CC BY
159
doi: 10.24411/0235-2451-2020-11003 УДК 633.11:631.524.84
Сорт озимой пшеницы Вьюга
А. Ф. СУХОРУКОВ
Самарский федеральный исследовательский центр РАН, Самарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. Н. М. Тулайкова, ул. К. Маркса, 41, пос. Безенчук, Безенчукский р-н, Самарская обл., 446254, Российская Федерация
Резюме. Цель исследования - оценить хозяйственно-биологические признаки короткостебельного сорта пшеницы мягкой озимой Вьюга в варьирующих условиях внешней среды. Короткостебельный сорт Вьюга (высота растений 78 см) сравнивали с высокорослым Безенчукская 380 и среднерослым Бирюза. Исследования проводили в 2016-2019 гг. в Самарской области по методике Госкомиссии по сортоиспытанию. Сорт Вьюга среднеспелый (продолжительность вегетационного периода 320 дней, на 3 дня короче, чем у Безенчукской 380), зимостойкий (100 %), с потенциальной урожайностью в Среднем Поволжье 8,25 т/га. В среднем за годы исследования сбор зерна (5,64 т/га) у испытуемого сорта был на 1,04 и 0,77 т/га выше, чем у Безенчукской 380 и Бирюзы соответственно. В условиях засухи периода колошение-созревание в 2018 г. сорта Вьюга превысил по величине этого показателя Безенчукскую 380 и Бирюзу на 1,07 и 1,16 т/га соответственно. Вьюга в благоприятных условиях 2017 г. формировала урожайность в результате повышенной густоты стеблестоя (635 шт./м2, или на 225 шт./м2 выше, чем у Безенчукской 380). В условиях засухи 2018 г. продуктивность формировалась благодаря повышенному количеству зерен в колосе (51 шт.), которая была на 12 шт. больше, чем у Безенчукской 380. Масса 1000 зерен варьировала в пределах 29,0...42,2 г. Сорт Вьюга включен в список ценных по качеству зерна: число падения - 327 с, массовая доля белка - 15,3 %, массовая доля клейковины - 32,5 %, валориметрическая оценка - 77 ед., объем хлеба - 835 мл, общая оценка хлеба - 4,6 балла. Сорт устойчив к поражению бурой ржавчиной Puccinia recond^ (тип реакции на поражение 0, степень поражения 0 %), обладает средней чувствительностью к пирепофорозу (степень поражения 20 %), слабовосприимчив к мучнистой росе (степень поражения 5 %). Ключевые слова: озимая пшеница (Triticum aestivum L.), сорт, качество зерна, урожайность, структура урожая, бурая ржавчина (Pucinia recondita Rob.exDesm.f.sp.tritici), мучнистая роса (Blumeria graminis), пиренофороз, корреляция. Сведения об авторах: А. Ф. Сухоруков, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (e-mail: samniish@ mail.ru).
Для цитирования: Сухоруков А. Ф. Сорт озимой пшеницы Вьюга // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 10. С. 22-27. doi: 10.24411/0235-2451-2020-11003.
Vyuga winter wheat variety
A. F. Sukhorukov
Samara Federal Research Scientific Center RAS, Samara Scientific Research Agriculture Institute named after N. M. Tulaykov, ul. K. Marksa, 41, pos. Bezenchuk, Bezenchukskii r-n, Samarskaya obl., 446254, Russian Federation
Abstract. The study aimed to evaluate the economic and biological characteristics of the short-stem winter wheat variety Vyuga under varying environmental conditions. We compared the short-stem variety Vyuga (plant height is 78 cm) with tall Bezenchukskaya 380 variety and medium-sized Biryuza variety. The studies were conducted in 2016-2019 in the Samara region according to the methodology of the State Variety Testing Commission. Vyuga is a winter-hardy (100%) and mid-ripening variety. The duration of its growing season is 320 days that is 3 days shorter than that of Bezenchukskaya 380 variety. Its potential yield in the Middle Volga region is 8.25 t/ha. The average yield of the tested variety over the years of the study was 5.64 t/ha, which was higher by 1.04 t/ha and 0.77 t/ha than that of Bezenchukskaya 380 and Biryuza varieties, respectively. Under drought conditions during the earing-ripening period in 2018, Vyuga variety exceeded Bezenchukskaya 380 and Biryuza varieties in productivity by 1.07 t/ha and 1.16 t/ha, respectively. A better yield of Vyuga variety under favourable conditions of 2017 was associated with increased stand density (635 pcs/m2, it is higher by 225 pcs/m2 than that of Bezenchukskaya 380 variety). Under the drought conditions of 2018, a better productivity was associated with the increased number of grains per ear (51 pcs), which was 12 pcs more than that of Bezenchukskaya 380 variety. The mass of 1000 grains varied within the range of 29.0-42.2 g. Vyuga variety was included in the list of valuable varieties in terms of grain quality: falling number - 327 s, the mass fraction of protein - 15.3%, the mass fraction of gluten - 32.5%, valorimetric score - 77 units, bread volume - 835 mL, overall bread score - 4.6 points. The variety is resistant to brown rust Puccinia recondita (the type of reaction to affection is 0; affection degree is 0%); it is moderately sensitive to pyrepophorosis (affection degree is 20%) and slightly susceptible to powdery mildew (affection degree is 5%).
