CC BY
13
агрономия
The article presents the results of long-term stationary studies on the main grain-fodder crop of barley, which is the most productive of the early cereals and plays an important role in the fight against drought. The research period (1990 - 2019) covers the whole variety of weather conditions, of which five are well known and studied droughts, and in recent years a new species is cold, which has not been observed in the arid Orenburg region. Under the conditions of these droughts, of all early spring grain crops, barley was the most productive and resistant to it. The great advantage of this culture is its most responsiveness to the use of mineral fertilizers both in the action of its predecessors and in their study. Despite the fact that barley ranks last in the 6-field rotation, its response to fertilization in fallow fields, especially green manure fallow, was significant. In addition, green fertilizer, in comparison with black fertilized steam, increases the content of nonessential and essential amino acids in the grain. For the first time, in arid conditions on southern chernozems, the main reason for the decline in barley yield during its permanent cultivation as a result of soil fatigue, which manifested itself to a strong degree, was established. The best predecessors of barley in the aftereffect are sorghum for silage, millet and peas. Due to the high yield and the removal of nutrients and moisture from the soil, corn for silage reduced the yield of barley.
Key words: barley, productivity, predecessor, fertilized background, crop rotation, weather conditions, drought, soil fatigue.
DOI 10.37670/2073-0853-2020-85-5-57-61
-♦-
УДК 633.358:631.527
Урожайность новых сортов гороха ФГБНУ ФРАНЦ в экологическом сортоиспытании*
Н.А. Коробова, канд. с.-х. наук; А.П. Коробов, канд. биол. наук;
О.А. Целуйко, канд. с.-х. наук
ФГБНУ ФРАНЦ
За последние 7 лет в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации, внесено 7 новых сортов гороха селекции Федерального Ростовского аграрного научного центра: в 2013 г. - Альянс, в 2014 - Атаман и Кадет, в 2016 - Донской кормовой, в 2019 - Премьер и Сотник. На 2020 г. допущен к использованию по трём регионам Российской Федерации ценный по качеству сорт Амулет. При проведении экологического испытания установлена высокая зависимость формируемого урожая от складывающегося гидротермического режима в период вегетации. В наиболее благоприятном 2017 г. средняя урожайность по всем сортам была максимально высокой - 35,0 ц/га, а в самом неблагоприятном 2018 г. - в 2,5 раза ниже - 14,0 ц/га. По результатам многолетних исследований районированных сортов гороха в опыте при средней урожайности стандарта 22,1 ц/га выделились сорта селекции ФГБНУ ФРАНЦ Альянс, Атаман, Кадет, Премьер, Сотник и Амулет, превышающие Аксайский усатый 5 (st) на 5,7 - 6,8 ц/га. Лучшими сортами ФНЦ зернобобовых и крупяных культур отмечены Орлус, Фараон и Спартак (прибавка 2,7 - 3,7 ц/га), а Самарского ФИЦ РАН - Указ и Ульяновец (соответственно 4,2 и 2,8 ц/га). Из сортов иностранной селекции подтвердили свою пластичность сорта Германии КВС Ла Манш и Мадонна; Австрии - Стабил и Готик; Дании -Рокет; Чехии - Вельвет и Украины - Глянс.
Ключевые слова: горох, сорт, экологическое сортоиспытание, урожайность, пластичность.
В настоящее время в Российской Федерации в структуре посевных площадей зерновые бобовые культуры занимают 3,5 %, из них только 1,8 % (1435 тыс. га) составляют площади посева под горохом [1], что крайне недостаточно для рационального развития сельского хозяйства страны [2]. В структуре валового сбора зерна зернобобовых культур горох по-прежнему занимает лидирующее положение вследствие более высокой урожайности - 77 % [2].
Основой производства любой сельскохозяйственной продукции является сорт, и в современных условиях его роль значительно возрастает. Новый сорт - это важнейшее, наиболее доступное средство использования почвенно-
климатических, погодных, техногенных, трудовых, финансовых и других ресурсов [3].
