Новый урожайный, с высоким качеством зерна, устойчивый к полеганию и болезням сорт пшеницы мягкой озимой универсального типа люда

Введение . Основные площади возделывания пшеницы мягкой озимой расположены на юге и юго-востоке России. Здесь пшеница выращивается в разных экологических и почвенноклиматических условиях, при разных технологиях, по разным предшественникам.

Урожайность сорта определяется прежде всего его способностью реализовать ее в конкретных почвенно-климатических условиях. Высокоурожайные сорта более адаптивны при выращивании их по лучшим предшественникам, по интенсивным технологиям. Экстенсивные сорта формируют урожайность в хозяйствах с более низкой культурой земледелия, с плохой обеспеченностью техникой и удобрениями, особенно в засушливые, экстремальные годы и в стрессовых условиях [1].

Создавать новый сорт пшеницы, который бы формировал высокий урожай зерна в разных почвенно-климатических условиях, при разных технологиях выращивания, – это трудная и сложная задача.

Н.С. Попков [2] считает, что чем выше продуктивность сорта, тем выше его потенциальные возможности и такой генотип меньше реагирует на экологические, погодные и другие условия среды.

Важнейшей задачей селекции пшеницы мягкой озимой в Северо-Кавказском федеральном научном аграрном центре является создание и внедрение в сельскохозяйственное производство новых генотипов, сочетающих продуктивный и адаптивный потенциалы, обеспечивающих получение экономически оправданных высоких урожаев качественного зерна. Вновь создаваемые сорта должны быть сортами ресурсосберегающих технологий, т.е. быть устойчивыми к полеганию и болезням, соответственно, затраты на ядохимикаты, ретарданты и уборку должны быть значительно меньше.

Крайне желательно использовать традиционные и нетрадиционные методы селекции, разнообразный исходный материал, преодоление существующих отрицательных зависимостей между урожайностью и качеством зерна, между низкорослостью и устойчивостью к бурой ржавчине, между низкостебельностью и зимо-, морозостойкостью и другими важнейшими признаками и свойствами [3].

Цель работы . Описание нового урожайного (с высоким качеством зерна, устойчивого к полеганию и болезням) сорта пшеницы мягкой озимой универсального типа Люда.

Материал и методы. Главный метод синтеза новых высококонкурентных генотипов пшеницы – это внутривидовая, сложная, ступенчатая гибридизация и целенаправленный отбор. Вначале скрещиваются отдаленные в экологогеографическом отношении сортообразцы из коллекции Всероссийского института растениеводства, Украинского института растениеводства, СИММИТ и новые районированные сорта российской селекции. Затем полученные от таких скрещиваний генетические источники включаются в гибридизацию с инорайонными сортами, обладающими маркерами важных признаков. Очень важными генетическими источниками являются линии, сортообразцы, сорта собственной селекции, доведенные до константности предварительных и конкурсных испытаний. Хозяйственно ценные генетические источники, выделенные в этих питомниках, широко исполь- зуются в гибридизации в прямых и обратных скрещиваниях.

С целью сокращения и повышения эффективности селекционного процесса, наряду с классической селекцией, используется гаплоидная и маркерная. При подборе родительских пар в качестве материнских и отцовских растений используются генотипы с ярко выраженными маркерами основных признаков и свойств: урожайность и высокое качество зерна, зимостойкость и морозостойкость, засухоустойчивость и устойчивость к полеганию и болезням, неосыпаемость и непрорастаемость на корню, высокое число продуктивных стеблей на 1 м2, адаптивность, пластичность и другие. Для повышения, наращивания, аккумулирования в будущем сорте желаемых признаков и свойств используется метод повторных насыщающих скрещиваний.

Наблюдения, оценки и учет урожайности проводили в соответствии с «Методикой Государственного испытания сельскохозяйственных культур» (1985) [4].

Устойчивость пшеницы к основным болезням дополнительно определялась по «Методическому руководству по фитопатологической оценке зерновых культур» (1971) [5].

