Итоги испытаний сортов и линий озимого ячменя в южной зоне Ростовской области

Автор: Ерешко Александр Сергеевич, Щетинин Всеволод Николаевич

Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science

Статья в выпуске: 1 (25), 2014 года.

Бесплатный доступ

Проведена оценка сортов и новых линий озимого ячменя различного происхождения по основным хозяйственно-ценным признакам и технологическим свойствам, выделены перспективные сорта и линии озимого ячменя для внедрения в производство.

Ячмень, сорт, линия, зимостойкость, поколение, урожайность, натура зерна, белок

Короткий адрес: https://sciup.org/140204275

IDR: 140204275

Текст научной статьи Итоги испытаний сортов и линий озимого ячменя в южной зоне Ростовской области

Рост производства зерна был и остается ключевой проблемой развития сельского хозяйства России, в том числе и Северного Кавказа. Одной из наиболее урожайных культур в этой зоне является озимый ячмень. Занимая в отдельные годы до 400 тыс. га, он в 2–2,5 раза превосходит по урожайности яровой ячмень [1, 3, 4, 5], не уступая по урожайности кукурузе и рису.

Исследованиями этих авторов установлено, что основными экологическими факторами, лимитирующими его урожайность и стабильность в регионе, являются зимостойкость и устойчивость к полеганию и болезням. Поэтому в задачу наших исследований входила оценка сортов и перспективных линий озимого ячменя по основным хозяйственно-биологическим признакам:

– зимостойкость и интенсивность ранневесеннего отрастания;
– продолжительность вегетационного периода;
– устойчивость к полеганию и болезням;
– урожайность и элементы ее слагающие;
– натура зерна и содержание белка в нем;
– технологические свойства зерна.

Исходный материал, методика и условия проведения опытов. Оценку по вышеуказанным признакам проводили у сортов и перспективных линий озимого ячменя селекции Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко и ВНИИЗК им. И.Г. Калиненко (г. Зерноград). В качестве стандартов использовали наиболее популярные в производстве районированные сорта озимого ячменя краснодарской селекции Добрыня 3 и местной Мастер. Их краткая характеристика приведена ниже.

Добрыня 3 выведен в Краснодарском НИИСХ методом ступенчатой гибридизации с участием местных, американских и западноевропейских сортов и полученных с их участием мутантов.

Ботаническая разновидность – парал-лелум. Относится к группе среднеспелых сортов, выколашиваясь в нашей зоне в первой-второй декаде мая. Сорт обладает высокой морозозимостойкостью, имеет короткую стадию яровизации (25–30 дней), поэтому выколашивается при посеве в феврале месяце. Но наибольшую урожайность (до 10 т/га) формирует при осеннем посеве. Так, в 2002 году его урожайность на Целинском ГСУ Ростовской области составила 10,2 т/га.

Мастер выведен во Всероссийском научно-исследовательском институте зерновых культур (г. Зерноград) путем гибридизации местного сорта Ростовский 908 с сортом украинской селекции – Тайна (Одесский СГИ).

Ботаническая разновидность – паллидум. Тип развития – двурука, однако более высокий урожай (до 9 т/га) формирует при осеннем посеве. Относится к группе среднеспелых сортов, выколашиваясь в те же сроки, что и сорт Добрыня 3. Сорт засухоустойчив, имеет высокую морозозимо-стойкость.

Посев опытных делянок проводили сеялкой СН-16 в агрегате с трактором Т-25 обычным рядовым способом с нормой высева 5 млн всхожих семян на 1 гектар на глубину 6–7 см. Учетная площадь делянок 25 м2, повторность трехкратная. Для уменьшения влияния соседних сортов друг на друга их размещали так, чтобы рядом находился материал более близкий по мощности развития и скороспелости.

В течение вегетации озимого ячменя были проведены фенологические наблюдения, которые согласно методике госсорто-испытания сельскохозяйственных культур (1985) проводились по всем сортам данной культуры на двух несмежных повторениях.

Уборку делянок осуществляли прямым комбайнированием селекционным комбайном «Террион 2010».