За период с 1962 по 2020 год районировано двадцать шесть сортов гороха донской селекции. Широко известны и до сих пор возделываются в сельскохозяйственном производстве районированные в 1996 - 2003 гг. сорта Аксайский усатый 5, Аксайский усатый 7, Аксайский усатый 55 и Усатый кормовой.
За последние семь лет в Государственный реестр селекционных достижений внесено семь новых сортов: в 2013 г. - Альянс, в 2014 г. -Атаман и Кадет, в 2016 г. - Донской кормовой, в 2019 г. - Премьер и Сотник [4]. На 2020 г. допущен к использованию по трём регионам
* Статья подготовлена в рамках выполнения темы № 0710 - 2019-0028 плана НИР ФГБНУ ФРАНЦ на 2019 - 2021 гг.
известия оренбургского государственного аграрного университета
2020 ■ № 5 (85)
Российской Федерации ценный по качеству сорт Амулет [5]. Всего же в сельскохозяйственном производстве Российской Федерации в настоящее время возделываются 12 сортов гороха селекции ФГБНУ ФРАНЦ [6].
Основная цель проводимых научных исследований - изучение новых сортов в экологическом сортоиспытании зернового гороха, а также оценка их по урожайности в сравнении с другими сортами отечественной и зарубежной селекции, допущенными к возделыванию в сельскохозяйственном производстве Ростовской области.
Материал и методы исследования. Исследования проводили на полях селекционного севооборота ФГБНУ ФРАНЦ, расположенных в Приазовской зоне Ростовской области по предшественнику озимая пшеница. Материалом служили собственные и районированные по Северо-Кавказскому региону сорта гороха посевного зернового использования.
При закладке экологического сортоиспытания использовали селекционную сеялку СУ-10. Сравнение проводили с районированным сортом-стандартом Аксайский усатый 5. Посев сплошной рядовой, норма высева - 1,2 млн всхожих семян на 1 га. Размер посевной площади делянки 15 м2, учётной - 13 м2, повторность двукратная. Убирали напрямую комбайном «Сампо-130». Обмолоченное и высохшее зерно сортировали на пневмосортировочной машине «ПСМ-0,5» с последующим взвешиванием с каждой отдельной делянки.
В период вегетации проводили соответствующие оценки и наблюдения по основным фазам развития растений - цветение и созревание согласно «Методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» [7], «Методике полевого опыта» Б.А. Доспехова с применением методов математической статистики [8] и «Методическим указаниям по изучению коллекции зерновых бобовых культур» [9].
Результаты исследования. Устойчивое производство зерна для каждой конкретной почвенно-климатической зоны во многом определяется правильно подобранным ассортиментом генетически разнообразных сортов [10], ареал распространения которых определяет Государственная комиссия Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений. По СевероКавказскому региону, к которому относится и Ростовская область, в Государственный реестр на 2020 г. внесены 53 сорта гороха зернового использования, 10 из которых (18,9 %) - селекции ФГБНУ ФРАНЦ.
Необходимо отметить, что экологическое сортоиспытание гороха проводится в аграрном центре с 2007 г., в настоящее время - в довольно большом объёме (84 сорта). Из 53 сортов, допущенных для возделывания по шестому региону, в
нашем опыте изучалось 33. Это 10 сортов зернового гороха собственной селекции, 7 - селекции Федерального научного центра зернобобовых и крупяных культур, 3 - Национального центра зерна им. П.П. Лукьяненко, 3 - Самарского Федерального исследовательского центра РАН, 1 сорт Сибирской аграрной компании «Агроинтел», а также 9 сортов зарубежной селекции. Такое широкое экологическое испытание районированных сортов на фоне ежегодно меняющихся погодных условий даёт возможность получить объективную оценку их адаптационной способности, поскольку многими ранее проведёнными исследованиями установлена высокая зависимость формируемого современными сортами урожая от складывающегося гидротермического режима в период вегетации [11 - 13]. В результате многолетних исследований выявлена высоко достоверная отрицательная связь между повышенной среднесуточной температурой воздуха и урожайностью семян гороха, и положительная связь между суммой осадков за вегетационный период и той же урожайностью [14].