Качество зерна и хлеба определяли по «Методике оценки технологических качеств зерна (1971 [6] и «Методическим рекомендациям по оценке качества зерна (1977) [7].

При статистической обработке результатов исследований пользовались «Методикой полевого опыта» [8].

Предшественник – пар. Проводилась предпосевная культивация на глубину 5–6 см и вносились минеральные удобрения в дозах: 30 кг азота, 60 кг фосфора и 40 кг калия. Норма высева 500 всхожих зерен на 1 м². Весной, когда максимальная температура воздуха превышала 6 °С, а среднесуточная 1 °С, ослабленные перезимовкой растения озимой пшеницы подкармливали азотом (аммиачная селитра – N 30-40 на 1 гектар).

Посев проводили по типу конкурсного сортоиспытания в 4-кратной повторности, метод размещения вариантов – систематический, площадь делянки – 10 м2. При посеве использовалась сеялка Д 62-SE. Уборка делянок проводилась комбайном Zurn 150.

Результаты исследований и их обсуждение. Сорт пшеницы мягкой озимой универсального типа Люда создан в Северо-Кавказском федеральном научном аграрном центре. Выведен он методом сложной, ступенчатой гибридизации и непрерывного целенаправленного отбора. Скрещивание исходных родительских сортов проведено в 2010 году. В качестве материнских растений использовался гибрид, полученный от скрещивания сортов зерноградской селекции, доведенный до константности (Донской простор х Конкурент), а в качестве отцовского – сорт Ермак. Новый генотип был выделен в селекционном питомнике в третьем поколении гибридов (F3). За более высокую урожайность, высокое качество зерна и устойчивость к полеганию и болезням новый генотип осенью 2019 года был предложен на Государственное сортоиспытание Российской Федерации. Рекомендуется его выращивать и изучать в НижнеВолжском, Центрально-Черноземном и СевероКавказском регионах.

Сорт Люда изучался в контрольном, предварительном и конкурсном испытаниях под селекционным номером 2297/15.

По ботаническому определению – это пшеница мягкая, разновидность лютесценс ( Triticum aestivum L. lutescens Korn).

Из данных таблицы 1 следует, что в среднем за годы исследований (2017–2019) новый генотип пшеницы мягкой озимой Люда по урожайности был достоверно выше в сравнении со стандартом Гром. Сорт Люда по изучаемому признаку превысил стандарт за эти годы на 1,68 т/га.

Длина колоса у нового генотипа в годы исследований составила 9,6 см, у стандарта она была на 2,1 см короче.

По количеству колосков в колосе сорт Люда в годы исследований достоверно превысил Гром, и это превышение у него составило 2,4 колоска на один колос. Данный признак положительно влияет на продуктивность колоса.

Количество зерен в колосе играет важную роль в увеличении продуктивности и представляет большой интерес при создании новых высокоурожайных сортов.

Масса зерна колоса в определенной степени зависит от количества зерен в колосе и крупности зерна. Этот признак положительно влияет на повышение урожайности зерна у пшеницы. В среднем за годы исследований у нового сорта масса зерна колоса была равна 1,6 г, тогда как у стандарта – 1,2 г. Превышение у нового генотипа по изучаемому признаку было достоверным и значительным.

Масса 1000 зерен в значительной степени определяет качество семенного материала, его всхожесть и жизнеспособность, крупность и выполненность зерна. В среднем за годы исследований сорт Люда по массе 1000 зерен превысил стандарт на 8,7 г.

Продуктивная кустистость в годы изучения у нового генотипа была существенно выше, чем у стандарта, и составила 2,7 штук продуктивных стеблей. Количество продуктивных стеблей у нового сорта составило 683 штуки, у стандарта – соответственно 601 продуктивных стеблей на 1 м2. Продуктивная кустистость играет важную роль в повышении урожайности зерна на юге России. Новые сорта, формирующие более густой стеблестой (число продуктивных стеблей на 1 м2), являются более продуктивными.

