крупное, масса 1000 шт. - 48,0.50,9 г. Сорт высокорослый, среднеспелый, слабо восприимчив к черной и каменной, устойчив к пыльной головне. Содержание белка в зерне на 1 % выше, чем у Омского голозерного 1. Максимальная урожайность 5,6 т/га. Передан на ГСИ в 2011 г.

Выводы. Таким образом, целенаправленная селекционная работа позволила создать серию сортов ярового ячменя нового поколения, которые в значительной степени обеспечивают потребность сельхозпроизводства.

Большинство из охарактеризованных сортов сочетают в себе такие признаки как высокая урожайность, высокое качество зерна, засухоустойчивость, устойчивость к полеганию и ряду заболеваний.

Литература.

1. Невский С. А. Материалы к познанию дикорастущих ячменей // Труды Ботанического института Академии наук СССР. -1941. - Сер. I. - Вып. 5. — С. 64-255.

2. Орлов А. А. Ячмень // Культурная флора СССР. - 1936. - Т. 2. — С. 97-332.

3. Аниськов Н.И., Поползухин П.В. Яровой ячмень в Западной Сибири 9селекция, семеноводство, сорта): монография. -Омск: ООО «Вариант-Омск», 2010. - 388 с.

4. Сурин Н.А., Ляхова Н.Е. Селекция ячменя в Сибири.-Новосибирск, 1993.

5. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. /Вып.1. Общая часть. - М.: Колос, 1985. -250 с.

SELECTION OF SPRING BARLEY IN WESTERN SIBERIA L.I. Bratceva, P.N. Nikolaev, P.V. Popolzuhin

Summary. Test grades in the final stages of the selection process makes it possible to evaluate new varieties for ecological plasticity, which greatly increases the information content, the results can be used as one of the principles of selection for mating pairs and recommend varieties of the State Commission for specific zones tested. However, the lack of a differentiable approach to the cultivation of barley for fodder and seed purposes, often sowing seeds with low sowing and yield of properties results in a low and unstable from year to year yield. The methodology of the research. The experimental part of the work carried out in the years 1997-2012 on the experimental fields of the Siberian Research Institute of Agriculture. Soil selection rotation - chernozem slabovyschelochenny, srednegumusovy, heavy. The study period covered all the main features of the weather conditions, rainfall less than normal - 37.5%, close to the mean annual - 37.5% more than the norm - 25%. The application of modern breeding methods has created valuable breeding material, the annual study in the various parts of the selection process. In the State Register of the Russian Federation since 2002, including more than 10 varieties of barley: 2004 - double row filmy Omsk grade 91, which is also included in the list of varieties and brewing double row hull-less variety Omsk hull-less 1, 2006 . - double row filmy sort Omsk 95, 2008 - The multi-row hull-less variety Omsk hull-less double row 2 and filmy sort Omsk 96, 2009-grade two-rowed barley filmy Siberian vanguard; 2012 - double row filmy sort Sasha. At GSI tested with 2011 grade two-rowed hull-less barley Maisky and 2012 tested pseudostratified filmy sort Omsk 99.

Key words: spring barley, hybridization, species, selection, feeding, individual selection, variety.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.