Результаты исследований в области селекции, семеноводства и производства рапса в Российской Федерации
Автор: Артемов И.В., Карпачев В.В.
Статья в выпуске: 1 (128), 2003 года.
Бесплатный доступ
Изложены теоретические и прикладные аспекты селекции, семеноводства и производства рапса в Российской Федерации. В 2001 г. ВНИПТИ рапса закончена разработка научно обоснованной концепции размещения рапса и сурепицы по России, согласно которой имеются возможности довести их посевные площади до 2,5 млн. га. Для полного же обеспечения животноводства растительным белком площадь посева рапса в стране на перспективу должна быть увеличена до 5,5 млн. га. Быстрый рост производства этой культуры, расширение посевных площадей, переход на возделывание двунулевых сортов требует четкой организации семеноводства. Во ВНИПТИ разработана научно обоснованная система семеноводства, которая включает 3 этапа: 1 — первичное семеноводство допущенных для возделывания в производстве сортов, которое осуществляет ВНИПТИ рапса и другие НИУ; 2 — производство семян элиты осуществляется в опытно-производственных хозяйствах НИУ; 3 - производство семян первой репродукции осуществляется в спецссмхозах для реализации рядовым хозяйствам на товарные посевы. Отмечается, что в результате научно-исследовательской работы ВНИПТИ рапса, ВИК, ВНИИМКа и ряда других учреждений разработаны технологии возделывания ярового рапса для основных рапсосеющих регионов России, которые обеспечивают получение маслосемян высокого качества от 1,5 до 2,5 т/га, а в лучших хозяйствах ЦЧЗ — по 2,7-3,0 т/га.
Короткий адрес: https://sciup.org/142150643
IDR: 142150643
Текст научной статьи Результаты исследований в области селекции, семеноводства и производства рапса в Российской Федерации
Рапс является одной из перспективных масличных культур в обеспечении населения растительным маслом и животноводства кормовым белком. Его семена содержа!* 43-48 % жира и 21-23 \ белка, по обменной энергии превосходит овес в 2 раза и сою в 1,3 раза.
Однако посевные площади рапса в РФ за последние 10 лет (1991-2000 гг.) составили в среднем около 179 тыс. га и уменьшились в 1,5 раза к уровню 1986-1990 ы . В 2000 г. уборочная площадь рапса составила 183,8 тыс. га, в 1999 г. -102,4 тыс. га. Наибольшие площади посева рапса сосредоточены в Поволжском, Центральном, Северо-Кавказском, Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском регионах. Более стабильное его производство отмечается в Татарстане, Калинин-ірадекой области, С тавропольском и Краснодарском краях.
Средняя урожайность рапса в РФ значительно уступает таковой в европейских странах и, в отличие от них, подвержена сильным колебаниям по годам. Так, в $991-1999 гг. средняя урожайность озимого рапса по стране колебалась от 0,99 до 1,58 т/га, ярового — от 0,42 до 0,88 т/га. Это свидетельствует о значительной зависимости урожайности рапса от агроклиматических факторов в условиях экстенсивного производства, сложившегося в сельском хозяйстве страны в 90-х годах.
Урожайность озимого рапса в 1,5-2 раза превышает урожайность ярового. Наиболее высокий уровень урожайности озимого рапса характерен для Северо-Кавказского региона, особенно для Ставропольского края (1,04-2,84 т/га), ярового рапса — ;ыя республики Татарстан и Тюменской области. Достаточно высокие среди субьектов РФ урожаи ярового рапса в отдельные годы получают в Тульской, Липецкой. Омской, Калинишралской областях и республике Башкортостан. По России в 1986-1990 гг. урожайность ярового рапса составила 0,58 т/га, в 1991-1995 - 0,72 г/га, 1996-1999 гг. - 0,58 т/га, озимого - 1,53; 1,33 и 1,15 т/га соответственно.
В целом в 90-е годы обьемы производства семян рапса в РФ колебались в значительных пределах: от 97 до 258 тыс. тонн, в связи с колебаниями как урожайности. гак и площадей этой куль гуры.
В 2001 г. ВНИПТИ рапса закончена разработка научно обоснованной концепции размещения рапса и сурепицы в России, согласно которой имеются возможности довес ти их посевные площади до 2,5 млн. га, из них 90 % приходится на яровой и 5-7 % на озимый рапс (Северный Кавка з и Калининградская область), 3-5 % - на яровую сурепицу (Северный, Северо-Западный и Восточно-Сибирский регионы). Для полного обеспечения животноводства растительным белком общая площадь посевов рапса в стране в перспективе должна быть увеличена до 5,5 млн. га.