Keywords: winter wheat (Triticum aestivum L.); variety; grain quality; yield; crop structure; brown rust (Puccinia recondita Rob.ex
Desm.f.sp.tritici); powdery mildew (Blumeria graminis); pyrenophorosis; correlation.
Author Details: A. F. Sukhorukov, D. Sc. (Agr.), chief research fellow (e-mail: [email protected]).
For citation: Sukhorukov AF. [Vyuga winter wheat variety]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2020;34(10):22-7. Russian. doi: 10.24411/0235-2451-2020-11003.
За последние 50 лет в Среднем Поволжье произошло значительное изменение климата. Сумма осадков за год увеличилась на 23 %, за декабрь-февраль - на 97 % [1]. Изменение климата диктует необходимость совершенствования архитектоники пшеничного растения для повышения потенциала продуктивности. Один из путей повышения урожайности пшеницы в условиях интенсивного земледелия - оптимизация высоты растений благодаря созданию сортов, сочетающих продуктивность, короткостебельность, зимостойкость, высокое качества зерна [2].
На сегодня у мягкой пшеницы выявлено 24 гена, снижающих высоту растений. Наибольшее распространение в коммерческих сортах получили гены Rht 1, Rht2, Rht8с, Rht 11 [3]. Для достижения цели удвое-
ния урожайности пшеницы к 2050 г. селекционеры должны работать над повышением эффективности селекционных программ, а также внедрять новые и усовершенствованные технологии для увеличения генетического прироста [4]. Некоторые дикорастущие растения пшеницы хорошо реагируют на дефицит воды и обладают хорошим потенциалом с точки зрения фотосинтетических параметров, архитектуры корневой системы и ряда физиологических свойств. Aegilops tausсhii лучше реагирует на стресс дефицита воды, чем контрольная разновидность T. Aestivum [5]. Из-за повышения урожайности на 3,5...15,0 %, по сравнению с обычной пшеницей, гибридную пшеницу считают одним из основных способов значительно повысить урожайность культуры в будущем [6]. Исследования влияния засухи на морфологию растения
свидетельствуют о значительном снижении сухого вещества побегов, корней и показали повышенную засухоустойчивость линий из Чили [7]. Селекция культуры на устойчивость к засухе в аридных районах имеет определяющее значение для повышения урожайности и увеличения валового сбора зерна[8].
Для короткостебельных форм из элементов продуктивности особо важны число зерен в колосе, их масса [9]. В благоприятных по влагообеспеченности условиях 2018 г. больший вклад в урожайность вносила густота продуктивного стеблестоя [10].
Увеличение валового сбора зерна и его экспортного потенциала - стратегическая задача агропромышленного комплекса страны. В Самарской области реконструируют существующие и строят новые оросительные системы.
В этой связи создание короткостебельных сортов озимой пшеницы интенсивного типа для выращивания на интенсивных фонах и при орошении весьма актуальная задача.
Цель работы - оценить хозяйственно-биологические признаки короткостебельного сорта пшеницы мягкой озимой Вьюга в варьирующих условиях внешней среды.
Условия, материалы и методы. Работу выполняли в 2016-2019 гг. в Самарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства имени Н. М. Тулайкова. В качестве материала для исследований использовали короткостебельный сорт пшеницы мягкой озимой Вьюга, среднерослый сорт Бирюза, высокорослый сорт Безенчукская 380, допущенные к использованию в Средневолжском регионе Российской Федерации [11].
Почва - чернозем обыкновенный с содержанием в слое почвы 0...30 см гумуса (ГОСТ 2613-91) 3,88 %, лег-когидролизуемого азота (ГОСТ 26951-86) - 44,8 мг/кг почвы, подвижного фосфора и калия (ГОСТ 2620491) - 270 и 150 мг/кг почвы соответственно.
Минимальная температура на глубине залегания узлов кущения в зимний период в 2016 г. составила 10 0С, 2017 г. - 7,1 0С, 2018 г. - 5,7 0С, 2019 г. - 12,6 0С. Гидротермический коэффициент увлажнения по Г. Т. Селянинову [12] периода возобновление весенней вегетации-колошение в 2016 г. - 0,9, 2017 г. - 2,6, 2018 г. - 0,9, 2019 г. - 0,7, при среднемноголетней норме 0,9; периода колошение-созревание - 0,46; 0,7; 0,1; 0,2 соответственно, при норме 0,7. Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0...100 см в начале весенней вегетации - 162, 135, 168, 158 мм соответственно, норма - 130 мм. Сумма осадков за период возобновления весенней вегетации-полная спелость в 2016 г. составила 83 мм, 2017 г. - 254 мм, 2018 г. -72 мм, 2019 г. - 59 мм, при среднемноголетнем количестве 111 мм.
Учеты и наблюдения проводили по методике Госкомиссии по сортоиспытанию [13]. Классность зерна определяли по ГОСТ 5393-2016, массу 1000 зерен - ГОСТ 10842-89, количество белка в зерне -ГОСТ 10846-91, количество и качество клейковины -ГОСТ Р 54478-2011, физические свойства теста -ГОСТ 51404-99, число падения - ГОСТ 30498-97.
