Предварительное сортоиспытание новых перспективных, хозяйственно ценных гибридов зерновых культур селекции Якутского НИИСХ в III земледельческой зоне Якутии

Введение. Главное условие развития животноводства заключается в создании прочной кормовой базы, достаточного количества полноценных и разнообразных кормов. Одним из главных поставщиков для приготовления разного вида кормов служат зерновые культуры. В связи с этим, возделывание зерновых, как продовольственного, так и кормового назначения, выведение новых высокоурожайных, адаптированных к условиям произрастания сортов остаются приоритетными направлениями исследований [1].

Средняя урожайность зерновых культур в Республике Саха (Якутия) не превышает 8–

10 ц/га, а в отдельные неблагоприятные годы снижается до 5 ц/га. Низкая урожайность зерновых в последние годы связана с развалом системы семеноводства и материально-технической базы хозяйств, сокращением посевов районированных сортов, слабой культурой ведения земледелия, усугубляемой крайне неблагоприятными погодными условиями. В хозяйствах наблюдается дефицит семян районированных сортов зерновых культур. В результате республика вынуждена закупать семена инорайонных сортов из других регионов.

Назрела необходимость изучить путем агроэкологического испытания новые перспективные гибриды и сорта зерновых культур кормового направления и рекомендовать производству сорта с высокой и стабильной урожайностью фуражного зерна и зеленой массы, устойчивые к неблагоприятным воздействиям среды. Важным фактором повышения урожайности зерновых культур является создание и внедрение в производство новых сортов, созданных в местных условиях на основе их детального изучения.

Цель исследований : изучить и подобрать новые перспективные сорта и гибриды зерновых культур, обладающие высокой и стабильной урожайностью, устойчивые к неблагоприятным факторам среды, с комплексом хозяйственно ценных признаков, провести их предварительное сортоиспытание в III земледельческой зоне Республики Саха (Якутия).

Условия, материал и методика исследований. Для достижения цели исследований в 2013 г. был создан научно-производственный стационар «Поиск» на базе СХПК «Амгинский» Амгинского улуса Республики Саха (Якутия).

Амгинский улус – один из крупнейших сельскохозяйственных районов республики. Главная отрасль – животноводство (мясо-молочное скотоводство, мясное табунное коневодство), возделываются зерновые, картофель, другие овощи и кормовые культуры. Один из первых районов Якутии, где местные жители приобщились к культуре земледелия. Плодородные амгинские земли издавна считаются колыбелью якутского хлебопашества, которое началось еще в XVII в. с вхождением Якутии в состав России.

СХПК «Амгинский» является передовым зерноводческим хозяйством в республике, которое занимается выращиванием на своих полях только районированных сортов зерновых культур.

Опыт располагался на полях СХПК «Амгин-ский» на участке «Аллаах», предшественник – пар. Технология возделывания – общепринятая для данной зоны.

Тип почвы на участке – мерзлотная таежнопалевая. По результатам агрохимических анализов на мерзлотных палевых почвах содержание гумуса среднее – 7,3 %; актуальная кислотность (рН в.в.) слабощелочная – 8,2; содержание подвижного фосфора среднее – 71 мг/кг почвы; обеспеченность обменным калием средняя – 133 мг/кг почвы [2].

Метеорологические условия вегетационного периода 2013 г. были благоприятными для роста и развития зерновых культур. Весенний период складывался благополучно для возделывания зерновых культур. Температура воздуха в мае и июне превышала среднемноголетнее значение на 2,7 и 1,3 ºС и составляла в среднем за месяц 9,8 и 16,5 ºС соответственно. Сумма осадков за май составила 71,7 мм, что превышает норму в 4 раза (табл. 1). В сочетании с повышенным температурным режимом это позволило растениям зерновых быстро наращивать зеленую массу. Не характерные для Якутии метеорологические условия вегетационного периода послужили естественным фоном для оценки сортов и гибридов на устойчивость к полеганию.

