Известия Оренбургского Государственного Аграрного Университета 2020 № 4 (84)
Агрономия
УДК 633.111«324»:631.526.32(470.62/.67)
Перспективный сорт мягкой озимой пшеницы Секлетия для Северо-Кавказского региона
Н.И. Соколенко, канд. биол. наук; Н.М. Комаров, канд. биол. наук
ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ
Пшеница является основной продовольственной культурой в России, поэтому получение высоких и стабильных урожаев высококачественного зерна–важнейшая задача, стоящая перед аграриями страны. Изменение климата и связанные с ним резкие колебания биотических и абиотических факторов значительно сказываются на производстве зерна пшеницы и его качестве по годам. В решении этой проблемы большая роль отводится селекции, созданию и внедрению в производство новых не только высокоурожайных сортов, но и хорошо адаптированных к условиям выращивания [1, 2].
В южных регионах страны, в том числе и в Ставропольском крае, наибольшее распространение имеет производство мягкой озимой пшеницы. Площади посева пшеницы в крае ежегодно составляют около 1800 тыс. га [3]. По данным за 2018 г., 68,3 % площадей было занято краснодарскими сортами, 8,1 %–сортами ростовской селекции и 17,2 %–сортами ставропольской селекции; всего высевалось152 сорта пшеницы [4]. Валовой сбор зерна озимой пшеницы в крае в среднем за три года (2016 – 2018 гг.) составил 7475,3 тыс. тонн [3].
Определённый вклад в сбор зерна в регионе вносят сорта селекции лаборатории отдалённой гибридизации ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» – Ксения, Березит, Багира, Фируза 40, Каролина 5 [5 – 9]. Они характеризуются комплексом ценных хозяйственно-биологических признаков, которые реализуются в формировании высоких урожаев зерна с преимуществом по продуктивности и его качеству над сортами других оригинаторов при возделывании в разных зонах края.
Скрещивания, проведённые нами в начале 2000-х гг. с использованием оригинального материала и привлечением сортообразцов мировой коллекции, позволили получить новый селекционный материал и в дальнейшем провести отбор более совершенных по признакам сортов. Среди них хорошие результаты в конкурсном сортоиспытании показал сорт мягкой озимой пшеницы Секлетия, проходивший государственное сортоиспытание в период с 2017 по 2019 г. По результатам сортоиспытания сорт Секлетия внесён с 2020 г. в Госреестр селекционных достижений РФ с рекомендацией к возделыванию в Северо-Кавказском регионе. Таким образом, сорт Секлетия является одним из претендентов на сортосмену в регионе. Для увеличения валовых сборов пшеницы и получения добавочного урожая сортосмена должна проходить быстро, опираясь на хорошо обоснованный и правильный подбор сортов для размещения по зонам, с учётом особенностей сорта.
Цель исследования – оценка нового сорта мягкой озимой пшеницы Секлетия по признакам, обеспечивающим его высокую урожайность и адаптивность к условиям неустойчивого увлажнения, дефициту почвенной и атмосферной влаги.
Материал и методы исследования. Исследование проводили в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края на чернозёме обыкновенном в селекционном севообороте ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» в 2013 – 2015 гг. Материалом для исследования послужил новый сорт мягкой озимой пшеницы Секлетия оригинальной селекции, включённый в 2020 г. в Госреестр селекционных достижений РФ.
По климатическим характеристикам зона проведения исследования является умеренно-континентальной. Количество эффективных температур за год, по многолетним данным, в среднем составляет 3177,2 °C, осадков–559,6 мм и ГТК–1,06.
В 2013 – 2015 гг. условия тепло- и влагообеспеченности отличались от средних многолетних показателей [10]. Температурный режим в течение вегетационного периода озимых во все годы исследования был выше. Из неблагоприятных факторов в 2014 г. отмечены поздневесенние заморозки, негативно сказавшиеся на дальнейшем развитии озимых зерновых.
Лимитирующим фактором для возделывания озимых зерновых в зоне исследования является влагообеспеченность, зависящая от равномерности распределения осадков в течение вегетационного периода. По многолетним данным, больше всего осадков выпадает в апреле–июне, т.е. в весенне-летний период. Этот период характеризуется как избыточно влажный, ГТК = 1,41. В 2013 – 2014 гг. он также был избыточно влажным, ГТК составлял 1,44 и 1,90, в 2015 г.–умеренно влажным (ГТК = 1,24). В 2013 и 2015 гг. очень засушливым был апрель, ГТК составлял соответственно 0,31 и 0,09, по многолетним данным – 1,16. Засуха наблюдалась и в период посева–всходов в 2012 и 2014 г., что характерно для зоны, ГТК, по многолетним данным, составлял 0,52.
Оценку сорта Секлетия проводили в конкурсном сортоиспытании в сравнении со стандартом Батько по Методике государственного сортоиспытания [11] и рекомендациям ФГНУ «Росинформагротех» [12]. Питомник закладывался сеялкой ZÜRN D62-SE по чистому пару с нормой высева 5 млн зёрен на гектар, расположение делянок систематическое, учётная площадь делянки равна 10 м 2 . Уборку делянок проводили селекционным комбайном ZÜRN 150. Результаты анализировали по Б.А. Доспехову [13], используя надстройку AgCStat для Excel.