Учетная площадь делянок 25 м2. Повторность - четырехкратная. Размещение делянок систематическое со смещением в каждом повторении. За стандарт принят высокорослый сорт Безенчукская 380. Среднерослый сорт Бирюза принят за стандарт в сортоиспытании в Самарской области. Урожай убирали комбайном
САМПО-130. Анализ структуры урожая выполняли по средней выборке 20 растений. Статистическую обработку урожайных данных выполняли методом дисперсионного анализа. Для оценки существенных различий между показателями структуры урожая использовали t-критерий Стьюдента [14].
Государственное испытание проведено в 20182019 гг. на Кошкинском и Сызранском сортоучастках Самарской области. Тип реакции на поражение бурой ржавчиной (Puccinia recóndita Rob.ex Desm. f.sp. tritici) определяли по Mains E.B., Jackson H. S. [15], степень поражения - по Peterson R. F. с соавт. [16]. Тип реакции и степень поражения желтой пятнистостью листьев Pyrenophora tritici-repentisучитывали по Волковой Г. В и др. [17]. Устойчивость к мучнистой росе рассчитывали по Бабаяну Л. и др. [18].
Результаты и обсуждение. У сорта Вьюга средняя за 2016-2019 гг. сохранность растений за зимний период составила 100 %, превысив Безенчукскую 380 на 7 %, сорт Бирюза - на 14,7 %.
Сорт Вьюга среднеспелый. Продолжительность вегетационного периода составляет 320 дней - на 3 дня меньше, чем у Безенчукской 380.
Сорт Вьюга обладает высоким потенциалом продуктивности (табл. 1). В 2016 г. в условиях нормального увлажнения периода возобновление весенней вегетации-колошение и умеренной засухи периода колошение-созревание урожайность сорта Вьюга составила 6,6 т/га, превысив величину этого показателя у Безенчукской 380 на 1,58 т/га, у сорта Бирюза - на 1,33 т/га. Увеличение урожайности в этот год достигнуто благодаря повышенной, по сравнению с Бензен-чукской 380, озерненностью колоса и продуктивному стеблестою - на 8 шт./колос и 70 шт./м2 соответственно. Превышение урожайности сорта Бирюза достигнуто благодаря повышенной густоты стеблестоя - на 50 шт./м2, по сравнению со сортом Вьюга.
Таблица 1. Урожайность сортов пшеницы мягкой озимой, т/га
Сорт 2016 г. 2017 г. 2018 г. 2019 г. Средняя
Безенчук- 5,02 6,93 3,95 2,48 4,60
ская 380
Бирюза 5,27 7,99 3,86 2,36 4,87
Вьюга 6,60 8,25 5,02 2,69 5,64
НСР05 0,70 0,65 0,50 0,20
В 2017 г. в благоприятных условиях периода возобновление весенней вегетации - колошение (ГТК = 2,6) короткостебельный сорт в наибольшей степени реализовал свой генетический потенциал продуктивности, обеспечив максимальную за всю историю возделывания озимой пшеницы в Среднем Поволжье урожайность - 8,25 т/га. Основной вклад в формирование рекордного урожая сорта Вьюга в этот год обеспечила густота продуктивного стеблестоя - количество продуктивных стеблей 635 шт./м2, что на 224 шт./м2 больше, чем у высокорослого сорта Безенчукская 380. При густом стеблестое продуктивность колоса у сорта Вьюга ниже Безенчукской 380: количество зерен в колосе меньше на 2 шт., масса 1000 зерен - на 0,9 г (табл. 2). Прибавка урожая сорта Вьюга к сорту Бирюза составила 0,26 т/га.
Высокие адаптивные к экстремальным условиям свойства сорт Вьюга проявил в полной мере в 2018 г. в условиях острой засухи периода колошение-созревание. Его урожайность в этот год составила 5,02 т/га - на 1,07 т/
Таблица 2. Структура урожая сортов пшеницы мягкой озимой
Сорт Высота растений, см Число колосьев на 1 м2, шт. Длина колоса, см Число колосков в колосе, шт. Число зерен в колосе, шт. Масса зерна одного колоса, г Масса 1000 зерен, г
2016 г.
Безенчукская 130,0±5,1 350 9,90±0,21 19,00±0,28 35,0±1,1 1,4±0,06 36,4
380
Бирюза 105,0±4,9 370 10,00±0,13 17,00±0,24 40,0±1,4 1,7±0,06 33,3
Вьюга 86,0±4,0 420 9,00±0,10 17,00±0,25 43,0±1,5 1,6±0,07 35,2
НСР05 5,0 20 0,30 1,00 1,3 0,1 1,2
2017 г
Безенчукская 135,0±4,0 411 9,20±0,20 16,00±0,30 33,0 ±1,2 1,7±0,07 43,1
380
Бирюза 100,0±3,0 530 8,20±0,15 15,00±0,25 32,0±1,3 1,5±0,08 45,2
Вьюга 90,0±3,3 635 8,30±0,5 16,00±0,27 31,0±1,4 1,3±0,07 42,2
НСР05 6,0 30 0,30 1,00 1,5 0,1 0,8
2018 г
Безенчукская 105,0±5,2 308 9,50±0,17 18,00±0,21 38,0±1,13 1,3±0,06 29,7
380
Бирюза 81,0±3,9 300 9,00±0,15 18,00±0,20 44,0±0,82 1,6±0,04 31,9
Вьюга 70,0±3,0 314 9,00±0,15 18,00±0,24 50,0±1,47 1,6±0,05 29,0
НСР05 5,0 20 0,40 1,00 1,6 0,1 2,0
2019 г
Безенчукская 106,0±4,5 139 10,20±0,20 19,00±0,30 49,0±1,7 1,8±0,07 34,4
380, стандарт
Бирюза 75,0±3,3 135 9,00±0,20 17,00±0,52 52,0±2,4 1,9±0,14 33,3
Вьюга 65,0±2,5 130 8,60±0,15 18,00±0,25 51,0±1,1 2,0±0,06 31,8
НСР05 5,0 10 0,40 1,00 1,5 0,1 2,1
га выше стандарта и на 1,16 т/га выше сорта Бирюза. Это превышение достигнуто благодаря повышенной, по сравнению с Безенчукской 380, озерненности колоса - на 12 шт./колос, при равной густоте продуктивного стеблестоя (314 шт./м2) и массе 1000 зерен - (29,0 г). Превышение урожайности сорта Бирюза достигнуто благодаря большей, чем у сорта Вьюга, озерненности колоса - на 6 шт./ колос и числа колосьев - на 14 шт./м2.
