Урожайность коллекционных сортообразцов житняка (Agropyron)в условиях Центральной Якутии

Введение . В Якутии ведущей отраслью сельского хозяйства является животноводство. Фундаментом развития животноводства во всем мире является кормопроизводство [5]. Животноводство в Республике Саха (Якутия) развивается в суровых природно-климатических условиях с продолжительным стойловым содержанием скота (6–7 месяцев), подкормкой лошадей в самые холодные зимние месяцы и во время выжеребки кобыл. Одной из важных задач кормопроизводства является расширение видового и сортового состава кормовых культур. Нужны все новые, приспособленные к разнообразным природно-климатическим условиям районов республики виды и сорта многолетних трав [9].

Одним из перспективных видов многолетних трав для селекции в условиях Якутии является житняк. Житняк (Agropyron) известен как ценное кормовое растение. Его зеленая масса и сено по переваримости и питательности не уступают хорошему луговому сену, содержание сырого протеина – 6,5–8,0 %. Житняк обладает высокой кустистостью. Достаточно вынослив к пастбищ-ному использованию. Хорошо отрастает не только после укосов на корм, но и после стравливания, дает неплохую отаву. Морозостойкость и зимостойкость высокая [3]. Обладая большой засухоустойчивостью, житняк способен переносить длительную засуху, что немаловажно при наших резко континентальных условиях [8].

Из рода житняк в естественной природе Якутии известно широкое произрастание житняка гребенчатого (A. cristatum (L.) Beauv.) по остеп-ненным лугам, степным и каменисто-щебнистым склонам Арктического, Яно-Индигирского, Цен- трально-Якутского, Верхне-Ленского и Алданского флористических районов [4].

Цель исследования : изучение и отбор по урожайности зеленой массы сортообразцов житняка для дальнейшего использования в селекции по созданию нового сорта сенокоснопастбищного типа использования, адаптированного к природно-климатическим условиям Якутии.

Материалы и методы исследования . В 2018 г. Якутским НИИ сельского хозяйства велась селекционная работа с житняком. На научнополевом стационаре в условиях второй надпойменной террасы долины реки Лены Центральной Якутии изучены 22 коллекционных сортообразца из коллекции ВИГР им. Н.И. Вавилова: житняк гребневидный ( A. pectinаtum ) – 12 образцов; гребенчатый ( A. Cristatum) – 2; житняк сибирский ( A. fragile ) – 2; житняк пустынный ( A. desertorum Schult. ) – 2; житняк жестколистный ( A. cristatum subsp. Sclerophyllum Novopokr. ) – 1; житняк керченский ( A. cimmericum Nevski ) – 1; житняк Лавренко ( A. lavrenkoanum Prokud) – 1 и 1 гибрид ж. гребневидного × ж. пустынного. Предшественник – чистый пар, без внесения удобрений и орошения. Опыт заложен 28 мая 2018 г. широкорядным способом по общепринятой методике ВИР им. Н.И. Вавилова (1985). Основные методы исследования – полевые опыты и лабораторные анализы. В коллекционных питомниках проводились учеты и наблюдения по методикам ВНИИК им. В.Р. Вильямса (1993, 2012) и ВИР им. Н.И. Вавилова (1985). За стандарт взято среднее значение всех номеров житняка по каталогу ВИР.

Житняки различаются по форме колоса, положению колосков в колосе, плотности колоса и другим признакам. Житняк гребневидный – это дернистое растение с зоной кущения у поверхности почвы, высотой 25–80 см. Растения этого подвида имеют голый или опушенный колос с колосками, расположенными параллельно друг к другу, рыхло, с заметными просветами. Сорт Батыр (НПЦЗХ им. А.И. Бараева, Казахстан) получен при индивидуально-групповом отборе из житняка узкоколосого Камышенский 1 с последующим переопылением с лучшими ширококолосыми формами и имеет среднюю урожайность зеленой массы 90,5 ц/га; сена – 47,1; семян – 2,0–3,5 ц/га [10].

У гребенчатых, наоборот, – опушенный плотный колос с колосками, тесно прижатыми друг к другу так, что между ними не образуется просвета. Житняк пустынный (узкоколосый) – растения плотно дернистые; стебли прямые, при основании коленчатые, голые, под колосьями слабошероховатые, влагалище нижних листьев волосистые с оттопыренными белыми волосками или голые; листья узколинейные, плоские или свернутые, снизу гладкие, сверху шероховатые. Колосья линейные, могут быть цилиндрические или гребневидные в основании и сужающиеся к вершине с налегающими друг на друга колосками, ось колоса обычно волосистая. Житняк керченский – растения с корневищами, стебли 25–80 см высотой, при основании коленчатые, под колосом опушенные. Листья свернутые, колосья линейные, гребневидные, с отогнутыми и тесно сближенными волосками. Житняк жестколистный – сизо-зеленое растение 12–25 см высотой, образует густые дерновинки со многими бесплодными побегами 3–4 см высотой, двусторонне расположенными, толстыми, хвоеобразными свернутыми, гладкими, загнутыми краями, 0,9–2,3 см длиной, узколинейные. Колосья яйцевидные, двусторонние, густые; колосковые чешуи яйцевидно-ланцетные, короткоостистые, килеватые по краю со спутанными ресничками [1].

Почва участка мерзлотно-таежная, палевая, осолоделая, среднесуглинистая, старопахотная, окультуренная. Характеризуется очень низким содержанием гумуса (1,87 %). Содержание нитратного азота – 3,58–14,74 мг/100 г почвы.

