CC BY
36УДК 633.14:631.526.32
создание, характеристика и особенности технологии выращивания нового сорта озимой ржи грань
С.Е. Скатова — Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии
E-mail: adm@vnish.elcom.ru
На современном этапе озимая рожь не достигает своих урожайных возможностей как из-за ошибок в технологии выращивания, так и селекционного несовершенства существующих сортов. Приводятся технологические условия формирования высоких урожаев этой культуры, в том числе нового сорта Грань, а также особенности создания этого сорта и его характеристика
Ключевые слова: озимая рожь, технология, селекция, сорт.
Озимая рожь - уникальная зерновая культура. Благодаря сбалансированности белка ее зерна по аминокислотному составу и высокому содержанию в нем микроэлементов и биологически активных веществ она способна обеспечивать полноценное питание человека. Не случайно, что кусок ржаного хлеба и кружка молока издревле на Руси вскармливали богатырей.
Озимая рожь лучше, чем озимая пшеница, способна противостоять суровым климатическим условиям, экстремальным погодным аномалиям (жара, засуха, морозы) и негативным экономическим процессам современного мира. Невысокая урожайность этой культуры в производстве связана, главным образом, с нарушениями технологии выращивания, причем достаточно легко устранимыми.
Во-первых, озимая рожь, по сравнению с озимой пшеницей, более чувствительна к отклонениям от агро-требований проведения посева. Ее семена хуже, чем пшеничные, мирятся с глубоким размещением в почве. Вполне достаточная и надежная глубина их заделки равняется всего двум - трем сантиметрам. Полевая всхожесть с увеличением глубины посева снижается тем сильнее, чем больше срок посева отклоняется от оптимального. При
посеве в поздние сроки и на тяжелых заплывающих почвах надо ограничиваться одним-двумя сантиметрами. По сути - это глубина размещения мелкосеменных культур, соответственно должна строиться и предпосевная подготовка почвы.
Второй ограничительный момент в реализации потенциала озимой ржи связан, как ни парадоксально, с ее активными ростовыми процессами в холодный осенний период. В случае раннего посева эта культура может перерастать, вплоть до выхода в трубку. Большая масса стеблей и листьев провоцирует гнилостные процессы, повышает температуру под снегом, начинается выпревание, поражение снежной плесенью. В зависимости от условий зимовки гибель может достигать ощутимых размеров. В отдельные годы поражение ряда сортов достигает 80%. В выживании и продуктивности посева решающую роль начинает играть способность сорта к регенерации повреждений весной. Повышения устойчивости озимой ржи к перезимовке можно достичь путем обработки посевов поздней осенью фунгицидами, использования эффективных протравителей, например, Максима.
В том же ключе работает и загущение посева из-за применения неоправданно высоких посевных норм. Излишняя густота стеблестоя влечет за собой полегание, иногда такой силы, что комбайновая уборка практически останавливается.
Иногда это происходит от того, что игнорируется расчетный способ определения посевной нормы. По инерции, по аналогии с пшеницей высевают порядка 200 кг семян на гектар. В то время, как разница в весовой норме доходит до двукратных величин в зависимости от условий года. Необходимые 4 - 5 млн. всхожих семян на гектар могут весить от 120 до 230 кг, поскольку масса 1000 семян у озимой ржи может варьировать от 28 до 46 г.
Иногда посевную норму сознательно повышают в надежде компенсировать неудовлетворительную подготов-
ку посевного слоя почвы. При удачном раскладе погодных факторов это также может привести к формированию излишней биомассы осенью и слишком густого стеблестоя весной. Как следствие - выпревание и (или) полегание. Борьба с полеганием сводится к соблюдению технологии посева (сроки, нормы) и (или) применения регуляторов роста, а также дифференцированного применения минеральных удобрений в зависимости от хода весны, состояния посевов и условий минерального питания.