Летний период (июнь – август) был относительно благополучным. Температура воздуха была в пределах нормы. Количество осадков превышало среднемноголетнее значение на 20,8 %. Тепло и достаточное количество осадков привело к интенсивному наращиванию зеленой массы, растения были высокорослыми и хорошо развитыми. Но в конце июля и начале августа были отмечены сильные грозы, со шквальным ветром, что привело к сильному полеганию вегетативной массы зерновых культур.

Агрометеорологические условия вегетационного периода 2014 г. складывались не совсем благополучно для роста, развития и формирования урожая зерновых культур. Температура воздуха в мае превышала среднемноголетнее значение на 2,2 ºС, в июне была в пределах нормы и составляла в среднем за месяц 15,6 ºС (см. табл. 1). В целом летний период (июнь – август) был относительно благополучным. Температура воздуха была в пределах нормы.

Сумма осадков, выпавших в мае, была выше среднемноголетнего значения. В июне осадки были в норме. В июле выпала почти трехмесячная норма осадков – 122,8 мм. Количество осадков в июле превышало среднемноголетнее значение на 37 %. Выпавшие осадки в конце июля отрицательно повлияли на формирование урожая. На посевах началось интенсивное нарастание дополнительных побегов – подгона, а также корневое и стеблевое полегание посевов.

Период уборки 2013–2014 гг. характеризовался интенсивными дождями, высокой влажностью воздуха и переувлажнением почвы, что сдерживало уборку ранних зерновых культур.

Таблица 1

Метеорологические условия Амгинского улуса Республики Саха (Якутия) (2013–2014 гг.)

Месяц	Среднемесячная температура, °С			Количество осадков, мм
	2013	2014	Норма	2013	2014	Норма
Май	9,8	9,3	7,1	71,7	26,5	18
Июнь	16,5	15,6	15,2	59,0	38,2	38
Июль	18,4	17,7	17,8	48,5	122,8	46
Август	15,3	15,7	14,0	58,0	30,8	53

Для исследования были привлечены селекционный материал, созданный методом гибридизации и разных отборов, а также сорта местной селекции в качестве стандартов. Работа проведена по общепринятой схеме селекционного процесса [3]. Повторность в питомнике предварительного сортоиспытания – четырехкратная. Учетная площадь делян – 25,0 м2. Всего в испытание было включено 6 перспективных гибридов. В качестве стандартов использованы районированные сорта яровой пшеницы При-ленская 19, ячмень Тамми, овес Покровский. Во время вегетации растений проведены фенологические наблюдения, оценка на устойчивость к болезням, полеганию – по 9-балльной системе, засухоустойчивость – по 5-балльной системе по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур [4]. Сноповой и колосовой анализы образцов проведены по методике ВИР [5]. Урожай зерна приведен к 14 % влажности.

Результаты исследований. В питомнике предварительного сортоиспытания на протяжении двух лет изучались сортообразцы яровой пшеницы, овса, ячменя, полученные методом индивидуального отбора из гибридных популяций. Подбор родительских форм и их скрещивание проводились в Якутском НИИСХ. Эти гибриды испытывались в контрольном питомнике и показали лучшие результаты.

Основными требованиями при создании новых сортов зерновых культур являются высокая и стабильная урожайность, приспособленность к местным условиям возделывания. Все изучаемые гибриды за 2 года испытаний достоверно превышали по урожаю зерна стандартные сорта.

По яровой пшенице средний урожай зерна составил: стандарт Приленская 19 – 18,7 ц/га; гибрид А-77 – 25,8; гибрид Н-34 – 24,6 ц/га. Прибавка урожая по гибридам составила 7,1 и 5,9 ц/га соответственно (табл. 2).

Таблица 2

Сорт, гибрид	Год испытаний		Средняя урожайность, ц/га	Откл. от st (+, -), ц/га
	2013	2014
Пшеница
St. Приленская 19	23,3	14,1	18,7	-
А-77	31,3	20,2	25,8	+ 7,1
Н-34	27,5	21,7	24,6	+5,9
НСР 0,5	4,2	2,5
Овес
St. Покровский	27,0	17,4	22,2	-
к-4880	38,9	21,1	30,0	+7,8
к-4022	36,1	18,7	27,4	+5,2
НСР 0,5	5,8	2,0
Ячмень
St. Тамми	17,0	15,0	16,0	-
Э-17	27,7	19,6	23,7	+7,7
М-56	31,1	23,7	27,4	+11,4
НСР 0,5	3,6	1,9

