CC BY
16
6. Соколенко, Н. И. Роль коллекции тритикале СНИИСХ / Н. И. Соколенко, Н. Л. Зобнина // Роль тритикале в стабилизации производства зерна и кормов и технологии их использования: материалы междунар. науч.-практ. конф., Ростов-н/Д., 4-5 июня 2014 г.; редкол.: А. И. Грабовец [и др.]. - 2014. - Вып. 6: Тритикале: генетика, селекция, агротехника, использование зерна и кормов. - С. 108-114.
7. Шакирзянов, А. Х. Роль мирового генофонда в селекции тритикале в Предуральской степи Республики Башкортостан / А. Х Шакирзянов, Н. И. Лещенко, Г. Р. Карачурина, Н. В. Колесникова // Роль тритикале в стабилизации производства зерна и кормов и технологии их использования: материалы междунар. науч.-практ. конф., Ростов-н/Д., 4-5 июня 2014 г.; редкол.: А.И. Грабовец [и др.]. - 2014. - Вып. 6: Тритикале: генетика, селекция, агротехника, использование зерна и кормов. - С. 132-139.
8. Dahleen, L. Descriptions of barley genetic stocks for 2007 / L. Dahleen, J.D. Franckowiak, U. Lundqvis // Barley Genetics Newsletter. - 2007. - Vol. 37. - P. 154-157.
УДК: 633.14:631.53.01
ВЛИЯНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И ОСОБЕННОСТЕЙ СОРТА НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ РЖИ ОЗИМОЙ В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОЙ
ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ
А. П. ВОЛОЩУК, И. С. ВОЛОЩУК, В. В. ГЛЫВА, А. В. ДЫЦЬО, А. И. КОВАЛЬЧУК
Институт сельского хозяйства Карпатского региона НААН Украины. с. Оброшино, Пустомытовский р-н, Львовская обл., Украина ,81115
(Поступила в редакцию 15.01.2016)
Сегодня производству нужны сорта не только с высоким потенциалом продуктивности, но и со стабильной урожайностью и качеством продукции, поэтому ежегодно ведется интенсивный поиск новых высокопродуктивных сортов зерновых культур, адаптированных к условиям выращивания конкретных зон, стрессовых факторов среды, действие которых наблюдается все чаще и ощущается более остро. Стремлением найти «идеальный» сорт и объясняется такое большое их количество на полях нашей страны. Особенно данная проблема актуальна в зоне рискованного ведения семеноводства западной лесостепи, которая характеризуется низким естественным плодородием почв, повышенной их кислотностью, промывочным режимом и большим количеством осадков в период формирования семян. Приведены трехлетние данные (2013-2015 гг.) урожайности зерна и семян 12 сортов ржи озимой различных учреждений-оригинаторов Украины и их уровень рентабельности при выращивании в зоне западной лесостепи. Анализ климатических условий подтверждает, что по сумме осадков и активных температур эта зона отвечает биологическим требованиям выращивания ржи озимой, но если КПД энергии ФАР в зоне недостаточного увлажнения (степь) составляет 1-2 %, в зоне ограниченного увлажнения (центральная лесостепь) - 2-4 %, то в зоне избыточного увлажнения (западная лесостепь) - 4-5 %. Это указывает на то, что показатель солнечной инсоляции в период максимального формирования урожая является ниже нормы и не позволяет в отдельные годы получать урожайность семян с соответствующими качественными показателями, в частности массой 1000 семян, которая при этом имеет низкое содержание протеина, как важнейшей составной части зародыша. Поэтому, подбор экологически пластичных сортов имеет важное значение для эффективного их внедрения в сельскохозяйственное производство региона. Селекция в данной зоне не ведется по большинству озимых зерновых культур, и производители пользуются сортами и добазовими семенами, созданными и выращенными в других зонах.
Ключевые слова: рожь озимая, производительность, особенности сорта, селекция.