Соблюдением технологии возделывания озимой ржи можно увеличить урожайность этой культуры в 2 - 3 раза. Наиболее радикальный метод преодоления рассматриваемых негативов -создание сортов, устойчивых к стрессовым биоклиматическим факторам.
Потенциальные возможности существующих сортов озимой ржи очень велики. При правильной агротехнике, даже в благоприятных для озимой пшеницы условиях минерального питания и увлажнения, они дают урожайность выше этой культуры. Так, в конкурсном сортоиспытании Владимирского НИИСХ в среднем за 6 лет (2006 -2011 гг.) урожайность озимой ржи по чистому пару равнялась 63,6 ц/га, варьируя по годам от 54,8 до 76,6 ц/га. За тот же период средняя урожайность озимой пшеницы на 4,4 ц/га меньше,
59.2 ц/га. По годам она колебалась от
20.3 ц/га (вымерзание и засуха 2010 г.) до 77,1 ц/га. За рассматриваемый период озимая рожь только единожды, в 2008 году, уступила озимой пшенице: из-за сильного полегания, вызванного ураганом, было получено 59,2 ц с гектара.
С 1999 г. в Государственном реестре сортов, допущенных к ис-пользованию по Центральному и Северо-западному регионам РФ, находится сорт озимой ржи Память Кондратенко. Он создан в результате совместной селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» и Владимирского НИИСХ. Сорт имеет доминантный тип короткостебельно-сти (аналогичный сорту Чулпан). Сре-
ЗлаЭишрсШ ЗемлеЙлецъ
№ 2 (60) 2012
ди распространенных сортов он более устойчив к болезням (мучнистая роса, виды ржавчины) [1]. Выделяется высокой энергией кущения, способностью формировать густой, устойчивый к полеганию стеблестой, выносливостью к условиям перезимовки, хорошей ре-генерационной способностью, сводящей практически на нет даже сильное повреждение от выпревания. Урожайность сорта высокая, стабильная по годам. Зерно формируется хороших хлебопекарных качеств. К сожалению, сорт Память Кондратенко имеет несколько более продолжительный по сравнению с другими распространенными в зоне сортами, на 2 - 3 дня, вегетационный период.
Во Владимирском НИИСХ совместно с Московским НИИСХ «Немчинов-ка» проводится селекционная работа с озимой рожью. Территория института находится в зоне Ополья Владимирской области. Безлесное, холмистое пространство, с которого снег зимой сдувается, по сравнению с лесистой территорией большинства остальных районов области характеризуется меньшей глубиной снегового покрова, в среднем 28 см, с колебаниями по годам от 18 до 42 см., а также менее продолжительным, до недели, сохранением его весной. Кроме того, зимой часты оттепели. Поля частично или полностью оголяются от снега. Озимые попадают под действие морозов и ледяной корки различной мощности, что способствует отбору на морозостойкость.
Озимая пшеница погибает полностью или изреживается в сильной степени, когда необходим пересев, в среднем 1 раз в 14 лет. Морозостойкость районированных сортов озимой ржи достаточна, эта культура хорошо сохраняется в Ополье в бесснежные годы. Главной причиной ее гибели является выпревание. В зоне Ополья оно наблюдается нерегулярно, поскольку зависит от глубины снегового покрова и промерзания почвы. Меньшая глубина снегового покрова, более раннее и глубокое промерзание почвы снижает выпревание. Благоприятные условия для его проявления складываются 1 раз в 2-3 года. Естественный отбор устойчивых к нему генотипов является менее эффективным, чем в Московском НИИСХ.
Данные особенности погоды накладывают определенный отпечаток на селекционный процесс. Условия для оценки и отбора материала на устойчивость к низким температурам создаются естественным путем. Поскольку оценка на устойчивость к выпреванию затруднена, для провокации этого процесса мы практикуем посев с северной стороны лесополосы. Там высота снега
по годам и в зависимости от удаления от преграды бывает в 1,3 - 2,1 раза выше, чем на открытом поле. Снег тает медленнее, поле освобождается от него на 4 - 12 дней позднее, что создает благоприятные условия для выпре-вания.