Во время проведения наших исследований погодные условия существенно различались. Наиболее засушливым, неблагоприятным для роста и развития растений гороха оказался 2018 г.. За период вегетации растений выпало всего 35,5 мм осадков, что на 76,8 мм ниже среднемноголетних показателей (табл. 1). Сумма температур воздуха была значительно выше среднемноголетней нормы - на 16,4 %. Более благоприятные условия по влагообеспеченности и температурному режиму сложились в 2017 г., что подтверждает также рассчитанный гидротермический коэффициент (отношение выпавших атмосферных осадков к сумме среднесуточных температур), который составлял соответственно в 2017 г. 1,11 (оптимальные гидротермические условия), в 2018 г. - 0,20 (очень сухой) и в 2019 г. - 0,93 (недостаточно влажный).
В таких различных по годам погодных условиях сформировалась и соответствующая урожайность у испытуемых сортов. Так, в наиболее благоприятном 2017 г. средняя урожайность по всем сортам была максимально высокой - 35,0 ц/га, а в самом неблагоприятном 2018 г. - в 2,5 раза ниже - 14,0 ц/га (табл. 2).
По результатам многолетнего испытания районированных сортов гороха в нашем опыте при средней урожайности стандарта 22,1 ц/га выделились сорта селекции ФГБНУ ФРАНЦ Альянс, Атаман, Кадет, Премьер, Сотник и Амулет, превышающие Аксайский усатый 5 ф) на 5,7 - 6,8 ц/га. Лучшими сортами ФНЦ зернобобовых и крупяных культур отмечены Орлус, Фараон и Спартак (прибавка 2,7 - 3 ,7 ц/га), а Самарского ФИЦ РАН - Указ и Ульяновец (соответственно 4,2 и 2,8 ц/га). Из сортов иностранной селекции
подтвердили свою пластичность сорта Германии КВС Ла Манш и Мадонна, Австрии - Стабил и Готик, Дании - Рокет, Чехии - Вельвет и Украины - Глянс.
Необходимо отметить, что почти все вышеуказанные сорта гороха созданы в результате селекционной работы за последние 10 - 15 лет и, можно сказать, являются сортами нового поколения. По мнению А.Н. Зеленова и А.А. Зеленова, успехи в селекции гороха в ХХ в. достигнуты
благодаря существенным генетическим и мор-фофизиологическим преобразованиям растения. А более высокая урожайность семян у современных сортов по сравнению со стародавними объясняется более высокой их технологичностью, «лучшим развитием элементов продуктивности, более высокой аттрагирующей активностью плодов и семян, эффективной с точки зрения продукционного процесса системой донорно-акцепторных отношений» [15].
1. Метеоусловия вегетационного периода гороха в годы проведения исследований
Год Сумма температур воздуха, °С Сумма осадков, мм ГТК
фактическая среднемно-голетняя отклонение фактическая среднемно-голетняя отклонение фактический среднемно-голетний
2017 1407,8 1490,9 -83,1 157,0 112,3 +44,7 1,11 0,87
2018 1735,4 +244,5 35,5 -76,8 0,20
2019 1597,4 +106,5 124,8 +12,5 0,93
Сорт Происхождение Год Средняя за 2017 -2019 гг.