Today, economy needs varieties with not only high productivity potential, but also with a stable yield and quality of produce, therefore, annually there is intensive search for new high-yield varieties of grain crops that are adapted to the growing conditions in specific areas, stressful environmental factors, the effect of which is felt more often and more acute. It is the desire to find the «per-fect» variety that explains such a large number of them in the fields of our country. Especially this problem is relevant in the zone of risky seed growing in western forest-steppe, which is characterized by low natural soil fertility, their increased acidity, wash mode and high rainfall during the formation of seeds. We have presented three-year data (2013-2015) about the yield ofgrain and seeds of 12 varieties of winter rye from different originator institutions of Ukraine and their profitability while growing in the western forest-steppe zone. Analysis of climatic conditions has confirmed that according to the amount of rainfall and active temperatures this zone meets the biological requirements of winter rye cultivation, but if PAR energy efficiency in insufficient moisture zone (steppe) is 12%, in the limited wetting zone (central forest-steppe) - 2-4%, in the area with excess moisture (western forest-steppe) - 4-5%. This indicates that the rate of solar insolation in the period of maximum yield formation is lower than normal, and does not allow in some years to get seed yield with appropriate quality indicators, in particular the mass of 1000 seeds, which in this case is low in protein, as an essential part of the embryo . Therefore, selection of ecologically plastic varieties is essential for their effective introduction into agricultural production of the region. Selection in this area is not conducted on most winter cereals, and breeders use varieties and seeds created and grown in other areas.
Keywords: winter rye, productivity, variety peculiarity, selection.
Введение
Вступление Украины во Всемирную торговую организацию (ВТО) и присоединение пейских структур обязывают решать серьезные задачи, от которых зависит дальнейшее лекции и семеноводства и их место в мировой экономической системе.
к ряду евро-развитие се-
Несмотря на высокий задел в создании высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных культур отечественными селекционными учреждениями и производство достаточного количества семян, в посевах за последние годы наблюдается все больше иностранных сортов и завозятся семена низких репродукций. Их экспансия происходит за счет тщательной подготовки посевного материала и завышает оценку реальной производительности импортных сортов, способствуя распространению на полях нашей страны. Поэтому, полное обеспечение каждой области собственными семенами экологически пластичных сортов высоких урожайных свойств и посевных качеств остается стратегической задачей на любом этапе производства семенной продукции [1, 2].
Сегодня производству нужны сорта не только с высоким потенциалом продуктивности, но и со стабильной урожайностью и качеством продукции, поэтому ежегодно ведется интенсивный поиск новых высокопродуктивных сортов зерновых культур, адаптированных к условиям выращивания конкретных зон, стрессовых факторов среды, действие которых наблюдается все чаще и ощущается более остро [3].
Пытаясь найти «идеальный» сорт и объясняется такое большое их количество на полях нашей страны. Особенно данная проблема актуальна в зоне рискованного ведения семеноводства западной лесостепи, которая характеризуется низким естественным плодородием почв, повышенной их кислотностью, промывочным режимом и большим количеством осадков в период формирования семян (680-750 мм).
Селекция по большинству озимых зерновых культур в этой зоне не ведется, что заставляет производителей зерновой продукции пользоваться сортами, созданными в других зонах.
Рожь озимая является ценной зерновой культурой, однако в мировом земледелии занимает одно из последних мест (около 20 млн. гектаров), в Украине - 750 тыс. гектаров. Лидерами по выращиванию данной культуры является Черниговская, Житомирская, Волынская, Ровенская, Сумская и Киевская области.
Расширение посевов данной культуры в западной лесостепи возможно при условии внедрения в производство сортов, которые будут характеризоваться высокой адаптивностью, стабильной урожайностью, устойчивостью к полеганию и болезням, особенно к бурой ржавчине, нести меньшие потери от стекания зерна, обеспечивать высокий коэффициент размножения, выход кондиционных семян и высокие показатели посевных качеств [4-6].
Цель наших исследований - установить фенотипическую изменчивость по показателям адаптивности и продуктивности сортов различных учреждений-оригинаторов при выращивании в зоне западной лесостепи.