Было установлено, что на выпрева-ние, кроме мощности и продолжительности сохранения снегового покрова, влияют нормы посева (равно - густоты стеблестоя, равно - накопленной с осени биомассы). Обычно в наших условиях перед уходом в зиму на растении число стеблей находится в пределах 4 - 9. Редко, по отдельным питомникам и годам, эти значения резко отклоняются в ту или иную сторону, когда на растении бывает всего 1,5 или даже 21 стебель. Посев с нормой 3 млн. на гектар, по сравнению с общепринятыми 4 - 5 миллионами, резко уменьшает поражение и гибель растений от выпревания. Так, например, в испытаниях, где применялась посевная норма 4 - 5 млн./га, на провокационном снежном фоне у сортов в зависимости от их устойчивости гибель доходила до 50 - 85%. В этих условиях питомники размножения тех же сортов, где на гектар высевали 2,8 - 3 млн. семян, поражались всего на 10 - 18%. Различия между образцами нивелировались. Высокие регенерационные способности изучавшихся сортов позволяли им в значительной мере восстанавливать густоту стеблестоя к уборке.
Гибридные популяции, посевная норма которых очень мала, всего 0,41,0 млн./га, даже размещенные у лесополосы, где они находились под мощным и долго сохранявшимся снеговым покровом, от выпревания обычно страдали слабо (2-8%). В таких условиях при отборе невозможно получить существенного селекционного сдвига по устойчивости к выпреванию. Повреждение редких посевов имело место лишь в случае посева семенами, полученными при неблагоприятных условиях уборки и сушки, когда они в сильной степени были заражены патогенами. С целью повышения устойчивости сортов к различным факторам погоды мы практиковали посев гибридных популяций смесью семян различных лет урожая и мест размещения питомников.
С другой стороны, задержка схода снега и времени возобновления весенней вегетации оказывает заметное селектирующее влияние на популяции в направлении выраженности ростовых процессов весной. Поздний срок схода снега влечет за собой сокращение периода до выхода в трубку, который в наших условиях начинается независимо от температурных факторов, но только от световых условий, 4 - 5 мая.
Поэтому на провокационном фоне, по сравнению с обычными условиями, уменьшается число продуктивных стеблей на растении и их продуктивность. В условиях позднего схода снега преимущества по продуктивности в популяциях получают биотипы, характеризующиеся активными процессами отрастания и набора биомассы весной, с большим откликом на азотную подкормку. Селекция на продуктивность в таких условиях приводит к повышению как регенерационной способности, так и способности синхронно закладывать стебли, формировать высокую продуктивную кустистость, крупный колос.
В 1994 - 2006 гг. во Владимирский НИИСХ проводилась селекционная работа, среди других, с гибридной популяцией Г-2361/86, полученной Московским НИИСХ и переданной нам для дальнейшей селекции. Эта популяция создана путем скрещивания высокопродуктивного, но недостаточно зимостойкого в наших условиях польского сорта Даньковске злоте, шедевра мировой селекции сорта Чулпан и высокопластичного сорта Пурга, созданного НИИСХ ЦРНЗ. Осуществлялся многократный индивидуально-семейный отбор, в том числе - с использованием метода половинок. Этот метод удлиняет селекционный процесс, но дает возможность отбирать потомства на устойчивость к факторам перезимовки, поскольку потомства высеваются с большей, чем гибридные популяции, нормой.
Популяция Г-2361/86 была передана на государственное испытание под названием Грань, и в 2008-2010 гг. она его проходила. С 2011 г. сорт Грань включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию по Центральному региону РФ.