В засушливом 2019 г. сорт Вьюга сформировал в колосе 51 шт. зерен (на 2 шт. больше, чем у стандарта), обеспечив прибавку урожая к стандарту 0,21 т/га при схожем с экстремальным 2018 г. типом формированием продуктивности. Прибавка урожая к сорту Бирюза - 0,33 т/га.
В среднем за годы исследования, которые ха-
тремальными условиями различной интенсивности, сорт Вьюга обеспечил сбор зерна 5,64 т/га, превысил стандарт на 22,6 %, сорт Бирюза - на 11,6 %.
Сорт Вьюга имеет прочный, полувыполненый стебель высотой 78 см - на 41 см ниже, чем у Без-енчукской 380 и на 12 см ниже, чем у сорта Бирюза. В зависимости от метеорологических условий вегетационного периода высота растений сорта Вьюга варьировала от 65 до 90 см, число колосков в колосе - от 16 до 18 шт. (на 1...2 колоска меньше стандарта).
Качество зерна - важнейший показатель ценности сорта озимой пшеницы. Признаки качества зерна формируются под влиянием генетических и метеорологических факторов. Признак «число падения» у сорта Безенчукская 380 варьировал от 406 с в 2017 г. до 323 с в 2019 г., Вьюга - от 423 с в 2017 г. до 221 с в 2018 г., сорта Бирюза - от 470 с в 2016 г. до 224 с в 2018 г. (табл. 3). На выраженность признака «число падения» сортов Бирюза и Вьюга оказали влияние осадки первой и второй декад июля в фазе восковой и полной спелости зерна (в 2018 г. - 42,0 мм, в 2019 г. - 49,3 мм). Сорт озимой пшеницы Безенчукская 380 стабильно формирует зерно с числом падения свыше 300 с в различных условиях налива и созревания зерна.
Массовая доля белка в зерне короткостебельного сорта Вьюга в 2016-2017 гг. отвечала требованиям ГОСТ 9353-2016 на пшеницу второго класса - 14,3 и 13,7 % соответственно, в 2018-2019 гг. первого класса - 17,7 и 15,9 % соответственно. В среднем за четыре
рактеризовались как благоприятными, так и экс
Таблица 3. Технологические и хлебопекарные свойства сортов пшеницы мягкой озимой
Сорт Число падения Массовая доля белка в зерне, % Массовая доля сырой клейковины в зерне, % ИДК*, е.п Валори-метрическая оценка, е.вал. Объем хлеба, мл Оценка хлеба, балл
2016 г.
Безенчукская 380 331 12,0 22,4 104 90 700 3,6
Бирюза 470 14,5 28,2 102 78 600 3,8
Вьюга 395 14,0 30,0 100 94 810 4,4
НСР05 10 0,2 0,5 1 5 20 0,2
2017 г.
Безенчукская 380 406 14,4 31,7 100 75 790 4,2
Бирюза 362 12,4 25,7 97 73 700 4,1
Вьюга 423 13,7 36,0 91 52 760 4,6
нср05 10 0,3 0,5 2 10 20 0,2
2018 г.
Безенчукская 380 380 16,5 34,5 104 91 805 4,4
Бирюза 224 14,3 26,2 98 85 720 4,3
Вьюга 221 17,7 32,9 98 70 1010 4,9
НСР05 12 0,5 1,2 1 5 20 0,2
2019 г.
Безенчукская 380 323 15,9 31,1 96 90 740 4,2
Бирюза 340 14,8 28,9 95 90 655 4,1
Вьюга 269 15,9 31,1 88 93 760 4,4
НСР05 10 0,4 1,1 2 2 15 0,1
ИДК - индикатор деформации клейковины.
года сорт Вьюга по массовой доле белка в зерне превысил высокорослый сорт Безенчукская 380 на 0,6 %, среднерослый сорт Бирюза - на 1,3 %. В 2018 г. высокая температура воздуха в первой декаде июля (36,3 0С) и во второй декаде июля (34,9 0С) способствовала большому накоплению белка в зерне у короткостебельного сорта Вьюга - 17,7 %, что выше, чем у высокорослого сорта Безенчукская 380 и среднерослого сорта Бирюза, на 1,2 и 3,4 % соответственно.