Урожайность сортов и гибридов зерновых культур в питомнике предварительного сортоиспытания за 2013–2014 гг., ц/га

Из этих гибридов следует выделить образец Н-34 (к-64401 Китай × Приленская 19). Разновидность – эритроспермум. Длина вегетационного периода составила 81 день, отстает в созревании от стандарта Приленская 19 на 5 дней. По урожайности достоверно превышает стандартный сорт на 5,9 ц/га. Максимальный урожай получен в 2013 г. – 27,5 ц/га (НСР 05 = 4,2). Гибрид короткостебельный, высота растения составила 71,4 см. За годы исследований устойчивость к полеганию оценена в 9 баллов. Отличается высокой продуктивностью: число зерен в колосе – 30 шт., длина колоса – 6,6 см, масса 1000 зерен – 35,3 г, продуктивная кустистость – 2,6 (табл. 3).

Гибрид Н-34 проходит изучение в питомнике конкурсного сортоиспытания с 2012 г. Был переведен с контрольного питомника 2-го года по причине высокой продуктивности, устойчивости к полеганию [6]. По итогам испытаний рекомендован для передачи на государственное сортоиспытание для I–III земледельческих зон Якутии.

Гибрид А-77 (Д-4/1 × Скороспелка ул.) – среднеспелый, вегетационный период составил в среднем 82 дня. Средний урожай зерна составил 25,8 ц/га, превышает стандарт на 7,1 ц/га. Хотя по урожаю и превышает, но уступает по озерненности колоса, продуктивной кустистости, длине колоса, а также по полегаемости (табл. 3). Данный образец в конкурсном сортоиспытании находится относительно давно. За все время испытания его показатели были только на уровне стандарта Приленская 19 [6].

Элементы структуры урожая испытываемых сортов и гибридов зерновых культур (среднее за 2013–2014 гг.)

Таблица 3

Образц	Высота растений, см	Длина колоса, см	Число зерен в колосе, шт.	Продуктивная кустистость	Масса 1000 семян, г	Полегаемость, балл	Вегетационный период, дн.
Пшеница
St. Приленская 19	87,6	4,8	31,7	2,3	31,7	7	76
А-77	98,9	5,6	23,7	2,2	39,3	8	82
Н-34	71,4	6,6	30,5	2,6	35,3	9	81
Овес
St. Покровский	103,6	15,1	42,7	2,0	34,8	6	74
к-4022	95,0	14,2	51,3	1,5	38,3	7	71
к-4880	90,4	12,6	38,7	1,8	36,6	9	70
Ячмень
St. Тамми	73,1	3,6	35,8	1,6	34,0	3	65
Э-17	89,6	5,4	36,9	1,5	39,9	7	73
М-56	83,8	4,8	50,9	1,4	37,6	9	74

В годы исследований погодные условия благоприятствовали росту и развитию овса. Тепло и достаточное количество осадков привели к интенсивному наращиванию зеленой массы. Растения овса были высокорослыми и хорошо развитыми. Урожай зерна гибридов овса был значительно выше, чем у гибридов пшеницы и ячменя. Наиболее высокорослым был сорт Покровский – 103,6 см, устойчивость к полеганию оценивалась в 6 баллов. Средняя урожайность составила 22,2 ц/га.

Испытываемые гибриды овса достоверно превышали стандарт по урожаю зерна. Максимальный урожай зерна среди изучаемых образцов дал гибрид овса к-4880 (Покровский 9 × к-2154) – 30,0 ц/га, превышение над стандартом составило 7,8 ц/га (см. табл. 2).

Этот гибрид под названием «Виленский» досрочно передан на Государственное сортоиспытание в 2013 г. с целью районирования по I–III земледельческой зоне Республики Саха (Якутия). Сорт среднеспелый, вегетационный период – 69–71 дней. Разновидность mutica. Стебель прочный, не полегающий, высотой до 1 м. Устойчивость к полеганию высокая – 9 баллов. Зерно крупное, с массой 1000 семян от 32 до 40 г.