За 16 лет работы с популяцией Г-2361/86 средняя ее урожайность в Московском НИИСХ составила 56,3 ц/га, на 6,2% выше сорта Память Кондратенко. Во Владимирском НИИСХ преимущество Г-2361/86 над этим сортом варьировало по годам за указанный период от 3,6 - до 12,1%. Причем по мере ежегодной селекционной работы урожайность популяции Г-2361/86 год от года возрастала. В 1994 и 1995 годах она равнялась в среднем 43,0 ц/га, что было ниже стандарта, сорта Память Кондратенко, на 2,2 ц/га. В 1996-2000 годах урожайность ее достигла 58,6 ц/га и плюсовала к стандарту на 3,2%. В следующем пятилетии продуктивность была еще более повышена: в среднем за 2001 -2011 годы Г-2361/86 (Грань) было собрано 63,0 ц/га, прибавка к стандарту Память Кондратенко 6,1 %.
По сравнению с Памятью Кондра-
№ 2 (60) 2012
ВлаЭимгрскш ЗемдеШеДО
тенко новый сорт кроме высокой продуктивности имеет еще ряд положительных свойств. Он среднеспелый, созревает на 2 дня раньше Памяти Кондратенко.
Отбор на устойчивость к полеганию достаточно сложен из-за сложной природы этого свойства. Он определяется и высотой растения, и фенофазой, в которой форма попадает под наиболее интенсивные осадки. Влияние на устойчивость к полеганию оказывают и прочность соломины, и поражение ее фитопатогенами, и различиями в густоте стояния (плотности продуктивного стеблестоя). В селекции важно уловить момент, когда уже можно дифференцировать материал по ломкости стебля, но из-за перестоя под влиянием сапрофитной инфекции оно еще не приобрело общих для всех генотипов размеров.
У Грани так же, как и у Памяти Кондратенко, короткостебельность имеет доминантную природу. Стебель сорта более низкий, на 4% ниже стандарта. Грань лучше противостоит полеганию, а также - прорастанию на корню, т.е. новый сорт более технологичен при уборке.
Сорт Грань хорошо, как и Память Кондратенко, зимовал. Его сохранность при перезимовке составила 82,1%, у Памяти Кондратенко - 81,7%. Поражение снежной плесенью равнялось соответственно 23,4 и 25,5%. Сорт имел равную с Памятью Кондратенко продуктивную кустистость: 2,3 стебля на растении, но выделялся большей энергией кущения осенью и лучшей способностью весной восстанавливать повреждения, полученные при перезимовке. Вследствие этого Грань хорошо переносит пониженные нормы посева, но хуже Памяти Кондратенко реагирует на ранние сроки посева и загущение.
Колос Грани более продуктивный, чем у стандарта. Масса зерна с колоса выше на 8-10% по сравнению с Памятью Кондратенко как за счет большей массы 1000 зерен (32,4 г против 30,9 г), так и большего числа зерен в нем (50,1 зерно против 48,4%). Череззерни-ца ниже на 2%. Натура зерна аналогична стандарту.
Селекция озимой ржи на устойчивость к фитопатогенам проводится в условиях Ополья успешно. Этому благоприятствуют почвенно-погодные факторы: условия для распространения инфекции ежегодно благоприятно складывающиеся на протяжении вегетации или хотя бы на одной из фаз развития озимой ржи. Высокая инфекционная нагрузка, также провоцируемая высокой гумусностью почв и путем внесения избыточных доз азота. В гибридных популяциях и питомниках испытания потомств осуществляется жесткая
браковка по устойчивости к наиболее распространенным патогенам.
Сорт Грань тождественен слабовосприимчивой Памяти Кондратенко по устойчивости к мучнистой росе и ржавчинным грибам. В дождливые годы он меньше поражается спорыньей и сеп-ториозом колоса.
В селекции на качество зерна как косвенный показатель этого свойства используется склонность растений к прорастанию зерна на корню и подверженность ЭМИС. Последний процесс стабильно проявляется по годам. В случае недостаточной нагрузки фактора материал передерживается на корню.