Одновременно с уборкой определяли влажность зерна полевым влагомером и урожайность с делянок взвешиванием на электронных весах ВП-6.

Полученные результаты обрабатывали с помощью компьютерных программ Excel и Statistica 6.0.

Исследования проводились в 2011– 2013 гг. в научном севообороте учебноопытного хозяйства Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (ныне Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде).

Погодные условия в годы исследований были разнообразными, что позволило объективно и всесторонне оценить исследуемые сорта и линии по комплексу хозяйственно-ценных признаков. Так, суровые зимы 2011 и 2012 гг. дали возможность в полевых условиях оценить изучаемый материал по зимостойкости, а жаркая и сухая погода в период налива зерна – определить продуктивность.

Результаты исследований. Зимостойкость является в условиях нашей зоны одним из основных признаков для успешного внедрения озимого ячменя в производство. Именно способность переносить неблагоприятные погодные условия в течение зимы (низкие температуры, выпирание, выпрева-ние, действие ледяной корки и т.д.) определяет уровень урожайности озимых культур и ее стабильность в регионе [1, 3].

Как уже отмечалось ранее, низкие температуры на глубине узла кущения в зиму 2011 и 2012 гг. (до -12,5 Со) позволили оценить изучаемые сорта и линии по этому признаку. Самые высокие оценки (8 баллов) в среднем за годы исследований отмечались у сортов Жигули, Тигр

(ВНИИЗК) и Самсон (КНИИСХ). На уровне стандартов (7–7,5 баллов) перезимовали сорта Полет, Романс и новые линии 388-2, 385-1 (таблица 1). Серьезно им уступили (4–6 баллов) сорта Рубеж, Кондрат, Михайло, Тимофей и линия К-20.

Таблица 1 – Зимостойкость и интенсивность отрастания сортов озимого ячменя в конкурсном сортоиспытании АЧГАА

Сорт, линия	Происхождение	Зимостойкость, балл			Интенсивность отрастания, балл
Сорт, линия	Происхождение	2011 г.	2012 г.	Средняя	2011 г.	2012 г.	Средняя
Мастер, St	ВНИИЗК	8	7	7,5	6	8	7,0
Полет	ВНИИЗК	8	6	7,0	5	7	6,0
Жигули	ВНИИЗК	8	8	8,0	8	7	7,5
Тимофей	ВНИИЗК	6	6	6,0	6	6	6,0
Тигр	ВНИИЗК	8	8	8,0	7	9	8,0
Добрыня 3, St	КНИИСХ	7	7	7,0	6	7	6,5
Кондрат	КНИИСХ	5	5	5,0	7	6	6,5
Рубеж	КНИИСХ	3	5	4,0	5	7	6,0
Зачет	КНИИСХ	5	7	6,0	5	7	6,0
Михайло	КНИИСХ	4	5	4,5	7	5	6,0
Самсон	КНИИСХ	8	8	8,0	8	8	8,0
Романс	КНИИСХ	7	7	7,0	6	7	6,5
Л-388-2	КНИИСХ	7	7	7,0	6	7	6,5
Л-385-1	КНИИСХ	7	7	7,0	7	7	7,0
К-20	КНИИСХ	6	6	6	6	7	6,5
К-50	КНИИСХ	7	7	7	6	7	6,5

С началом возобновления весенней вегетации была проведена оценка интенсивности отрастания растений, как признака очень важного с точки зрения способности сортов к восстановлению поврежденных зимой вегетационных органов (корней, стеблей, листьев). Самые высокие показатели по этому признаку отмечались у наиболее зимостойких сортов Тигр, Самсон и Жигули, что подтверждает отмеченную ранее (Z = 0,73) положительную корреляционную связь между этими признаками. На уровне стандартов (6,5–7 баллов) интенсивность весеннего отрастания (роста) отмечалась у сортов Романс, Кондрат, и линий 385-1, 388-2 и К-20.