Основная часть
Исследования проводились в лаборатории семеноводства Института сельского хозяйства Карпатского региона НААН Украины в течение 2013-2015 гг. Оценивали 12 сортов различных учреждений-оригинаторов, в частности: Интенсивное-95, Сиверское (ННЦ «Институт земледелия НААН»); Ирина, Княже (Волынская ГСИС Института сельского хозяйства Западного Полесья НААН); Радомирске, Клич (Институт сельского хозяйства Полесья НААН); Поликросне, Велитень (Верхняцкая ИСС Института биоэнергетических культур и сахарной свеклы НААН); Забава, Дозор (Носовская СИС Института сельскохозяйственной микробиологии и агропромышленного производства НААН); Память Худоерка, Стоир (Институт растениеводства имени В. Я. Юрьева НААН).
Грунт исследовательских участков серый лесной, поверхностно-оглееный, легкосуглинковый, который характеризовался следующими показателями: содержание гумуса (по Тюрину) - 1,7 %, сумма поглощенных оснований - 13,7 мг-экв на 100 г почвы, лужногидролизованый азот (по Корнфилду) -89,6 мг/кг, подвижный фосфор и обменный калий (по Кирсановой) 69,5 и 68,0 мг/кг. По градации такой грунт имеет очень низкое обеспечение азотом и калием, среднее - фосфором. Реакция почвенного раствора (рНсол - 5,4) - слабокислая. Площадь опытного участка 55 м2, учетная 50 м2. Размещение вариантов систематическое, повторность 3-кратная. Агротехника исследуемой культуры общепринятая для зоны. Предпосевная обработка семян включала: Витавакс 200ФФ, 34 % (2,5 л/т) + регулятор роста Вымпел-К (500 г/т) + микроудобрение Оракул семян (1,0 л/т). Норма высева семян сортов 5,0 млн. всхож. сем./га. Предшественник - рапс озимый. Уровень минерального питания растений: К30Р90К90 + К30 (III и IV этапы органогенеза).
Исследования проводили по общепринятым методикам (Г. К. Фурсова, Д. И. Фурсов, В. В. Сергеева, В. П. Омелюта, И. В. Григорович, В. С. Чабан, Н. В. Петерсон, Т. А. Черномырдина, Е. К. Кури-ляк, М. А. Майсурян, Б. А. Доспехов, Г. В. Лоза, Е. Я. Удовенко, В. Е. Волк [и др.].
В последние годы наблюдается изменение климата, которое обусловлено экстремальными проявлениями в отдельные периоды вегетации растений. Годовое количество осадков приближается к
средним многолетним данным, или несколько превышает их, наблюдается и неравномерность увлажнения, и значительные его отклонения по отдельным периодам. В проанализированные нами 10 последних лет, количество осадков за вегетационный период озимых зерновых культур колебалось в пределах 106-144 % (7 лет) и 72-92 % (за 3 года). В годы проведения исследований гидротермический коэффициент (ГТК) за вегетационный период ржи озимой составил: 2012-2013 гг. - 1,29, 20132014 гг. - 1,55, а в 2014-2015 гг. - 1,31 (рисунок).
2,00 - _;___,_
[ _—
1,00 - _ _ _
0,50 _
0,00 и-ИТ -^--
2012-2013 2013-2014 2014-2015
Рис. Гидротермический коэффициент (2012-2015 гг.)
Примечание: ГТК - уровень увлажнения: 0,5-0,7 - слабое; 0,8-1,0 - среднее недостаточное; 1,1-1,5 - оптимальное; > 1,6 - избыточное.
По сводным показателям, которые повлияли на состояние растений разных сортов ржи, видно, что продолжительность осенней вегетации была разной (табл. 1).
Таблица 1. Влияние гидротермических факторов на гибель растений (среднее за 2012-2014 гг.)