В среднем за 2016-2019 гг. сорт Вьюга по массовой доле сырой клейковины в зерне превысил высокорослый сорт Безенчукская 380 на 2,6 %, среднерослый сорт Бирюза - на 5,2 %. По величине признака «массовая доля сырой клейковины в зерне» короткостебельный сорт озимой пшеницы Вьюга отвечает требованиям ГОСТ 9353-2016 на пшеницу второго и первого класса.
Высокая температура воздуха в период созревания зерна увеличивает массовую долю сырой клейковины в зерне, но снижает ее качество. Так, в 2018 г. максимальная температура воздуха в первой декаде июля составила 39,5 0С и в этот год массовая доля сырой клейковины в зерне у сорта Безенчукская 380 составила 34,5 %, у сорта Вьюга - 32,9 %, ИДК - 104 и 100 ед. соответсвенно. В 2019 г. максимальная температура воздуха в первой декаде июля составила 28,7 0С. Массовая доля сырой клейковины в зерне сорта Безенчукская 380 составила 31,1 %, сорта Вьюга - 31,1 %, ИДК - 96 и 88 ед. соответственно. Следовательно сорт Вьюга превышал стандарт по устойчивости к стрессу при формировании качества клейковины.
Важнейший показатель технологических свойств муки мягкой пшеницы - валориметрическая оценка. Она у сорта Вьюга варьировала по годам от 52 до 94 ед. валориметра и зависела от условий увлажнения в первой декаде июля. В среднем за четыре года испытания валориметрическая оценка муки у сорта Вьюга составила 77 ед. валориметра. Объем хлеба у испытуемого сорта варьировал по годам от 760 до 1010 мл и в среднем за 2016-2019 гг. составлял 835 мл, превысив Безенчукскую 380 и Бирюзу на 76 и 166 мл соответственно.
Оценка хлеба сорта Вьюга варьировала по годам от 4,4 до 4,9 балла и превзошла величину этого показателя у сортов Безенчукская 380 и Бирюза на 0,5 балла.
В 2016 и 2018 гг. прослеживали четкую дифференциацию сортов по высоте растений. Поэтому коэффициенты корреляции между количественными признаками сортов озимой пшеницы более подробно рассматривали в эти сезоны. Оценивая коэффициенты корреляции (табл. 4), следует отметить отрицательную корреляцию высоты растении и урожайности в 2016 г. (г=-0,51) и отсутствие достоверной взаимосвязи между этими признаками в 2018 г. (г=-0,28). Это объясняется максимальной выраженностью признака «высота растений» в 2016 г., и меньшей разницей между высотой растений у сортов в 2018 г. из-за менее благоприятных условий в этот год. Следовательно, высота растений не лимитирующий фактор урожайности. Не установлена достоверная связь между высотой растений и важнейшими показателями качества зерна - содержание белка и клейковины в зерне, числом падения, валориметрической оценкой, объем хлеба, оценкой хлеба, ИДК в 2016 и 2018 гг.
В 2018 г. урожайность отрицательно достоверно коррелировала с числом падения (г=-0,62). С другими признаками качества зерна урожайность не имела достоверной взаимосвязи в 2016 и 2018 гг. Это свидетельствует о возможности повышения продуктивности сорта без снижения качественных показателей зерна.
Содержание белка в зерне в 2016 и 2018 гг. положительно достоверно коррелировала с содержанием сырой клейковины (г=0,88 и 0,55 соответственно), объемом хлеба (г=0,7 и 0,44). В зависимости от условий созревания зерна коэффициенты корреляции между содержанием белка в зерне и разжижением теста, валориметрической оценкой, оценкой хлеба варьировали от достоверной на 1 % уровне значимости в 2016 г. (г=-0,73, 0,56; 0,84 соответственно) до недостоверной в 2018 г. (г=-0,34, 0,09, 0,33).
Новый короткостебельный сорт озимой пшеницы Вьюга в полевых условиях 2016 и 2017 гг. на фоне
Таблица 4. Матрица коэффициентов корреляции между количественными признаками сортов озимой
пшеницы конкурсного испытания
Приз- Год Признак ***
нак*** 1 2 1 3 4 5 I 6 7 8 9 1 10
1 2016 2018 1,0 1,0
2 2016 2018 -0,15* -0,28 1,00 1,00
3 2016 2018 -0,05 -0,27 -0,01 0,12 1,00 1,00
4 2016 2018 -0,08 -0,11 0,24 0,17 0,88** 0,55** 1,00 1,00
5 2016 2018 -0,24 0,10 0,08 -0,62** 0,16 0,10 0,23 0,23 1,00 1,00
6 2016 0,11 -0,03 -0,73** -0,65** -0,45* 1,00
2018 -0,06 0,41 -0,34 -0,36 -0,71** 1,00
7 2016 -0,19 0,28 0,56** 0,69** 0,54* -0,78** 1,00
2018 -0,03 -0,32 0,09 0,19 0,59** -0,75** 1,00
8 2016 0,13 0,14 0,70** 0,72** -0,09 -0,46* 0,46* 1,00
2018 -0,19 0,12 0,44* 0,02 0,06 -0,08 -0,14 1,00
9 2016 0,06 -0,02 0,84** 0,78** 0,11 -0,67** 0,60** 0,86** 1,00
2018 -0,09 0,15 0,33 0,12 0,13 -0,21 0,07 0,77** 1,00
10 2016 -0,13 0,39 0,26 0,24 -0,17 -0,07 0,25 0,31 0,32 1,00
2018 0,01 0,11 -0,23 0,11 -0,24 0,34 -0,41 -0,43* -0,41 1,00
* - коэффициент корреляции существенен при уровне значимости 5 %; ** - при уровне значимости 1 %; *** - 1 - высота растения, см; 2 - урожайность, т/га; 3 - содержание белка в зерне, %; 4 - содержание клейковины в зерне, %; 5 - число падения, с; 6 - разжижение теста, е.ф.; 7 - валориметрическая оценка, е.вал.; 8 - объем хлеба, мл; 9 - оценка хлеба; 10 - ИДК, е.п.