Скороспелость озимого ячменя – основное преимущество по отношению к другим зерновым культурам. Созревая на 1,5–2 недели раньше озимой пшеницы и ярового ячменя, он избегает пагубного воздействия летних засух, часто наблюдаемых в условиях области (2002, 2003, 2007, 2011, 2013 гг.). В такие годы, уходя от летнего «запала», он формирует урожайность в 1,5–2 раза выше, чем яровой ячмень. Исследованиями установлено [1, 4, 5] что наиболее точно определить скороспелость того или иного сорта можно по фазе наступления колошения.

В среднем за годы проведения опытов наиболее скороспелыми по сравнению со стандартами были сорта Романс, Тимо-48

фей и Тигр с датой колошения 14 мая. нии 382-2, 385-1 и К-50 с датой колошения

К этой группе следует отнести и новые ли- 13 и 14 мая (таблица 2).

Таблица 2 – Дата колошения, устойчивость к полеганию и болезням сортов озимого ячменя

Сорт, линия	Дата колошения, среднее 2011–2013 гг.	Устойчивость (баллы)
		к полеганию, 2011 г.	к болезням, 2012 г.
		к полеганию, 2011 г.	мучнистой росе	гельминтоспориозу
Мастер, St	16.05	7	2	6
Полет	18.05	7	8	4
Жигули	18.05	8	8	7
Тимофей	14.05	8	8	5
Тигр	14.05	8	6	6
Добрыня 3, St	16.05	8	4	2
Кондрат	15.05	8	6	3
Рубенс	17.05	9	6	4
Зачет	15.05	9	7	3
Михайло	16.05	8	4	3
Самсон	16.05	8	9	2
Романс	14.05	9	6	4
Л-388-2	13.05	8	9	4
Л-385-1	13.05	8	8	4
К-20	14.05	9	7	2
К-50	16.05	9	6	4

Сравниваемые с ними стандарты Мастер и Добрыня 3 относятся к среднеспелым сортам с датой колошения в различные годы от 16 до 22 мая. Более позднее колошение отмечалось у сортов Рубеж, Полет и Жигули (с 18 по 26 мая). Явно выраженных позднеспелых форм с колошением после 28–30 мая в наших опытах не оказалось.

Устойчивость к полеганию и болезням во многом определяют конечный результат – урожайность. По имеющимся литературным данным потери зерна при полегании и поражении ячменя болезнями в отдельные годы могут достигать 35–40 и более процентов [1, 2, 4, 5]. При этом ухудшаются технологические и посевные качества зерна [2, 6]. Такое многостороннее отрицательное действие полегания и болезней в известной мере может быть исключено выведением иммунных и устойчивых к полеганию сортов.

К сожалению, оценку на последний признак нам удалось провести только в 2011 году и то не в полную меру его проявления. Существенное улучшение прочности соломины и снижение ее высоты стало большим достижением отечественной селекции. Все изучаемые сорта, за исключением принятых стандартов Мастер и Добрыня 3, проявили высокую устойчивость к полеганию, в большинстве случаев имели невысокую (70–90 см) прочную соломину. В условиях 2012 и 2013 годов полегания вообще не наблюдалось.

К сожалению, в селекции толерантных сортов с длительной устойчивостью растений к листовым болезням заметных успехов на примере изучаемых сортов пока не достигнуто. Конкуренция генетических систем растение–патоген делает селекцию непрерывной. Паразит в своем развитии значительно опережает темпы создания устойчивых к нему генотипов. Высокая резистентность к одному патогену, как пра-49

вило, сопровождается слабой устойчивостью к другому.

Так, у сортов Самсон, Полет, Тимофей и линий 388-2, 385-1 с высокой устойчивостью к мучнистой росе (8–9 баллов) отмечалась слабая устойчивость (2–4 балла) к гельминтоспориозу (таблица 2).

Комплексной устойчивостью к обеим болезням (7–8 баллов) выделялся лишь один сорт Жигули.

Урожайность – это важнейший признак сорта, и ему всегда отводилось первостепенное значение. Исследования показывают, что его уровень во многом определя- ется погодными условиями и биологическими особенностями сортов. Наибольшая урожайность у 12 из 16 испытываемых сортов получена в благоприятном по погодным условиям 2013 году. Наивысшее ее значение 6,07–6,15 т/га получено по сорту Самсон и линиям К-50 и К-20.