Сортообразец овса к-4022 (к-14008 × Хибины 2) – скороспелый, созревает на 3 дня раньше стандарта. Прибавка урожая зерна составила 5,2 ц/га над стандартом Покровский. Превышает стандарт по весу массы 1000 семян – 38,3 г. Менее устойчив к полеганию, чем гибрид к-4880. Устойчивость к полеганию оценена в 7 баллов.

За 2 года предварительного испытания гибриды ячменя достоверно превышали стандарт сорт Тамми по урожаю зерна и устойчивости к полеганию. В 2013 г. самый низкий урожай зерна в питомнике был у стандарта Тамми – 17,0 ц/га, вегетационный период составил 65 дней. Устойчивость к полеганию была оценена в 3 балла. В 2014 г. урожайность сорта составила 15,0 ц/га, вегетационный период – 66 дней, устойчивость к полеганию – 3 балла (см. табл. 3). Затрудняла уборку прикорневая полегаемость растений.

Среди испытываемых образцов ячменя следует выделить гибрид М-56 ((Arra × Мичил) × Onawa), урожайность которого в 2013 г. составила 31,1 ц/га, превышение над стандартом – 14,1 ц/га (НСР 05 = 3,6 ц/га), в 2014 г. урожайность – 23,7 ц/га, превышение – 8,7 ц/га (НСР 05 = 1,9 ц/га). Средняя урожайность за 2 года испытаний – 27,4 ц/га, превышение над стандартом Тамми составляет 11,4 ц/га. Гибрид среднеспелый, вегетационный период составляет 73–74 дня. Отличается высокой устойчивостью к полеганию – 9 баллов, продуктивным колосом, высокой озерненностью колоса – 50 шт. и массой 1000 семян – 37,6 г. Проходит дальнейшее изучение в конкурсном сортоиспытании, включен в список перспективных гибридов.

Гибрид Э-17 ((Arra × Мичил) × Onawa) × Не-ван) – среднее превышение урожайности за 2 года составило 7,7 ц/га. Высота растений достигает до 83–89 см. Образец менее устойчив к полеганию – 7 баллов. Значительно превышает стандарт по весу 1000 семян – 39,9 г. Также проходит дальнейшее испытание в конкурсном сортоиспытании.

Выводы . В целом по комплексу хозяйственно ценных признаков можно выделить следующие образцы зерновых культур:

– наибольшую прибавку урожая зерна дали гибриды: по яровой пшенице – А-77 (7,1 ц/га); по овсу – к-4880 (7,8); по ячменю – М-56 (11,4 ц/га);2

– для селекции на устойчивость к полеганию ценными исходными материалами являются гибриды пшеницы Н-34, овса к-4880, ячменя3

М-56, устойчивость к полеганию у них была высокой – 8–9 баллов;4

– для дальнейшего изучения интерес представляют гибриды пшеницы Н-34 – по продук-5

тивности и устойчивости к полеганию, овса к-4880 – по скороспелости и крупности зерна,6

ячменя М-56 – по урожайности и по другим хозяйственно полезным свойствам.

По итогам исследований гибрид овса к-4880 (Покровский 9 × 2154) под названием «Виленский» был передан на государственное сортоиспытание с целью районирования по I–III земледельческой зоне Республики Саха (Якутия). Новый сорт скороспелый, урожайный, устойчивый к полеганию, с комплексом хозяйственно ценных признаков. Сорт овса Виленский успеш- 1. но прошел государственное сортоиспытание и районирован по I–III земледельческой зоне Республики Саха (Якутия). Получен патент на сорт. Проводится первичное семеноводство данного сорта в Якутском НИИСХ.

Необходимо продолжить работу по изучению  2.

перспективных гибридов, как имеющую ценный материал для селекции на кормовую и семенную продуктивность. Гибриды яровой пшеницы  3.

Н-34, ячменя М-56 проходят дальнейшее изучение в питомнике конкурсного сортоиспытания, 4. находятся в стадии размножения семян. По итогам испытаний рекомендованы для передачи на  5.

государственное сортоиспытание по I–III земледельческим зонам Якутии.                       6.