Таблица 5. Характеристика сортов озимой пшеницы по степени поражения бурой ржавчиной, мучнистой росой, пиренофорозом (естественный фон)
Тип реакции / степень поражения, %
Сорт бурая ржавчина мучнистая роса пиренофороз
2016 г. | 2017 г. 2016 г. 1 2017 г. 2016 г. 1 2017 г.
Безенчукская 380 (St.) Бирюза Вьюга 4/ 80 4/ 60 4/ 60 4/ 30 0/0 0/0 5 5 5 5 55 3/ 30 3/ 30 3/ 30 3/ 30 3/ 20 3/ 20
высокой восприимчивости к бурой ржавчине Puccinia recóndita высокорослого сорта озимой пшеницы Без-енчукская 380 (степень поражения 80 %) показал высокую устойчивость к патогену (степень поражения 0 %) (табл. 5). Тип реакции на поражение у сорта Вьюга «0» соответствует очень высокой устойчивости, у сортов Безенчукская 380 и Бирюза тип реакции «4» соответствует высокой восприимчивости к патогену.
Таблица 6. Урожайность сортов пшеницы мягкой
районирования используют сорт Безенчукская 380, допущенный к использованию в 5 регионах РФ.
Выводы. Сорт Вьюга кортоткостебельный (высота растений 78 см), среднеспелый (продолжительность вегетационного периода 320 дней, на 3 дня короче, чем у Безенчукской 380), зимостойкий (перезимовка за 2016-2019 гг. 100 %), с реализованной в Среднем Поволжье урожайностью 8,25 т/га. Средняя за 2016-озимой на сортоучастках Самарской области, т/га
Сорт Сортоучасток
Кошкинский Сызранский
2018 г. 1 2019 г. 1 cреднее 2018 г. 1 2019 г. 1 cреднее
Безенчукская 380 2,56 3,09 2,86 2,63 3,20 2,92
Бирюза (St.) 2,38 3,05 2,72 2,53 2,19 2,36
Вьюга 3,51 2,96 3,24 3,46 2,80 3,13
НСР05 0,30 0,15 0,25 0,20
Степень поражения сортов озимой пшеницы Безенчукская 380, Бирюза, Вьюга пиренофорозом (Pyrenophora tritici-repentis(D\ed. Drechsler) (20...30 %) свидетельствует об их слабой восприимчивости к патогену, тип реакции «3» о средней чувствительности. Сорта Безенчукская 380, Бирюза Вьюга слабовосприимчивые к мучнистой росе (Blumeria graminis).
По результатам государственного испытания сортов озимой пшеницы в Самарской области в 2018 г. сорт Вьюга на Кошкинском сортоучастке превысил Безенчукскую 380 на 0,95 т/га, Бирюзу - на 1,13 т/га, на Сызранском сортоучастке - на 0,83 и 0,93 т/га соответственно. В 2019 г. на Кошкинском сортоучастке урожайность всех сортов находилась на одном уровне. На Сызранском сортоучастке урожайность сорта Вьюга выше, чем у сорта Бирюза на 0,61 т/га. В среднем за 2018-2019 гг. урожайность сорта Вьюга превысила сорт Бирюза на Кошкинском сортоучастке на 0,52 т/ га, на Сызранском - 0,77 т/га, Безенчукскую 380 - на 0,38 и 0,21 т/га соответственно (табл. 6). В государственном испытании в качестве стандарта принят сорт Бирюза. В институте с 1994 г. в качестве стандарта для
2019 гг. урожайность сорта Вьюга составила 5,64 т/га, что на 1,04 т/га выше урожайности высокорослого сорта Безенчукская 380 и на 0,77 т/га среднерослого сорта Бирюза. Засухоустойчивость сорта Вьюга высокая. В условиях засухи периода колошение-созревание в 2018 г. он по урожайности превысил Безенчукскую 380 на 1,07 т/га, сорт Бирюза - на 1,16 т/га.
У исследуемого короткостебельного сорта в среднем за 2016-2019 гг. число падения составило 327 с, варьируя от 221 до 423 с, массовая доля белка в зерне - 15,3 % (13,7...17,7 %), массовая доля клейковины в зерне - 32,5 % (30,0.36,0 %), валориметрическая оценка - 77ед. валориметра (52.93 ед. валориметра), объем хлеба - 835 мл (760.1010 мл); общая оценка хлеба - 4,6 балла (4,4.4,9 балла).