Результаты исследования. Сорт Секлетия создан в результате многократного индивидуального отбора из гибридной популяции, полученной внутривидовой гибридизацией между двумя сортами мягкой озимой пшеницы Гранма и Лузановка одесская.
Апробационные признаки. Разновидность erythrospermum. Сорт Секлетия характеризуется пирамидальным средней длины или длинным колосом, средней плотности с очень слабым или слабым восковым налётом. Колос белый, остистый, ости длинные. Опушение с выпуклой стороны верхушечного сегмента оси колоса очень слабое или отсутствует. Ширина плеча нижней колосковой чешуи средняя или широкая. По форме плечо нижней колосковой чешуи в средней трети колоса закруглённо-прямое. Зубец нижней колосковой чешуи короткий или средней длины, слегка изогнутый по форме. Опушение внутренней стороны нижней колосковой чешуи очень слабое. Форма зубца в средней трети колоса нижней цветковой чешуи прямая. Зерновка средняя, красная, удлинённая. Основание зерна опушённое, бороздка средняя. Антоциановая окраска колеоптиле отсутствует или очень слабая. Куст в кущении полупрямостоячий. Антоциановая окраска ушек флагового листа отсутствует или очень слабая. Растений с наклонённым флаговым листом среднее количество. Восковой налёт на влагалище флагового листа слабый. Восковой налёт на верхнем междоузлии соломины слабый-средний. Соломина в поперечном сечении выполнена слабо.
Биологические и хозяйственные особенности. Секлетия–ранний универсальный озимый короткостебельный сорт (85,9 – 100 см) (табл. 1). Зимостойкость и засухоустойчивость сорта на уровне стандарта Батько, морозостойкость средняя. Сорт Секлетия устойчив к полеганию, ломкости колоса, осыпанию и прорастанию зерна на корню.
По результатам изучения в конкурсном сортоиспытании сорт превосходит стандарт Батько по продуктивной кустистости (соответственно 1,8 и 1,6 шт.), количеству зёрен в колосе (49,3 и 47,0 шт.), натуре зерна (768 и 757 г) и объёмному выходу хлеба (728 и 692 мм).
Сорт высокоурожайный, содержание белка в зерне в среднем составляет 13,6 %, сырой клейковины–25,6 %. Максимальное содержание белка и сырой клейковины в зерне сорта Секлетия в наших дальнейших исследованиях составило соответственно 14,1 и 30,1 %, у стандарта сорта Айвина–12,8 и 26,6 %.
1. Биологические и хозяйственные свойства сорта мягкой озимой пшеницы Секлетия (2013 – 2015 гг.)
Признак
Секлетия
Стандарт Батько
Вегетационный период, дн.
269 – 274
269 – 274
Высота растения, см
85,9 – 100
77,1 – 90,0
Устойчивость против полегания, балл
4
4
Кустистость продуктивная, шт.
1,8
1,6
Натура зерна, г
768
757
Масса 1000 зёрен, г
37,4
37,1
Стекловидность, %
44,9
47,6
Зёрен в колосе, шт.
49,3
47,0
Белка в зерне, %
13,6
14,2
Сырой клейковины, %
25,6
26,8
Число падения, сек.
333
361
Объёмный выход хлеба, мл
728
692
Осыпаемость, балл
5
5
Ломкость колоса, балл
5
5
Устойчивость к прорастанию на корню, балл
5
5
Зимостойкость
высокая
высокая
Морозостойкость (t = –17 °C)
средняя
повышенная
Устойчивость к засухе, балл
высокая
высокая
Поражение болезнями, % :
пыльная головня
0
0
твёрдая головня
0
0
бурая ржавчина
5 – 10
10 – 15
стеблевая ржавчина
5 – 10
5 – 10
жёлтая ржавчина
5
5 – 15
септориоз
5 – 10
10 – 40
пиренофороз
5 – 10
5 –10
мучнистая роса
0 – 3
5 –10
фузариоз колоса
0
0 – 1
вирус мозаики пшеницы
0 –1
0 – 65
Сорт Секлетия отличается комплексной устойчивостью к грибным болезням и высокой устойчивостью к вирусу мозаики пшеницы. В условиях эпифитотии вирусных болезней в крае в 2013 г. [14] сорт Секлетия проявил высокую устойчивость к вирусу мозаики пшеницы (1 %), тогда как сорт Батько оказался восприимчивым, степень его поражения составила 65 %.
Урожайность зерна. Сорт Секлетия обладает потенциальной урожайностью зерна до 12 т/га. Средняя урожайность зерна в конкурсном сортоиспытании получена 7,91 т/га, что на 0,86 т / га выше, чем у стандарта Батько (табл. 2).