На уровне лучшего стандартного сорта Мастер (5,52 т/га) были сорта Добрыня 3, Михайло, Романс, и линии 388-2 и 385-1. Все остальные сорта существенно уступали стандартам, что подтверждается данными статистического анализа (таблица 3).

Таблица 3 – Урожайность сортов озимого ячменя за годы исследований, 2011–2013 гг.

Сорт/линия	Урожайность, т/га			В среднем	Отклонение, ± т/га
Сорт/линия	2011	2012	2013	В среднем	Мастер	Добрыня 3
Мастер, St	4,74	3,28	5,52	4,51	-	0,13
Полет	3,80	4,97	4,48	4,42	-0,10	0,04
Жигули	4,52	3,74	4,85	4,37	-0,14	-0,01
Тимофей	4,16	3,87	4,49	4,17	-0,34	-0,21
Тигр	4,37	4,34	4,16	4,29	-0,22	-0,09
Добрыня 3, St	3,22	4,47	5,45	4,38	-0,13	-
Кондрат	3,37	4,90	4,50	4,26	-0,26	-0,12
Рубеж	3,96	4,24	4,35	4,18	-0,33	-0,20
Зачет	3,32	4,21	4,71	4,08	-0,43	-0,30
Михайло	3,44	4,96	5,03	4,48	-0,04	0,10
Самсон	4,64	5,48	6,15	5,42	0,91	1,04
Романс	3,71	4,07	5,19	4,32	-0,19	-0,06
Л-388-2	3,45	4,63	5,66	4,58	0,07	0,20
Л-385-1	3,40	4,68	5,44	4,51	-0,01	0,13
К-20	3,12	4,47	6,08	4,56	0,04	0,18
К-50	3,80	5,14	6,07	5,00	0,49	0,62

НСР 05 0,38 0,43 0,47

Резкое снижение урожайности по всем изучаемым сортам, за исключением сортов Самсон, Жигули и Тигр, отмечается в 2011 году, когда к последствиям суровой перезимовки добавилась сухая и жаркая погода в период формирования и налива зерна. Растения в этот год имели низкую соломину, пониженное число колосьев, массу 1000 зерен и вес зерна с одного колоса.

В среднем за годы исследований лучшие показатели урожайности и ее стабильность отмечались у сорта Самсон и линии К-50. Их средняя урожайность составила 5,42 и 5,0 т/га, соответственно.

Прибавка в урожайности над принятыми в зоне стандартами Мастер и Добры-ня 3 у них составила от 0,49 до 1,04 т/га. У всех остальных сортов отклонения в урожайности от стандартов были незначительными и носили как положительные, так и отрицательные значения.

Заслуживает внимания стабильностью урожайности по годам сорт озимого ячменя Тигр. Уступив по урожайности принятым в зоне стандартам, он тем не менее показал высокую адаптационную способность.

Элементы структуры урожая и его качество. Элементы структуры урожая во многом зависят от сорта и условий выращивания. Основными из них для озимого ячменя являются: продуктивная кустистость, число зерен в колосе, масса 1000 зерен. Исследования показали, что каждый из них сильно варьирует по годам, но в целом определяет величину и качество урожая.

Наименьшее число продуктивных колосьев и наименьшая масса 1000 зерен отмечались в засушливом 2011 году, когда за весь весенний период недобор осадков к средним многолетним составил почти 50%. В этот год было сформировано очень щуплое и низконатурное зерно. Высокая урожайность испытуемых сортов и линий в 2013 году в первую очередь была обеспечена числом продуктивных стеблей на 1 м2 и массой 1000 зерен, которая у рыхлоколосых сортов Мастер и Самсон (палладиум) достигала 47,5 и 49,7 граммов.

Таблица 4 – Элементы структуры урожая и качество зерна сортов озимого ячменя, среднее за 2011–2013 гг.