Сорт Вьюга устойчивый к поражению бурой ржавчиной Puccinia recóndita (тип реакции на поражение 0, степень поражения 0 %), обладает средней чувствительностью к пиренофорозу, Pyrenophora tritici-repentis (степень поражения 20 %), слабовосприимчивый к мучнистой росе Blumeria graminis (степень поражения 5 %).
Литература.
1. Шевченко С. Н., Корчагин В. А. Научные основы современных технологических комплексов возделывания яровой мягкой пшеницы в Среднем Поволжье. М.: Достижения науки и техники АПК, 2006. C. 36.
2. Сандухадзе Б. И. Развитие и результаты селекции озимой пшеницы в центре Нечерноземья // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 9. С. 15-18.
3. Catalogue of gene symbols for wheat: 2017 supplement / R. A. Mcintosh, J. Dubcovsky, W. J. Rogers, et al. [Электронный ресурс]. URL: https://shigen.nig.ac.jp/wheat/komugi/genes/macgene/supplement2017.pdf (дата обращения 10.07.2020).
4. Larkin D. L., Mason R. E., Lozada D. N. Genomic selection - considerations for successful implementation in wheat breeding programs // Agronomy. 2019. Vol. 9. No. 9. P. 479. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mdpi.com/2073-4395/9/9/479 (дата обращения 21.09.2020).
5. Wild relatives of wheat respond well to water deficit stress: a comparative study of antioxidant enzyme activities and their encoding gene expression /A. P. Aboughadareh, M. Omidi, M. R. Naghavi, et al. //Agriculture. 2020. Vol. 10. No. 9. P. 415. [Электронный ресурс]. URL https://www.mdpi.com/2077-0472/10/9M15 (дата обращения 21.09.2020).
6. Yield-related agronomic traits evaluation for hybrid wheat and relations of ethylene and polyamines biosynthesis to filling at the mid-grain filling stage / Y. Wei-bing, Q. Zhi-lie, S. Hui, et al. // Journal of Integrative Agriculture. 2020. Vol. 19. No. 10. P. 2407-2418. [Электронный ресурс]. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S209531191962873X. doi: 10.1016/s2095-3119(19) 62873-x. (дата обращения 21.09.2020).
7. Tolley S., Yang Y., Mohammadi M. High-throughput phenotyping indentifies plant growth differences under well-watered and drought treatments [Электронный ресурс] // Journal of Integrative Agriculture. 2020. Vol. 19. No. 10. P. 2429-2438. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311920631549#!. doi: 10.1016/s2095-3119(20)63154-9 (дата обращения 21.09.2020).
8. Breeding wheat for drought tolerance: Progress and technologies /L. Mwadzingeni, H. Shimelis, E. Dube, et al. // Journal of Integrative Agriculture. 2016. Vol. 15. No. 5. P. 935-943. [Электронный ресурс]. URL: https://www.sciencedirect.com/ science/article/pii/S2095311915611029 (дата обращения 21.09.2020). doi: 10.1016/S2095-3119(15)61102-9.
9. Коровушкина М. С., Сандухадзе Б. И., Рыбакова М. И. Селекция озимой пшеницы на продуктивность и корот-костебельность с использованием полукарликовой линии Л - 982/ 08 (AGAPIKY х Памяти Федина) // Достижения науки и техники АПК. 2012. Т. 7. С. 42-47.
10. Фенотипическая и генотипическая оценка линий гексаплоидной синтетической пшеницы ( АА ВВ ДД) по параметром зерновки в условиях Западной Сибири / И. В. Потоцкая, В. П. Шаманин, С. С. Шепелев и др. // Сельскохозяйственная биология. 2020. Т. 55. № 1. С. 15-26. doi: 10.15389/agrobiology.2020.1.15.rus.
11. Государственный реестр селекционных достижений. Т. 1. Сорта растений. М.: Госсорткомиссия, 2020. С. 3-5.
12. Селянинов Г. Т. Происхождение и динамика засух // Засухи в СССР. Их происхождение, повторяемость и влияние на урожай. Л.: Гидрометиздат, 1958. С. 5-29.
13. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / под ред. М. А. Федина. М.: [б. и.], 1985. Вып. 1. 267 с.
14. Литтл Т., Хиллз Ф. Сельскохозяйственное опытное дело. Планирование и анализ / пер.с англ. Изд. 2-е. М.: Колос, 1981. С. 38-124.
15. Peterson R. F., Campbell A. B., Hannah A. E. A diagrammatic scale for estimating rust intensity on leaves and stems of cereals // Can. J. Res. 1948. Vol. 26. P. 496-500.
16. Mains E. B., Jackson H. S. Physiological specialization in leaf rust of wheat, Puccinia triticina Erikss // Phytopath. 1926. Vol. 16. No. 1. P. 89-120.
17. Желтая пятнистость листьев пшеницы / Г. В. Волкова, О. Ю Кремнева, А. Е. Андронова и др. Краснодар: Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений Россельхозакадемии, 2012. 107 с.
18. Методы селекции и оценка устойчивости пшеницы и ячменя к болезням в странах - членах СЭВ //Л. Баба-янц, А. Мештерхазин, Ф. Вехтер и др. Прага: Координационный центр, 1988. 321 с.