Таблица 1

Показатель	Сорт		± к сорту Гром	НСР 05
	Люда	Гром, st.
Урожайность, т/га	9,10	7,42	+1,68	0,32
Длина колоса, см	9,6	7,5	+2,1	0,5
Количество колосков в колосе, шт.	18,7	16,3	+2,4	1,4
Количество зерен в колосе, шт.	35,7	29,1	+6,6	2,2
Масса зерна колоса, г	1,6	1,2	+0,4	0,1
Масса 1000 зерен, г	47,4	38,7	+8,7	3,1
Продуктивная кустистость, шт.	2,7	2,2	+0,5	0,1
Количество продуктивных стеблей на 1 м2, шт.	683	601	+82	38
Выход зерна, %	38,9	34,6	+4,3	3,2

Урожайность и элементы ее структуры у нового сорта пшеницы универсального типа Люда (КСИ), среднее за 2017–2019 гг.

Выход зерна (К хоз.) у сорта Люда на 4,3 % выше, чем у стандарта Гром. Новый сорт пшеницы отличается повышенной в процентном отношении генеративной частью (урожайность зерна) при практически равной со стандартом высоте растений.

По высоте растений Люда является полукар-ликовым сортом. По длине стебля в среднем за годы исследований новый сорт на 1 см ниже полукарлика стандартного сорта Гром (табл. 2). Новый генотип, так же как и стандарт, обладает высокой устойчивостью к полеганию – 5 баллов.

Вегетационный период, его продолжительность имеют важное значение при подборе разных по спелости сортов для возделывания в различных агроэкологических и почвенноклиматических условиях. По продолжительности вегетационного периода новый генотип относится к скороспелым сортам, он выколашивается и созревает на 3 дня раньше среднеспелого сорта Гром.

Количество продуктивных стеблей у нового сорта составило 683 штуки, у стандарта – соответственно 601 продуктивных стеблей на 1 м2. Продуктивная кустистость играет важную роль в повышении урожайности зерна на юге России. Новые сорта, формирующие более густой стеблестой (число продуктивных стеблей на 1 м2), являются более продуктивными.

Таблица 2

Хозяйственно-биологическая характеристика признаков и свойств нового сорта пшеницы универсального типа Люда (КСИ), среднее за 2017–2019 гг.

Показатель	Сорт		± к сорту Гром	НСР 05
	Люда	Гром, st.
Высота растений, см	81	82	-1	4,9
Период вегетации, дни	248	251	-3	1,3
Устойчивость к полеганию, балл	5,0	5,0	0	0,2
Зимостойкость, балл	5,0	4,9	+0,1	0,1
Морозостойкость, %	53,4	52,1	+1,3	14,2
Поражение бурой ржавчиной, %	сл.	20–30	-	-
Поражение желтой ржавчиной, %	0	5–10	-	-
Поражение стеблевой ржавчиной, %	0	10–15	-	-
Поражение мучнистой росой, балл	0-1	0–1	-	-
Поражение вирусом желтой карликовости ячменя, %	0	15–20	-	-
Поражение пыльной головней, %	0	0	-	-
Поражение пиренофорозом, %	сл.	30–40	-	-
Поражение фузариозом колоса, %	0	20–30	-	-
Поражение септориозом колоса, %	0-5	35–40	-	-

По зимостойкости сорт Люда оценивается самым высоким баллом – 5,0, у стандарта он был ниже и составил 4,9 балла.

По способности переносить низкие температуры (морозостойкость) новый сорт был на уровне стандарта. При промораживании сортов пшеницы при температуре минус 19–21 °С процент сохранившихся растений у Люды составил 53,4, у Грома – 52,1. Следует отметить, что стандартный сорт Гром отличается высокой морозостойкостью и районирован в Ростовской, Волгоградской и других областях с суровыми климатическими условиями. Условия среды значительно влияют на формирование морозостойкости у пшеницы, но важнейшая роль здесь принадлежит генетической системе сорта, так как морозостойкость – это генетически детерминированный признак.