Показатели за осенний период Год Среднее
2012 2013 2014
Продолжительность вегетации, суток 71 70 54 62
Сумма среднесуточных температур, оС 594 631 613 613
Сумма осадков, мм 73,4 54,5 133,1 87,0
Вес надземной массы 100 растений, г 154,1 146,2 118,6 133,0
Содержание сахаров, % 27,3 28,3 27,0 27,5
Гибель растений, % 4,6 2,4 1,9 3,0
В 2012 и 2013 гг. растения вегетировали к I декаде декабря, поэтому их возраст составил 71 и 70 суток, меньше был в 2014 г. при прекращении осенней вегетации во II декаде ноября - 54 суток. Различная продолжительность осенней вегетации растений влияла на формирование веса надземной массы 100 растений. Если в 2012 г. вес надземной массы 100 растений составила 154,1 г, то в 2014 г. был меньше - 118,6 г. Сумма среднесуточных температур за этот период составила: 594 °С (2012 г.), 631 °С (2013 г.) и 613 °С (2014 г.), а сумма осадков соответственно 73,4 мм, 54,5 и 133,1 мм. За такой благоприятный осенний период сорта накопили в узлах кущения достаточное количество сахаров, среднее отклонение по этому показателю было незначительным 0,3-1,0 %, что способствовало высокой перезимовке растений. Гибель растений была низкой - 1,9-2,4 %.
Средний показатель по сортам периода покоя растений продолжался 136-137 суток. По количеству осадков 161 мм и суммы температур 555,4 °С в 2013 г. процент перезимовки составил 95,4 % (табл. 2). При показателях, которые приближались к средним многолетним данным в 2015 г. перезимовка растений была выше - 98,1 %.
Таблица 2. Зимостойкость растений сортов ржи озимой в зависимости от гидротермических факторов года (среднее за 2013-2015 гг.)
Год В период покоя растений Зимовка растений, %
количество осадков, мм сумма температур, оС суток
2012-2013 161 555,4 136 95,4
2013-2014 152 290,4 137 97,6
2014-2015 166 189,3 137 98,1
Создание новых сортов с высокой потенциальной урожайностью и комплексом положительных хозяйственно ценных признаков и правильный их подбор для выращивания в каждой почвенно-климатической зоне способствует повышению показателей зерновой и семенной продуктивности.
В современных условиях резких гидротермических колебаний, связанных с глобальным потеплением, сорта ржи озимой с низким уровнем адаптивности имеют большое расхождение между потенциальной и реальной урожайностью, которая значительно варьирует по годам [7]. Поэтому, семеноводческие технологии должны базироваться на сортовой агротехнике, учитывая реакцию сорта на те или иные условия виращивания, при которых можно максимально использовать заложенный селекцией генетический потенциал. В наших опытах производительность ржи озимой зависела в первую очередь от нерегулируемых - метеорологических факторов и особенностей реакции сорта на них.
-¿ТТ7!
г
/
2012-2013 2013-2014 2014-2015
1,55
,29
,31
За три года исследований зерновая продуктивность сортов сформировалась на уровне 5,71-6,35 т / га (табл. 3). Высокую (свыше 6,0 т/га) производительность обеспечили сорта: Сиверское, Княже, Забава, Велитень. Урожайность зерна сортов, созданных Институтом растениеводства имени В. Я. Юрьева НААН, - Стоир, Память Худоерка была несколько ниже (на 0,23-0,31 т/га).
Таблица 3. Производительность ржи озимой зависимости от особенностей сорта (среднее за 2013-2015 гг.)