References
1. Shevchenko SN, Korchagin VA. Nauchnye osnovy sovremennykh tekhnologicheskikh kompleksov vozdelyvaniya yarovoi myagkoi pshenitsy v Srednem Povolzh'e [Scientific foundations of modern technological complexes for the cultivation of spring common wheat in the Middle Volga region]. Moscow: Dostizheniya nauki i tekhniki APK; 2006. p. 36. Russian.
2. Sandukhadze BI. [Development and results of winter wheat breeding in the center of the Non-Chernozem Region]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2016;30(9):15-8. Russian.
3. Mcintosh RA, Dubcovsky J, Rogers WJ, et al. Catalogue of gene symbols for wheat: 2017 supplement [Internet]. [cited 2020 Jul 10]. 20 p. Available from: https//shigen.nig as/jp/wheat/kommugi/genes/macgene/supplement.2017.pdf.
4. Larkin DL, Mason RE, Lozada DN. Genomic selection - considerations for successful implementation in wheat breeding programs. Agronomy [Internet]. 2019 [cited 2020 Sep 21];9(9):479. Available from: https://www.mdpi.com/2073-4395/9/9/479.
5. Aboughadareh AP, Omidi M, Naghavi MR, et al. Wild relatives of wheat respond well to water deficit stress: a comparative study of antioxidant enzyme activities and their encoding gene expression. Agriculture [Internet]. 2020 [cited 2020 Sep 21];10(9):415. Available from: https://www.mdpi.com/2077-0472/10/9M15.
6. Wei-bing Y, Zhi-lie Q, Hui S, et al. Yield-related agronomic traits evaluation for hybrid wheat and relations of ethylene and polyamines biosynthesis to filling at the mid-grain filling stage. Journal of Integrative Agriculture [Internet]. 2020 [cited 2020 Sep 21];19(10):2407-18. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S209531191962873X. doi: 10.1016/s2095-3119(19) 62873-x.
7. Tolley S, Yang Y, Mohammadi M. High-throughput phenotyping indentifies plant growth differences under well-watered and drought treatments. Journal of Integrative Agriculture [Internet]. 2020 [cited 2020 Sep 21];19(10):2429-38. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311920631549#!. doi: 10.1016/s2095-3119(20)63154-9.
8. Mwadzingeni L, Shimelis H, Dube E, et al. Breeding wheat for drought tolerance: Progress and technologies. Journal of Integrative Agriculture [Internet]. 2016 [cited 2020 Sep 21];15(5):935-43. Available from: https://www.sciencedirect.com/ science/article/pii/S2095311915611029. doi: 10.1016/S2095-3119(15)61102-9.
9. Korovushkina MS, Sandukhadze BI, Rybakova MI. [Breeding of winter wheat for productivity and short stems using the semi-dwarf line L-982/08 (AGAPIKY х Pamyati Fedina)]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2012;7:42-7. Russian.
10. Pototskaya IV, Shamanin VP, Shepelev SS, et al. [Phenotypic and genotypic evaluation of hexaploid synthetic wheat lines (AA BB DD) based on the parameter of caryopsis in Western Siberia]. Sel'skokhozyaistvennaya biologiya. 2020;55(1):15-26. Russian. doi: 10.15389/agrobiology.2020.1.15.rus.
11. Gosudarstvennyi reestr selektsionnykh dostizhenii [State register of breeding achievements]. Vol. 1, Sorta rastenii [Plant varieties]. Moscow: Gossortkomissiya; 2020. p. 3-5. Russian.
12. Selyaninov GT. [The origin and dynamics of droughts]. In: Zasukhi v SSSR. Ikh proiskhozhdenie, povtoryaemost' i vliyanie na urozhai [Droughts in the USSR. Their origin, frequency and impact on the yield]. Leningrad (USSR): Gidrometizdat; 1958. p. 5-29. Russian.
13. Fedin MA, editor. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'skokhozyaistvennykh kul'tur [Methodology for state variety testing of crops]. Moscow: [publisher unknown]; 1985. Vol. 1. 267 p. Russian.
14. Little T, Hillz F. Sel'skokhozyaistvennoe opytnoe delo. Planirovanie i analiz [Agricultural experimental work. Planning and analysis]. 2nd ed. Moscow: Kolos; 1981. 38-124. Russian.
15. Peterson RF, Campbell AB, Hannah AE. A diagrammatic scale for estimating rust intensity on leaves and stems of cereals. Can. J. Res. 1948;26:496-500.
16. Mains EB, Jackson HS. Physiological specialization in leaf rust of wheat, Puccinia triticina Erikss. Phytopath. 1926;16(1):89-120.
17. Volkova GV, Kremneva OYu, Andronova AE, et al. Zheltaya pyatnistost' list'ev pshenitsy [Wheat leaf yellow spot]. Krasnodar (Russia): Vserossiiskii nauchno-issledovatel'skii institut biologicheskoi zashchity rastenii Rossel'khozakademii; 2012. 107 p. Russian.
18. Babayants L, Meshterkhazin A, Vekhter F, et al. Metody selektsii i otsenka ustoichivosti pshenitsy i yachmenya k boleznyam v stranakh - chlenakh SEV [Breeding methods and assessment of the resistance of wheat and barley to diseases in the CMEA member countries]. Praga: Koordinatsionnyi tsentr; 1988. 321 p. Russian.