Основными регионами производства семян ярового рапса должны стать: Центральный, Поволжский, Волго-Вятский, Уральский, Западно-Сибирский и Восточно-Сибирский.
Постоянно возрастающие в мире валовые сборы семян капустных масличных культур обусловлены, прежде всего, достижениями селекции: созданием высокопродуктивных сортов с низким содержанием эруковой кислоты и глюкозинолатов. Это позволило использовать рапсовое масло не только на технические, но и пищевые цели, а рапсовый шрот— для кормления животных.
В СССР селекционные исследования по создайте отечественных безэруковых и ннзкоглюко ипюла гных сор тов рапса впервые начаты ВНИИМКом с середины 70-х годов прошлого столетня. За короткий период были созданы несколько сортов масличного рапса с содержанием эруковой кислоты до 5 % и глюкозинолатов — нс более 2 ° о.
В настоящее время селекцию рапса и других масличных крестоцветных культур ведет 7 научно-исследовательских учреждений РАСХН: ВНИПТИР, ВНИИМК им. В.С. Пу стовойта, ВНИИК им. В.Р. Вильямса, СибНИИК, С-3 НИИСХ, Сибирская ОС ВНИИМК, Ужурская ОСКК.
ВНИПТИ рапса проводит научно-исследователь скую работу в области селекции, семеноводства, генетики, иммунитета, биотехнологии рапса, разрабатывает технологии возделывания, уборки, послеуборочной подработки и хранения семян рапса, технологий производства и заготовки высокобелковых кормов из рапса и эффективного их использования в животноводстве, разрабатывает машины и оборудование для послеуборочной обработки и переработки семян рапса.
Итогом реализации селекционной проіраммы по выведению высокоурожайных, устойчивых к абиотическим, биотическим и эдафическим факторам и стрессам среды, с высоким качеством масла и жмыха сортов ярового рапса, является создание 9 сортов: Галант (выведен совместно с ВНИИМК), Липецкий, Ратник, Аргумент, Мадригал, Лира и Форум, Ритм и Рубеж, которые включены в Госреестр сельскохозяйственных достижений, допущенных к использованию в производстве всех 12 регионов России. Новые сорта рапса характері-ізуются высокой урожайностью. качеством семян, устойчивостью к основным болезням.
Два сорта ярового рапса: Визит и Славутич проходят Государственные испытания в РФ и республике Беларусь.
Сорта рапса и сурепицы районированы и другими НИУ: ВНИИМКом (яровой рапс - Шпа т, Ярвэлон, Галант, Крис, ВНИИМК 214; озимый рапс - Преминь, Отрадненскнй, Оникс; яровая сурепица — Восточная, Золотистая; озимая сурепица - ВНИИМК 213, Злата), ВНИИК (Луговской, Викрос), СибНИИК (СибНИИК 198, СибНИИК 21), Ужурская ОСКК (Дубравинский скороспелый, Надежный 92), С-3 НИИСХ (Оредеж 1, Оредеж 2), АНИИЗИС (АНИИЗИС I, АНИИЗИС 2), Сибирская ОС ВНИИМК (Радикал, Русич, Юбилейный; сурепица Искра).
В связи с ростом площадей, занятых рапсом, сужением его генофонда, а также наличием болыпого количества болезней с постоянно возрастающей вредоносностью, особое внимание в селекции этой культуры уделяется выведению болезнеустойчивых сор тов. Для создания и выделения исходного материала, устойчивого к наиболее вредоносным патогенам (пероноспороз, альтернариоз, фузариоз), селекционный ма гернал проходит оценку на естественном и инфицированном фонах.
Основной задачей семеноводства безэруковых и низкоглюкозинолатных сортов ярового рапса яв.июгся соблюдение комплекса мер, исключающих возможность механического и энологического засорения стародавними сортами и ооеспечи-вающнх получение семян с высокими сортовыми и посевными качествами.
Научно обоснованная система семеноводства рапса базируется на многолетних научных исследованиях ВНИПТИ рапса, опыте организации промышленного семеноводства сортов ярового рапса в Липецкой области и других научио-исследовательских учреждениях страны, учитывает его биологические, биохимические особенности и предусматривает ежегодное сортообновленне.