2017 2018 2019 урожайность прибавка
Аксайский ус. 5, ст. ФРАНЦ 29,6 16,2 20,6 22,1 -
Аксайский ус. 7 ФРАНЦ 29,4 15,4 22,5 22,4 0,3
Аксайский ус. 10 ФРАНЦ 26,8 16,2 25,5 22,8 0,7
Аксайский ус. 55 ФРАНЦ 25,1 16,6 25,2 22,3 0,2
Альянс ФРАНЦ 40,0 17,6 27,7 28,4 6,3
Атаман ФРАНЦ 40,8 16,0 26,5 27,8 5,7
Кадет ФРАНЦ 40,6 18,3 26,9 28,6 6,5
Сотник ФРАНЦ 41,0 15,4 26,9 27,8 5,7
Премьер ФРАНЦ 38,0 15,4 30,9 28,1 6,0
Амулет ФРАНЦ 40,2 17,2 29,4 28,9 6,8
Орлус ФНЦ ЗБК 38,6 11,7 24,2 24,8 2,7
Фараон ФНЦ ЗБК 36,2 11,8 29,4 25,8 3,7
Спартак ФНЦ ЗБК 36,2 12,9 25,7 24,9 2,8
Батрак ФНЦ ЗБК 33,7 12,8 22,2 22,9 0,8
Мультик ФНЦ ЗБК 30,5 13,2 19,8 21,2 -0,9
Орловчанин 2 ФНЦ ЗБК 32,6 13,6 23,5 23,2 1,1
Визир ФНЦ ЗБК 35,6 12,2 22,8 23,5 1,4
Лавр НЦЗ им. П.П. Лукьяненко 26,5 15,4 23,2 21,7 -0,4
Аргон НЦЗ им. П.П. Лукьяненко 29,1 12,9 24,5 22,2 0,1
Старт НЦЗ им. П.П. Лукьяненко 26,3 14,8 24,9 22,0 -0,1
Флагман 10 Самарский ФИЦ 31,7 14,3 25,4 23,8 1,7
Указ Самарский ФИЦ 38,5 12,5 28,0 26,3 4,2
Ульяновец Самарский ФИЦ 31,7 15,4 27,7 24,9 2,8
Губернатор «Агроинтел» 31,0 10,2 21,7 21,0 -1,1
Стабил Austria 37,7 14,2 25,7 25,9 3,8
Готик Austria 38,2 11,7 24,3 24,7 2,6
Плутон France 37,0 8,8 23,8 23,2 1,1
Универ France 36,5 10,5 24,3 23,8 1,7
Рокет Denmark 38,2 12,3 25,1 25,2 3,1
Вельвет Czech Republic 37,6 13,2 25,8 25,5 3,4
Мадонна Germany 39,7 12,5 28,5 26,9 4,8
КВС Ла Манш Germany 39,7 14,9 32,0 28,9 6,8
Глянс Украина 40,8 17,4 28,2 28,8 6,7
Средняя по всем сортам 35,0 14,0 25,5
НСР05 3,6 1,7 2,8 12,5
2. Урожайность районированных сортов гороха в экологическом сортоиспытании, ц/га
известия оренбургского государственного аграрного университета
2020 ■ № 5 (85)
По результатам статистической обработки многолетних данных не выделено сортов, достоверно превысивших стандарт Аксайский усатый 5 по урожаю зерна в среднем за 3 года. Однако полученные результаты очень важны для нас, поскольку позволяют не только выделить лучшие сорта для выращивания в производственных условиях, но и использовать их в качестве исходного материала для выведения новых высокопродуктивных генотипов с комплексом хозяйственно ценных признаков и свойств [16].
Поскольку по абсолютным значениям урожайности довольно сложно судить о поведении сорта в различные по климатическим условиям годы, полученные данные были пересчитаны в относительных значениях, как доля урожайности каждого сорта в среднесортовом показателе урожайности (табл. 3).
По многолетним данным, 14 сортов, или 42,4 %, имели в течение трёх лет долю урожайности выше 100 %. Наиболее адаптивными к
различным погодным условиям оказались сорта собственной селекции Альянс, Атаман, Кадет, Премьер, Сотник и Амулет, которые вполне могут конкурировать с высокопродуктивными технологичными сортами зарубежной селекции КВС Ла Манш и Глянс (табл. 3).