Сорт/линия	Число, шт.		Масса, г		Натура зерна, г/л	Содержание белка, %
Сорт/линия	продуктивных колосьев на м²	зерен в колосе	1000 зерен	зерна с колоса	Натура зерна, г/л	Содержание белка, %
Мастер, St	391	32	42,4	1,33	638	11,7
Полет	410	34	37,5	1,21	651	12,8
Жигули	408	33	38,0	1,20	656	12,9
Тимофей	368	32	38,9	1,21	644	13,0
Тигр	413	32	37,6	1,16	656	12,8
Добрыня 3, St	398	33	36,5	1,18	630	13,0
Кондрат	375	34	37,2	1,20	626	12,6
Рубеж	407	33	35,2	1,16	641	13,1
Зачет	373	31	36,1	1,12	632	13,1
Михайло	407	30	37,5	1,10	657	13,3
Самсон	426	32	41,6	1,32	641	11,8
Романс	394	33	36,0	1,15	634	13,2
Л-388-2	369	34	38,7	1,29	644	13,3
Л-385-1	361	34	38,8	1,30	651	12,9
К-20	405	34	38,4	1,30	650	13,0
К-50	406	33	38,5	1,27	654	13,0

В среднем за годы изучения наибольшее число продуктивных колосьев формируют сорта Рубеж, Самсон, Михайло, Жигули, Тигр, Полет и линии К-50 и К-20 (таблица 4). У подавляющего большинства из них зерно оказалось высоконатурным (641–656 г/л).

Существенных различий по содержанию белка у изучаемых сортов не отмечалось за исключением сортов Самсон (11,8%) и Мастер (11,7%). У остальных сортов его содержание колебалось в пределах 12,8–13,3%.

Подводя итоги вышеизложенному, в процессе исследований нам удалось выделить сорта и перспективные линии с высокими показателями хозяйственно-ценных признаков. В первую очередь это зимостойкий и высокоурожайный сорт озимого ячменя Самсон и перспективная линия К-50 происхождением из Краснодарского НИИСХ.

3. Репко, Н.В. Селекция озимого ячменя на зимостойкость и продуктивность / Н.В. Репко. – Краснодар: КубГАУ, 2009. – 146 с.
4. Шевцов, В.М. Селекция и агротехника ячменя на Кубани / В.М. Шевцов, Н.Г. Малюга. – Краснодар: КубГАУ, 2007. – 138 с.
5. Шевцов, В.М. Ячмень на Кубани / В.М. Шевцов, Н.Г. Малюга, А.И. Радионов. – Краснодар: КубГАУ, 2010. – 98 с.
6. Vechet, L. Development of powdery mildew and red rust epidemics in winten wheat cultivar s / L. Vechet // Plant, Soil and Envizon. – 2003. – V. 49. – № 10. – P. 439– 442.

Список литературы Итоги испытаний сортов и линий озимого ячменя в южной зоне Ростовской области

Ерешко, А.С. Ячмень: от селекции к производству/А.С. Ерешко. -Ростов-на-Дону: ООО «Терра Принт», 2007. -184 с.
Кузнецова, Т.Е. Селекция ячменя на устойчивость к болезням/Т.Е. Кузнецова, Н.В. Серкин; КНИИСХ. -Краснодар: Просвещение-Юг, 2006. -288 с.
Репко, Н.В. Селекция озимого ячменя на зимостойкость и продуктивность/Н.В. Репко. -Краснодар: КубГАУ, 2009. -146 с.
Шевцов, В.М. Селекция и агротехника ячменя на Кубани/В.М. Шевцов, Н.Г. Малюга. -Краснодар: КубГАУ, 2007. -138 с.
Шевцов, В.М. Ячмень на Кубани/В.М. Шевцов, Н.Г. Малюга, А.И. Радио-нов. -Краснодар: КубГАУ, 2010. -98 с.
Vechet, L. Development of powdery mildew and red rust epidemics in winten wheat cultivar s/L. Vechet//Plant, Soil and Envizon. -2003. -V. 49. -№ 10. -P. 439-442.

Статья научная