Сорт Учреждение-оригинатор Рекомендуемая зона выращивания Урожайность Рентабельность
зерна семян
т/га ± к контролю т/га ± к контролю % ± к контролю
Интенсивное-95 (контроль) ННЦ «Институт земледелия НААН» П 5,78 - 4,15 - 41,5 -
Сиверское ЛП 6,08 0,30 4,39 0,24 44,0 2,5
Ирина Волынская ДСДС ИСГЗП НААН ЛП 5,74 -0,04 4,06 -0,09 40,6 -0,9
Княже ЛП 6,23 0,45 4,62 0,47 46,3 4,8
Радомирское Ьститут СГП НААН ЛП 5,66 -0,12 4,07 -0,08 40,7 -0,8
Клич ЛП 5,90 0,12 4,34 0,19 43,4 1,9
Поликросное Верхняцкая ДСС ГБЕК иЦБНААН П 5,84 0,06 4,17 0,02 41,6 0,1
Велитень ЛП 6,35 0,57 4,75 0,60 47,5 6,0
Забава Носовская СДС ИСМ и АПП НААН ЛП 6,16 0,38 4,57 0,42 45,8 4,3
Дозор ЛП 5,67 -0,11 4,02 -0,13 40,1 -1,4
Память Худоерка Институт растениеводства имени В. Я. Юрьева НААН ЛП 5,47 -0,31 4,00 -0,15 40,0 -1,5
Стоир ЛП 5,55 -0,23 3,93 -0,22 39,3 -2,2
Среднее 5,03-6,25 3,42-4,65
НИР05 0,08-0,41 0,06-0,10
Средняя урожайность семян по всем сортам составила 3,42-4,65 т/га. В 2013 г. Она была на уровне 4,27, в 2014 г. выше - 4,65, а в 2015 г. ниже - 3,42 т/га. Наиболее продуктивными были сорта: Велитень - 4,75 т/га, Княже - 4,62, Забава - 4,57, Сиверское - 4,39, а менее Стоир - 3,93 т/га. По данным статистического анализа, сила воздействия сорта составляла 29 %, погодных условий - 39 %, взаимодействие факторов АВ - 27 %, других факторов - 5 %.
Раньше, когда сорта использовали в производстве по 10-15 лет, специалисты хозяйств имели возможность оценить их и определить место каждого в сортовой структуре посевов. В настоящее время при сокращении сроков сортозамены такой возможности нет, поэтому завершающим этапом проведения научно-исследовательских работ является экономическая оценка полученных результатов. В рыночных условиях право на внедрение имеют лишь такие сорта, которые способствуют повышению экономических показателей выращивания семеноводческой продукции. Приведенные данные в табл. 3 подтверждают, что при выращивании семян элиты ржи озимой можно достичь высокого уровня рентабельности: Велитень - 47,5 %, Княже - 46,3, Забава - 45,8, Сиверское - 44,0 %.
Заключение
1. Значение сорта растет при условии эффективного использования сортов, которые прошли государственное испытание, занесены в Реестр сортов растений Украины и рекомендованы научными учреждениями к распространению в соответствующей зоне.
2. Наибольшая ценность от сортов, которые положительно реагируют на интенсивную технологию, способны окупить затраченные энергетические затраты и соответствовать социальному запросу производителя.
3. В зоне западной лесостепи внимания производителей заслуживают экологически пластичные, высокопродуктивные сорта лесостепного экологического типа среднеспелой группы, такие как Вели-тень, Княже, Забава, Сиверское.
ЛИТЕРАТУРА
1. Маслак, О. Варто вирощувати жито / О. Маслак, М. Радченко // АСКОЕХРЕКТ. - 2011. - № 2. - С. 14-17.
2. Кордш, О. I. Озиме жито - майбутне за пбридами / О. I. Кордш, В. Дворнж-Ласковою // Агроном. - 2009. - № 3. -С. 116-119.
3. Малявко, Г. П. Технологические основы регулирования урожайности посевных качеств семян озимой ржи / Г. П. Малявко // Достижения науки и техники АПК. -2009. - № 7. - С. 25-27.
4. Скорик, В. В. Успадкування кшьюсних ознак доноргв домшантно1 короткостеблосл жита озимого (Secale cereal L.) / В. В. Скорик, О. I. Буняк // Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - 2008. - № 1. - С. 29-35.
5. Рябущиць О. П. Особливоси технологи вирощування жита озимого в умовах Полюся / О. П. Рябущиць // Агропромислове виробництво Полюся. - 2011. - № 4. - С. 118-120.
6. Ворона, Л. I. Удосконалена технолопя вирощування озимого жита в умовах Полюся / Л. I. Ворона, В. В. Сторожук, О. П. Рябощиць // Аграрна наука - виробництву. - 2011. - № 2. - С. 19.
7. Бш^юк, А. П. Продуктивтсть озимого жита залежно вщ обробгтку Грунту i удобрення в умовах полюся Украши / А. П. Бштюк, З. М. Томашгвський, А. I. Макарук // Зб. наукових праць НД! землеробства. - К., 1999. - Вип. 3. - С. 3-8.