Новый сорт характеризуется высокой устойчивостью к основным патогенам, поражающим пшеницу мягкую озимую. В годы исследований (2017– 2019) максимальное поражение болезнями в полевых условиях нового генотипа и стандартного сорта составляет соответственно: бурой ржавчиной – Люда – следы, Гром – 20–30 %; желтой ржавчиной – Люда – 0, Гром – 5–10; стеблевой ржавчиной – Люда – 0, Гром – 10–15 %; мучнистой росой – Люда – 0–1 балл, Гром – 0–1 балл; виру- сом желтой карликовости ячменя – Люда – 0 %, Гром – 15–20 %; пыльной головней – Люда и Гром – 0 %, пиренофорозом – Люда – следы, Гром – 30–40 %; фузариозом колоса – Люда – 0 %, Гром – 20–30 %; септориозом колоса – Люда – 0–5 %, Гром – 35–40 %.

По показателям качества зерна и хлеба сорт пшеницы Люда достоверно превзошел стандарт Гром (табл. 3). Новый сорт всегда формировал высоконатурное зерно, и этот показатель в годы исследований у него составил 822 г/л, у стандарта соответственно – 806 г/л.

Во все годы изучения новый генотип отличался более стекловидным зерном в сравнении со стандартом и достоверно в этом отношении превысил последний. Стекловидность зерна у него составила 60 %, у стандарта всего 56 %.

Сорту Люда присуще высокое содержание белка и клейковины в зерне: содержание белка в зерне – 14,9 %, содержание клейковины в зерне – 28,7 %. У стандартного сорта они были соответственно 14,4 и 26,8 %. По качеству клейковины сорт Люда был отнесен к первой группе, Гром – ко второй. Сила муки в среднем за годы исследований (2017–2019) у него достигала 314 е.а., что на 83 е.а. выше, чем у стандарта Гром. Для сильных пшениц по ГОСТу она должна быть не менее 280 е.а. Хлеб, выпеченный из муки нового сорта, всегда был большего объема, а его мякиш отличался тонкостенной пористостью в сравнении со стандартом. У сорта Люда объем хлеба составил 800 см3, у Грома – 763 см3. По внешнему виду хлеба, его эластич- ности и пористости, по вкусу, цвету и запаху мякиша новый генотип был лучше стандарта. Общая хлебопекарная оценка у него составила 4,7 балла, что достоверно выше, чем у сорта Гром.

Таблица 3

Показатель	Сорт		± к сорту Гром	НСР 05
	Люда	Гром, st.
Натура зерна, г/л	822	806	+16	4,6
Стекловидность, %	60	56	+4	3,7
Содержание, %:
белка в зерне	14,9	14,4	+0,5	0,4
клейковины в зерне	28,7	26,8	+1,9	1,1
Качество клейковины (группа)	I	II	-	-
Сила муки, е.а.	314	231	+83	31
Объем хлеба, см3	800	763	+37	21
Общая оценка хлеба, балл	4,7	4,1	+0,6	0,1

Показатели качества зерна и хлеба у нового сорта пшеницы Люда (КСИ), среднее за 2017–2019 гг.

Таким образом, сорт Люда по основным показателям качества зерна и хлеба соответствует ГОСТу сильных пшениц. Стандартный сорт пшеницы Гром по качеству зерна и хлеба внесен в список ценных пшениц России, что и подтверждается данными таблицы 3.

Заключение. Для условий юга и юго-востока России создан новый сорт пшеницы Люда, который обладает высокой пластичностью, адаптивностью при выращивании его по удобренным предшественникам, по интенсивным и среднеинтенсивным технологиям. Новый генотип характеризуется высокой урожайностью и качеством зерна, устойчивостью к полеганию и болезням. Уровень показателей этих признаков и свойств у сорта Люда в годы исследований достоверно выше, чем у сорта Гром. Относится к скороспелым сортам, формирует зерно до наступления высоких температур и суховеев. Для нового генотипа характерна высокая зимоморозостойкость, и в этом отношении он не уступает стандарту Гром. В период вегетации сорт Люда не осыпается и не прорастает на корню.