Выводы. В сортоиспытании самая высокая урожайность семян гороха была отмечена в 2017 г., достигшая 41,0 ц/га. Новые сорта селекции ФГБНУ ФРАНЦ Альянс, Атаман, Кадет, Премьер, Сотник и Амулет имели самую высокую относительно стандарта прибавку урожайности -5,7 - 6,8 ц/га, или 25,8 - 30,8 %, как и лучшие сорта зарубежной селекции КВС Ла Манш и Глянс. Все выделенные сорта к тому же были более технологичными и в период уборки имели балл устойчивости растений к полеганию значительно выше, чем стандартный сорт Аксайский усатый 5.
Полученные в результате проведённого многолетнего экологического испытания данные позволяют не только выделить лучшие из
3. Доля урожайности каждого сорта относительно среднесортовой урожайности, %
Сорт Год Средняя
2017 2018 2019
Аксайский ус. 5, ст. 84,6 115,7 80,8 93,7
Аксайский ус. 7 84,0 110,0 88,2 94,1
Аксайский ус. 10 76,6 115,7 100,0 97,4
Аксайский ус. 55 71,7 118,6 98,8 96,4
Альянс 114,3 125,7 108,6 116,2
Атаман 116,6 114,3 103,9 111,6
Кадет 116,0 130,7 105,5 117,4
Сотник 117,1 110,0 105,5 110,9
Премьер 108,6 110,0 121,2 113,3
Амулет 114,9 122,9 115,3 117,7
Орлус 110,3 83,6 94,9 96,3
Фараон 103,4 84,3 115,3 101,0
Спартак 103,4 92,1 100,8 98,8
Батрак 96,3 91,4 87,1 91,6
Мультик 87,1 94,3 77,6 86,3
Орловчанин 2 93,1 97,1 92,2 94,1
Визир 101,7 87,1 89,4 92,7
Лавр 75,7 110,0 91,0 92,2
Аргон 83,1 92,1 96,1 90,4
Старт 75,1 105,7 97,6 92,8
Флагман 10 90,6 102,1 99,6 97,4
Указ 110,0 89,3 109,8 103,0
Ульяновец 90,6 110,0 108,6 103,1
Губернатор 88,6 72,9 85,1 82,2
Стабил 107,7 101,4 100,8 103,3
Готик 109,1 83,6 95,3 96,0
Плутон 105,7 62,9 93,3 87,3
Универ 104,3 75,0 95,3 91,5
Рокет 109,1 87,9 98,4 98,5
Вельвет 107,4 94,3 101,2 101,0
Мадонна 113,4 89,3 111,8 104,8
КВС Ла Манш 113,4 106,4 125,5 115,1
Глянс 116,6 124,3 112,9 117,9
числа допущенных для возделывания по СевероКавказскому региону сорта, но и использовать их в дальнейшей селекционной работе в качестве исходного материала при выведении новых высокопродуктивных технологичных генотипов.
Литература
1. Сельское хозяйство в России. 2019: Стат. сб. / Росстат. М., 2019. 91 с.
2. Зотиков В.И., Сидоренко В.С., Грядунова Н.В. Развитие производства зернобобовых культур в Российской Федерации // Зернобобовые и крупяные культуры. 2018. N° 2 (26). С. 4 - 9.
3. Алабушев А.В. Сорт как фактор инновационного развития зернового производства// Зерновое хозяйство России. 2011. № 3. С. 8 - 11.
4. Сравнительная характеристика районированных сортов гороха донской селекции / Н.А. Коробова, А.П. Коробов, А.А. Лысенко [и др.] // Зернобобовые и крупяные культуры. 2019. № 3 (31).С. 34 - 41.
5. Пучкова Е.В., Коробова Н.А., Коробов А.П.Продуктивность и технологичность стародавних и современных сортов гороха донской селекции // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2020. № 1 - 2 (40). С. 40 - 44.
6. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т. 1. Сорта растений (официальное издание). М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2020. 680 с.
7. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 1, Вып. 2. М.: Колос, 1971. 248 с., 240 с.
8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. 5-е изд. М.: Агро-промиздат, 1985. 351 с.
9. Методические указания по изучению коллекции зерновых бобовых культур. Л., 1975. 60 с.