Система семеноводства рапса предусматривает использование семян рапса не ниже 1-ой репродукции для производства семян на промпереработку и 2-ой - на зеленый корм, т. к. при дальнейшем их пересеве может накапливаться повышенное количество эруковой кислоты и глюкоз ин олатов. Установлено, что содержание э р у к о в о [ i кі ісло гы в ма еле, с к а ж дым годом р епр одуциров а ния у в сличив а стоя i ia 10- 30 ° о н зависи т от сорта и условий выращивания.
Проведенные иссследования по выявлению периода сохранения жизнеспособности семян рапса, в зависимости от глубины нахождения их в почве, показали, ч то із семеноводческих севооборотах с рапсом возвращение посевов на прежнее место возможно не ранее чем через 8-10 лет. Более короткая ротация рапса в севообороте ведет к засорению новых сортов и посевов высших репродукций падалицей старых сор тов, накоплению инфекции и поражению растений болезнями, что существенно снижает чистоту посевов и ухудшает биологические показатели полученного семенного ма тер нала.
Быстрый рост производства рапса, расширение посевных площадей, переход на возделывание двунулевых сортов требует четкой организации семеноводства. Проведенные во ВНИПТИ рапса исследования и опыт организации промышленного семеноводства ярового рапса позволили разработать научно обоснованную систему семеноводства, вкшочающую три этапа:
-
1. Первичное семеноводство допущенных к возделыванию в производстве сор тов, которое осуществляет ВНИПТИ рапса иші другое НИУ.
-
2. Производство семян элиты в ОПХ НИУ.
-
3. Производство семян І-ой репродукции в спецсемхозах для реализации рядовым хозяйствам на товарные посевы.
Качество семян первичных питомников, оригинальных и элитных семян, із значи тельной мере определяет ценность семян последующих репродукций, используемых хозяйствами ;щя производства товарного сырья. Поэтому семеноводство ярового рапса на всех этапах ведется под строгим биохимическим контролем на содержание эруковой кислоты и глюкозинолатов в семенах.
В настоящее время во ВНИПТИ рапса ведется первичное семеноводство 10 сортов ярового рапса: Липецкий, Ратник, Аргумент, Мадригал, Лира, Форум, Ритм, Рубеж, Славутич и Визит.
В инеппуте также разрабочана схема первичного семеноводства ярового рапса:
-
— пи томник отборов — 0,5-1,0 га:
-
— питомник испытания потомств i-го года (ПИП-1) — 250-400 линий;
-
- питомник испытания потомств 2-го года (ПИП-2) — 120-240 линий;
-
— семенной питомшш (производство оригинальных семян) — 3-5 га.
Внедрение научно обоснованной системы семеноводства только в Липецкой области позволило хозяйствам НПС “Рапс” в 1987-1990 гг. ежегодно выращивать 15-18 тыс. тонн и реализовыва ть 6-10 тыс. тонн семян рапса.
Таким образом в России к настоящему времени сложилась система семеноводства, обеспечивающая производство семян ярового рапса с высокими сортовыми и посев ным и к а чести а м и.
Однако было бы преждевременным утверждать, что все проблемы семеновод-шва рапса решены. Глубокие перемены в стране, в сельском хозяйстве, формирование новой •законодательной базы в области аіуюпромышленного производства, требуют дальнейшего совершенствования системы семеноводства:
-
- необходимо продолжать уточнение и научное обоснование зон семеноводства рапса в различных регионах России;
-
п ринятая трехзвенная система семеноводства рапса имеет один недостаток: она не связана с конечной целью производства товарных семян - переработкой. Э го привело к перепроизводству семян рапса в 1989-1990 гг.;
-
- в настоящее время площади и объемы производства семян рапса все чаще определяют переработчики масличного сырья, заключая договора-контрактации с производителями семян высших репродукций и товарных семян (фирма “Кумир” (г. Иваново), ОАО “Тетрапс” (г. Казань). Фирма заказывает и закупает семена для производителей товарных семян рапса, оказывает ма термально- техническую помощь, финансирует' исследования и научно-методическую помощь по технологии возделывания рапса;
-
- первичное семеноводство и выращивание семян высших репродукций должны вести учрежденіія-оригинаторы сортов и НИУ, располагающие патентом или лицензией на сорт, научным потенциалом, необходимой материально-технической базой и оборудованием сертификации семян (сортовой принадлежности и сортовой чис тоты семян), контроля биохимических качеств семян. Особую тревогу вызывает состояние семеноводческих хозяйств. Рапс — мелко-семянная культура, требует четкого выполнения технологических операций при возделывании и подрабо тке семян рапса. Финансовые проблемы большинства хозяйств нс позволяют нм выдерживать технологию возделывания рапса, обновлять семяочисчизельную технику, сушильное оборудование. Становится трудно производить семена, удовлетворяющие посевным стандартам.