2. Урожайность зерна сорта Секлетия в конкурсном сортоиспытании
Сорт
Урожайность по годам, т/га
Средняя урожайность, т/га
2013
2014
2015
Секлетия
6,46
9,28
7,99
7,91
Батько
6,07
8,05
7,03
7,05
НСР 05
0,29
0,38
0,30
Превосходство над стандартом было обеспечено за счёт большей продуктивной кустистости, количества зёрен в колосе, лучшей выполненности зерна и устойчивости к болезням.
В государственном сортоиспытании лучшие результаты по урожайности в сравнении со стандартом Гром были получены в 2018 г. по предшественнику чистый пар на Красногвардейском (9,47 т/га), Новоалександровском (9,82 т / га) и Кочубеевском (10,41 т/га) сортоучастках Ставропольского края [4]. Превышение над стандартом соответственно составило 1,54; 1,13 и 0,55 т / га. Максимальная урожайность сорта Секлетия составила 11,2 т/га в Ставропольском крае на Кугультинской станции, что подтверждает высокий потенциал урожайности этого сорта.
Сорт Секлетия рекомендуется для возделывания по парам и лучшим непаровым предшественникам во всех агроэкологических зонах Ставропольского края. В зависимости от зоны и предшественника применяются средние и высокие дозы минеральных удобрений.
Выводы. Сорт мягкой озимой пшеницы Секлетия является раннеспелым, короткостебельным сортом универсального типа с потенциальной урожайностью зерна до 12 т/га. Содержание белка в зерне в среднем составляет 13,6 %, сырой клейковины–25,6 %, максимальное содержание–14,1 и 30,1 %. Сочетание ценных признаков обеспечивает высокую и стабильную урожайность сорта и превосходство по сбору зерна над стандартом в разные по погодным условиям годы. Сорт отличается от стандарта Батько большей продуктивной кустистостью (соответственно 1,8 и 1,6 шт.), имеет большее количество зёрен в колосе (49,3 и 47,0 шт.), формирует хорошо выполненное зерно с более высокими значениями натуры (768 и 757 г). Превосходит по объёмному выходу хлеба (728 и 692 мл), по устойчивости к мучнистой росе и особенно к септориозу и вирусу мозаики пшеницы.
Литература
1. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). М.: Изд-во РУДН, 2001. Т. 1. 780 с.
2. Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений. Самара, 2003. 260 с.
3. Сельское хозяйство в Ставропольском крае. Статистический сборник / Управление Федеральной службы государственной статистики по Северо-Кавказскому федеральному округу, 2019. 112 с.
4. Результаты работы Госсортсети Ставропольского края за 2018 год. Рекомендации производству / В.В. Дубина, Е.А. Батагова, О.Г. Мазницына, О.Б. Фадеева, Е.С. Немашкалова. Ставрополь: Бюро новостей, 2018. 72 с.
5. Новый сорт озимой мягкой пшеницы Березит / Н.М. Комаров, Н.И. Соколенко, Н.Л. Зобнина, С.А. Казачков // Зерновое хозяйство России. 2015. № 1 (37). С. 3 – 4.
6. Новый сорт озимой мягкой пшеницы Ксения / Н.М. Комаров, Н.И. Соколенко, Н.Е. Дьяченко, Н.Л. Зобнина, С.А. Казачков // Зерновое хозяйство России. 2014. № 3. С. 10 – 11.
7. Багира–новый сорт озимой мягкой пшеницы для Северо-Кавказского региона / Н.М. Комаров, Н.И. Соколенко, Н.Л. Зобнина, С.А. Казачков // Главный агроном. 2014. № 4. С. 24 – 26.
8. Фируза 40–новый сорт мягкой озимой пшеницы для Северо-Кавказского региона / Н.М. Комаров, Н.И. Соколенко, Н.Л. Зобнина, С.А. Казачков, Н.Е. Дьяченко, А.М. Медведев // Земледелие. 2014. № 5. С. 45.
9. Сорта и гибриды сельскохозяйственных культур ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» В.В. Кулинцев, В.В. Кравцов, В.В. Чумакова и др. Каталог. 8-е изд., доп. Ставрополь: Агрус Ставропольского гос. аграрного ун-та, 2018. 176 с.
10. Антонов С.А. Изменение агроклиматического районирования территории Ставропольского края для повышения продуктивности агроландшафтов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 3 (71). С. 8 – 11.
11. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / Под. ред. М.А. Федина. М.: Колос, 1985. Выпуск I. 270 с.
12. Фитосанитарная экспертиза зерновых культур. (Болезни растений): Рекомендации / под общ. ред. С.С. Санина. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. 140 с.
13. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Пятое издание, переработанное и дополненное. М.: Альянс, 2014. 351 с.
14. Черкашин Г.В., Малыхина А.Н., Черкашин В.Н. Вирусные болезни озимой пшеницы на Ставрополье // Бюллетень СНИИСХ. Ставрополь: АГРУС Ставропольского гос. аграрного ун-та, 2014. № 6. С. 183 – 187.