10. Беспалова Л.А. Современная сортовая политика, или Для чего нужен селекционный конвейер? // Агроснаб форум. 2008. № 3 (49). С. 34 - 35.
11. Амелин А.В. Зависимость урожайности сортов гороха от скороспелости и условий произрастания // Селекция и технология возделывания зерновых, бобовых и крупяных культур. Орел: ВНИИЗБК, 1994. С. 100 - 109.
12. Амелин А.В. Физиологические аспекты создания высокопродуктивных сортов гороха усатого типа // Вестник РАСХН. 1998. № 1. С. 54 - 56.
13. Омельянюк Л.В., Калашник Н.А. Изменчивость и генетический контроль продуктивности растения в зависимости от гидротермических условий у сортов гороха и их гибридов Fl от диаллельных скрещиваний//Сельскохозяйственная биология. Сер. Биол. раст. 2009. № 1. С. 43 - 49.
14. Давлетов Ф.А., Гайнуллина К.П., Каримов И.К. Влияние метеорологических условий на формирование урожая зерна гороха // Зерновое хозяйство России. 2016. № 5. С. 10 - 16.
15. Зеленов А.Н., Зеленов А.А. Повышение биоэнергитического потенциала растения - актуальная проблема селекции гороха // Зернобобовые и крупяные культуры. 2016. № 4 (20). С. 9 - 15.
16. Экологическая пластичность и урожайность различных мор-фотипов гороха / Н.А. Коробова, А.А. Козлов, А.П. Коробов [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 3 (59). С. 50 - 52.
Коробова Наталья Александровна, кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая лабораторией Коробов Андрей Петрович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Целуйко Оксана Анатольевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, учёный секретарь, старший научный сотрудник
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный Ростовский аграрный научный центр» (ФГБНУ ФРАНЦ)
Россия, 346735, Ростовская область, Аксайский р-н, п. Рассвет, ул. Институтская, 1 E-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]
The yields of new FGBNU FRANTS pea varieties in ecological strain testing
Korobova Natalia Alexandrovna, Candidate of Agricultum, Head of the Laboratory
Korobov Andrey Petrovich, Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher
Tseluyko Oksana Anatolyevna, Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Academic
Secretary, Senior Researcher
Federal Rostov Agrarian Scientific Center
1, Institutskaya St., p. Rassvet, Aksai district, Rostov region, 346735, Russia E-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]
Over the past seven years, seven new varieties of peas from the Federal Rostov agricultural research center have been added to the State register of breeding achievements approved for use in the Russian Federation: in 2013 - Alliance, in 2014 - Ataman and Cadet, in 2016 - don fodder, in 2019 - Premier and Sotnik. In 2020, a valuable quality Amulet variety has been approved for use in three regions of the Russian Federation. During the environmental test, a high dependence of the formed crop on the developing hydrothermal regime during the growing season was established. Thus, in the most favorable 2017, the average yield for all varieties was the highest-35.0 C/ha, and in the most unfavorable 2018 - 2.5 times lower - 14.0 C/ha. According to the results of long-term research of zoned pea varieties in our experience, with an average yield of 22.1 C/ha, there were selected varieties of FSBSI FRARC Alliance, Ataman, Kadet, Premier, Centurion and Amulet, exceeding the Aksai usatii 5 (st) by 5.7 - 6.8 C/ha. Orlus, Pharaoh and Spartak (an increase of 2.7 - 3, 7 C/ha) were the best varieties of the Federal research center for legumes and cereals, and the Samara FITZ RAS - Edict and Ulyanovets (4.2 and 2.8 C/ha, respectively). From the varieties of foreign selection, the German varieties KVS La Manche and Madonna have confirmed their plasticity; Austria - Stable and Gothic; Denmark - Rocket; Czech Republic -Velvet and Ukraine - Gloss.
Key words: peas, variety, ecological variety testing, yield, plasticity.
DOI 10.37670/2073-0853-2020-85-5-61-65
-♦-