В результате научно-исследовательской работы ВНИПТИ рапса, ВИК, ВНИИМК и ряда других учреждений разработаны технологии возделывания ярового рапса для основных рапсосеющих регионов России (Центрального, Центрально-Черноземного, Поволжского и других). Они обеспечивают получение от 1,5 до 2,5 т/га маслосемян высокого качества. Отр а бота ни а я во ВНИПТИ рапса технология возделывания ярового рапса позволяет получать в ЦЧЗ 2,0-2,5 т/га, а із лучших хозяйствах 2,7-3.0 т/га семян.
В разработанных технологиях решены основные проблемы новой культуры: определено мес то рапса в севообороте; установлены оптимальные дозы минеральных удобрений; отработаны системы основной и предпосевной подготовки почвы; выявлены оптимальные сроки сева и нормы высева; разработаны системы защиты рапса от сорняков, вредителей и болезней; определены оптимальные сроки и способы уборки урожая.
Основным направлением исследовательской программы ВНИПТИ рапса и других НИУ РАСХН на ближайшую перспективу является научное обеспечение отрасли рапсосеяния в России, которое осуществляется в соответствии с решением координационного совещания по рапсу (г. Липецк, 2000 г.) с участием ассоциации “Расрапс” и включает комплекс вопросов по селекции, семеноводству, разработке и внедрению ресурсосберегающих и экономически безопасных технологий рапса и с\ репицы.
В них целях необходимо продолжить создание сортов и гибридов рапса и с\ репицы нового поколения на основе современных достижений биотехнологии и генной инженерии. Для чего предусмазривается:
-
— разрабо 1 ать эколого-генетические принципы и эффективные технологии селекции масличных капустных культур, устойчивых к стрессовым факторам среды, гербицидам, вредителям и болезням;
-
— осуществить формирование, изучение и эффективное использование мирового генофонда рапса и сурепицы для создания адаптивных сортов, устойчивых к биотическим, абио гическим и эдафическим факторам среды;
-
- разработать научные основы и методы создания гибридов рапса на основе мужской стерильности, превышающие урожайность сортов на 20-30 %.
-
- разработать научные основы создания трансгенных сортов рапса, устойчивых к гербицидам сплошного действия, жестко- и чешуекрылым вредителям, с измененным составом масла и другими новыми признаками и свойствами;
-
™ созда ть и переда ть в Госсортоиспы тайне РФ новые сорта и гибриды ярового рапса с по тенциальной продуктивностью 4,0-4,5 и 5,0-5,5 т/га соответственно, высокими пищевыми и кормовыми качествами продукции;
-
- подготовить и передать в ГСИ сорта яровой сурепицы (типа “ООО” для Нечерноземной зоны, ЦЧЗ и Сибири с урожайностью 1,8-2,0 т/га.
Необходимо также сосредоточить внимание НИУ на разработке:
-
- научных основ семеноводства и семеноведения ярового рапса нового поколения лія различных регионов РФ;
-
- адап гнвных экологически чистых технологий возделывания рапса по регионам РФ. обеспечивающих получение до 2,5-3,0 т/га семян рапса высокого качества при снижении ресурсе- и энергозатрат на 20-30 %;
-
- производства высококачественных кормов с использованием рапса в кормовых севооборотах, а также при заготовке их с другими высокобелковыми компонентами, обеспечивающих повышение молочной и мясной продуктивности на 20-23 % при снижении расходов кормов на единицу продукции на 12-15 %;
-
— комплекс современных машин и оборудования для производства и переработки товарных семян рапса, обеспечивающих снижение затрат зруда в 1,5-2 раза и энергетических ресурсов на 15-20 %;
-
- методов производства и использования горюче-смазочных материалов на основе рапсового масла.