ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ, ПЛАСТИЧНЫХ СОРТОВ КАК ИННОВАЦИОННЫЙ ФАКТОР ЭКОНОМИИ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ Возделывание перспективного сорта любой с.-х. культуры всегда способствовало интересам производства. В последние годы, с учетом аридности климата, требования к сортам возросли. При их выборе учитывается комплекс показателей и, в первую очередь, устойчивость к различным стрессорам погоды, а так же пластичность и стабильность генотипа при формировании урожая зерна в различных почвенно-климатических зонах нашей страны. Ульяновским НИИСХ - филиалом СамНЦ РАН в содружестве с другими селекционными учреждениями за последнее десятилетие выведены новые сорта яровой мягкой пшеницы в том числе, по программе «Экада» [1]. Испытанные сорта в разных эколгических зонах, соответствуют современным требованиям сельхозпроизводства, пригодные для возделывания в хозяйствах с разными экономическими возможностями, как для интенсивных, так и для ресурсосберегающих технологий возделывания. Цель наших исследований - оценка генотипов сортов яровой мягкой пшеницы по изменению урожайности в различных условиях возделывания и экологической пластичности. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Для проведения исследования полевые опыты закладывали в 2014-2018 гг. на опытном поле Ульяновскoго НИИСХ по предшественнику сидеральный пар. Почва опытного участка представлена черноземом слабовыщелоченным тяжелосуглинистым. Мощность гумусового горизонта 0,79 м, содержание гумуса 5,3-5,9%, реакция рН водной вытяжки верхнего горизонта 5,5-7,0. Посев проводили сеялкой СН-10Ц по сидеральному пару в четырёхкратной повторности, площадь делянок 25-30 м2. Норму высева устанавливали из расчёта 550 всхожих семян на 1 м2. Закладку опытов, наблюдения и сопутствующие учеты проводили по методике государственного сортоиспытания [2], дисперсионный анализ по методике Б. А. Доспехова [3], оценку экологической пластичности по методике В. А. Зыкина [4]. Агротехника возделывания общепринятая для культуры. Погодные условия за период исследований были контрастными. Наиболее благоприятными для роста и развития растений и, соответственно, реализации потенциала продуктивности яровой пшеницы были 2015 (ГТК =0,9) и 2017 (ГТК=1,4) годы. Удовлетворительные условия сложились в 2014 (ГТК = 0,5) и 2016 (ГТК = 0,8) годах, когда выпадение осадков было неравномерным в течение вегетационного периода. Неблагоприятным и засушливым был 2018 год (ГТК = 0,5), который характеризовался повышенным температурным режимом и недостатком влаги. В качестве материала исследований служил набор 6 сортов мягкой пшеницы: Ульяновская 100 - продуктивный засухоустойчивый сорт, в различных условиях формирует выполненное, крупное зерно, с высоким содержанием белка и клейковины. При избыточном увлажнении проявляет устойчивость к прорастанию на корню и стеканию. Характеризуется полевой устойчивостью к бурой ржавчине и мучнистой росе. Наибольшая отдача достигается при возделывании сорта по ресурсосберегающим технологиям. Допущен к использованию в 7 и 9 регионах. Экада 109 - генотип отличается высокой и стабильной продуктивностью, пластичностью в сочетании с устойчивостью к листовым болезням и полеганию. Является «ценным» по качеству сортом, обладающим хорошими технолого-хлебопекарными свойствами, допущен к использованию в 4, 5, 7 и 9 регионах. Экада 113 - высокопродуктивный, белозерный сорт разновидности albidum, допущен к использованию в 7 и 9 регионе. Включен в список «ценных» по качеству сортов. Устойчивый к наиболее вредоносным грибным болезням, полеганию с высокой продуктивностью и повышенной засухоустойчивостью. Ульяновская 105 - высокий потенциал продуктивности в сочетании с пластичностью, устойчивостью к полеганию и листовым болезням, позволяет примять к сорту как ресурсосберегающие, так и интенсивные технологии возделывания с внесением повышенных доз минеральных удобрений на запланированный урожай [5]. При выполнении требований сортовой агротехники формирует зерно с высокими показателями качества, допущен к использованию в 4, 7 и 9 регионах. Бурлак - засухоустойчивый сорт среднеспелого типа, высокопродуктивный, устойчивый к листовым болезням, твердой головне и полеганию. Обладает хорошей озерненностью колоса. В ГСИ проявил засухоустойчивость в условиях 2018 года, допущен к использованию в 3 регионе РФ. Экада 214 - с 2019 года включен в реестр селекционных достижений по 7 региону. Высокоурожайный, пластичный сорт с высокой устойчивостью к наиболее вредоносным листовым болезням и твердой головне. Формирует зерно с высоким содержанием протеина и клейковины. Обладает хорошими хлебопекарными свойствами. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ В таблице 1 представлена характеристика изучаемых сортов яровой мягкой пшеницы по ценно-хозяйственным признакам. Реализованная урожайность в ГСИ у сортов изменялась в диапазоне от 5,88 т/га (Ульяновская 100) до 8,55 т/га (Бурлак). Устойчивость к полеганию варьировала от 7,4 (Экада 113) до 8,6 (Бурлак) баллов. Реакция на Puccinia recondita изменялась от 1% (Экада 113) до 35% (Экада 109), реакция на Blumeria graminis от 0,8% (Экада 214) до 6,3% (Ульяновская 100). Комплексной устойчивостью к листовым болезням обладают сорта: Экада 113, Ульяновская 105 и Бурлак. Этот свойство может значительно сократить затраты при их возделывании. Содержание белка и клейковины у большинства сортов соответствовало требованиям, предъявляемым к «ценным» и «сильным» сортам пшеницы. Вместе с тем, при невысоких значениях «силы муки» и «объема» хлеба, общая хлебопекарная оценка большинства генотипов была выше 4 баллов. Отношение сортов яровой мягкой пшеницы к условиям среды по показателю экологической пластичности, представлено в таблице 2. Коэффициент линейной регрессии рассчитанной урожайности сортов bi показывает их реакцию на изменение условий выращивания. Он может принимать значения меньше или больше 1. Чем выше значение коэффициента bi > 1, тем большей отзывчивостью обладает данный сорт. Такие сорта требовательны к уровню агротехники и могут дать максимум отдачи при интенсивном возделывании. В случае слабой реакции сорта на изменение условий выращивания коэффициент bi принимает значение < 1. Такие сорта дадут максимум отдачи на экстенсивном фоне, при минимальных затратах на возделывание. При значении bi = 1 изменение урожайности сорта полностью соответствует изменению условий среды. У сортов Экада 109 (1,36), Бурлак (1,04), Экада 214 (1,29) отмечено максимальное значение bi. Они относятся к высокопластичным, т.к. наиболее отзывчивы на улучшение условий выращивания. Ульяновская 100 и Экада 113 менее отзывчивые на изменения условий и относятся к экстенсивным сортам с фенотипически стабильной формой, они дадут максимум отдачи при ресурсосберегающей технологии возделывания с минимальными затратами. Ульяновская 105 (bi=0,98) - пластичный сорт с высокой фенотипической стабильностью. Лучшие условия для роста и развития генотипов складываются при положительном значении индекса условий среды. Наиболее благоприятными для произрастания были условия 2017 г (0,83) и 2015 г (0,48). Худшими были условия 2014г (-0,23), 2016 г (-0,70) и 2018 г (-0,38). Основной задачей развития с.-х. отрасли является увеличение производства зерна, уровень развития которого имеет стратегическое значение и характеризует экономическую самостоятельность и продовольственную безопасность страны. В частности, внедрение перспективных и районированных сортов способствует повышению устойчивости производства зерна. По территориальному делению государственного сортоиспытания РФ Ульяновская, Самарская и Пензенская области, республика Татарстан и Мордовия входят в 7, Средневолжский регион. Большая доля валового производства зерна в этом регионе приходится на Р. Татарстан (более 60%). Поэтому, важной задачей селекционеров является внедрение новых сортов яровой мягкой пшеницы селекции Ульяновского НИИСХ - филиала СамНЦ РАН в этой экологической нише. Лучшие результаты их внедрения и производственного испытания в республике Татарстан и семхозах ассоциации «Элитные семена Татарстана», представлены в таблице 3. Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод в том, что в контрастных погодных условиях, в различных почвенно-климатических условиях возделывания Р. Татарстан, в благоприятном 2017 г и засушливом 2018 г, в хозяйствах с отработанной технологией возделывания удалось получить урожай зерна свыше 4,5-5,0 т/га. Чтобы учесть эффективность внедрения нового сорта при помощи основных методик и показателей, необходимых для определения экономического эффекта от сортосмены, предложен алгоритм [6] (см. схему 1). Рассчитанный экономический эффект от смены базового сорта Симбирцит на сорт Ульяновская 105 составил 325,4 тыс. рублей (табл. 4). Условно-чистый доход в 7,26 млн. рублей от урожайности сорта Ульяновская 105 возможно получить при возделывании на площади в 100 га. Полученная разница его внедрения от сортосмены составит 1,6 млн. рублей дополнительного дохода. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Следовательно, для всех сельхозтоваропроизводителей внедрение и расширение посевных площадей под новыми, районированными, пластичными сортами, пригодными для разных технологий возделывания остается приоритетным направлением развития производства, повышения уровня рентабельности и стабилизации семеноводческого процесса, а также формирования и развития рынка конкурентоспособных семян. Таблица 1. Характеристика сортов яровой мягкой пшеницы по различным ценно-хозяйственным признакам (Ульяновский НИИСХ-филиал СамНЦ РАН, 2010-2018 гг.) *результаты испытаний за 2014-2018 гг. *результаты испытаний за 2014-2018 гг. Таблица 2. Урожайность яровой пшеницы и результаты оценки сортов по коэффициентам адекватности (В) и регрессии (bi) Таблица 3. Урожайность сортов яровой мягкой пшеницы в семхозах Ассоциации «Элитные семена Татарстана», 2017-2018 гг. Схема 1. Алгоритм проведения экономической оценки нового сорта Таблица 4. Экономический эффект сортосмены

Об авторах

Оксана Дмитриевна Яковлева

Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Самарского федерального исследовательского центра Российской академии наук

Email: jakovleva_niish@mail.ru
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела селекции

Список литературы

Дополнительные файлы