Грань - сорт продовольственного назначения. Содержание белка в его зерне выше, чем у Памяти Кондратенко, на 0,3%,: 12,7 против 12,4%. Технологические и хлебопекарные качества зерна хорошие, выше стандартного сорта. Показатель «число падения» в среднем равнялся 202 сек. при 196 сек. у Памяти Кондратенко. Показатель альвеографа - 303 е. а. по сравнению с 310 е. а. у стандартного сорта. Объемный выход хлеба 315 см3, на 24 см3 выше Памяти Кондратенко. Отношение высоты к диаметру подового хлеба практически равно стандарту: 0,25 по сравнению с 0,24 и общая оценка хлеба ниже на 0,2 балла.
Апробационные признаки сорта Грань следующие.
Растение среднерослое. Колеопти-ле имеет антоциановую окраску. Колос полупоникающий, призматической формы, длинный, средней плотности. Длина колоса колеблется в пределах 8,5-11,0 см, на 10 см оси колоса находится 29 - 37 колосков. Ости полурасходящиеся. Восковой налет на влагалище листа средний, на колосе слабо-средний. Опушение стебля под колосом среднее. Зерно желто-зеленое, средней крупности, полуудлиненное, основание зерна слабо опушенное.
В технологии выращивания нового сорта существуют определенные особенности. Учитывая особенности наших сортов, их генетически обусловленную способность к интенсивным ростовым процессам, мы рекомендуем избегать искусственного загущения посевов. Это может привести к неконтролированному полеганию и уничтожить преимущества новых со-
ртов по урожайности. Нормы посева в благоприятных условиях выращивания 3 млн., в суровых - 4-5 млн/га.
По занятым парам применяется посевная норма 4 - 5 млн. семян на гектар. Однако при посеве в благоприятных условиях по срокам посева, подготовке почвы, влажности посевного слоя, некритической (не исключающей кущение) кислотности почвы лучше придерживаться первого параметра: 4 млн. На семенных участках, участках размножения вполне допустимая норма 2,5 - 3 млн./га.
Сроки посева - оптимальные для местности. Учитывая склонность Грани к интенсивному кущению, способности интенсивно наращивать биомассу в осенний период, ранних сроков необходимо избегать. Сорт лучше высевать на 2-3 дня позднее Памяти Кондратенко. Особенно вышесказанное следует принимать во внимание при размещении нового сорта на богатых почвах.
Сорт положительно, как это свойственно прочим сортам озимой ржи, отзывается на обработку посевов осенью фунгицидами.
Сорт Грань достаточно интенсивный, хорошо оплачивает внесение органических и минеральных удобрений. В зависимости от плотности стеблестоя и времени возобновления вегетации необходимо принимать динамичные решения по проведению азотной подкормки. При ранней весне и густоте стеблей более 800 стеблей на квадратном метре азот вносить только на слабо обеспеченных им участках. На плодородных почвах в таких условиях - переносить сроки внесения на более позднее время, выход в трубку, и снижать дозы до Поздняя весна или необходимость повышения густоты продуктивного стеблестоя требуют раннего внесения азота. В этих случаях бывает целесообразна вторая подкормка в фазу выхода в трубку.
Литература
1.Якупова Гульшат Габдулловна. Источники устойчивости озимой ржи к возбудителям грибных болезней в среднем Поволжье и их селекционная ценность. Автореферат дис. кандидата биологических наук. Саратов: 2010.-с.21.
S.J. Skatova. THE CREATION, FEATURES AND SPESIFICATIONS OF GROWING TECHNOLOGY OF WINTER RYE GRAN
At the present stage of winter rye does not reach its productive capacity both because of errors in the technology of cultivation and breeding of existing varieties of imperfection. The technological conditions for the formation of high yields of this crop, including a new variety of sort Gran, and especially the creation of this class and its characteristics are given.
Keywords: winter rye, technology, selection, sort.
g/iaitoMipclmi Земле toiiti
№ 2 (60) 2012