Годы исследования по метеорологическим условиям за вегетационные периоды были различными. Вегетационный период 2018 г. характеризуется ранней теплой весной, жарким летним периодом с неравномерным распределением осадков и теплой продолжительной осенью с малым количеством осадков. В благоприятном 2019 г. весна была ранней, достаточно теплой, на 2 °С выше средних многолетних. Среднемесячная температура воздуха в мае составила +3...+6 °С, осадков выпало 14,6 мм. Июнь характеризовался теплой погодой, среднемесячная температура – в пределах +14...+16 °С. Особенно теплыми были середина первой и конец второй декады месяца, дневная температура достигала до +30 °С, осадков выпало 27,3 мм. Температура в июле и августе была выше среднемноголетней нормы на +1...+2 °С. Осадков выпало в июле 28,6 мм, в августе – 45,7 мм. Весна 2020 г. теплая (+5...+8 °С), можно сказать сухая (осадков в мае выпало 12,8 мм). Июнь жаркий и сухой с крайне неравномерным выпадением осадков. В начале июня стояла теплая и сухая погода. Среднедекадная температура равна 20,1 °С (среднемноголетнее – 11,9 °С), без осадков. Максимальная температура воздуха отмечена в июле (+36,2 °С). Осадков в июле выпало 35,8 мм при среднемноголетней норме 46 мм.

Результаты исследования . В первый год изучения коллекционного питомника начало всходов отмечено 15 июня, полное – 19 июня. Всходы отмечены только у 19 образцов, и были неровные и изреженные. У трех образцов житняка всходы не отмечены: Лавренко из Венгрии, пустынного дикорастущего из Актюбинской области, сибирского дикорастущего с Урала.

На второй год жизни после перезимовки гибридный сорт Hycrest из США выпал из травостоя. У остальных сортообразцов отрастание отмечено 16 мая 2019 года. На третий год перезимовали отлично, полное отрастание отмечено 12 мая.

В первый год жизни учет зеленой массы сор-тообразцов житняка проведен 30 августа, в фазе выхода в трубку. Высота растений перед укосом в среднем достигла 40 см, с колебаниями – от 24 до 57 см (табл. 1).

Со второго года жизни растений укос проводили в фазе колошения – цветения. При укосной спелости в конце июня (высота растений перед укосом – от 50 до 89,7 см), в среднем 74,6 см. На третий год использования травостоя растения имели максимальную высоту (житняк ширококолосый гребневидный из Казахстана – 102,2 см), в среднем высота составила 78 см, учет провели 29 июля 2020 г.

Житняки керченский № 48705 и ширококолосые гребенчатые не уступают по высоте гребневидному, но высота житняка жестколистного и гибрида (ж. гребневидный х ж. пустынный) находится ниже среднего.

Высота житняков перед укосами, см

Таблица 1

Номер по каталогу ВИР	Образец	Происхождение	2018	2019	2020	Среднее за 2018–2020 гг.
	Среднее по сортообразцам		40	74,6	78	63,9
Житняк ширококолосый гребневидный
52382	Дикорастущий	Казахстан	44	90,0	102,2	78,7
52380	Дикорастущий	Казахстан	51	85,2	97,2	77,8
51330	Дикорастущий	Челябинская обл.	24	80,7	91,2	65,3
51768	Дикорастущий	Донецкая обл.	39	72,2	72,5	61,2
52357	Дикорастущий	Донецкая обл.	33	65,5	74	57,5
51363	Дикорастущий	Украина	54	82,2	86,2	74,1
51101	Дикорастущий	Украина	35	66,5	76,5	59,3
50857	с.Ephraim	США	48	68,7	68,5	61,7
50889	Дикорастущий	Венгрия	24	50,0	62,3	45,4
46167	Дикорастущий	Крымская обл.	57	70,5	68,5	65,3
Житняк керченский
48705	Дикорастущий   \	Украина             \	50	87,2  \	88,5   \	75,2
	Житняк жестколистный
51604	Дикорастущий   \	Краснодарский край \	33	67,0  \	70	56,7
	Житняк ширококолосый гребенчатый
50974	с. Петровский	Украина	56	80,0	90	75,3
49171	Дикорастущий	Алтайский край	40	89,7	88	72,6
	Житняк узкоколосый сибирский
50848	с. Vavilov II	США	24	76,2	57	52,4
52440	Дикорастущий	Ставропольский край	19	68,0	61	49,3
	Гибрид ж. гребневидный × ж. пустынный
к-48559	с. Hycrest II        \	США	39	59,3	62	53,4
НСР 05			16,1	12,6	12,9	37,2

В год посева при первом скашивании урожайность зеленой массы житняка гребневидного к концу второй декады августа составила в среднем 0,28 т/га, у лучших образцов достигла 0,44– 0,48 т/га (дикорастущих из Челябинской и Донецкой обл.,) (табл. 2). Высокий урожай зеленой массы сформировал и житняк ширококолосый гребенчатый сорт Петровский (Украина) (0,68 т/га), керченский (Украина) (0, 44 т/га). В этот год урожай зеленой массы подвидов житняков в среднем 0,26 т/га.

В 2019 г. укос зеленой массы проведен 26 июня. Средняя урожайность зеленой массы составила 1,49 т/га, что почти в 7 раз больше первого года жизни растений. У житняка гребневидного сорт Батыр наблюдался наивысший урожай зеленой массы (2,65 т/га), также и житняк керченский сформировал на второй год жизни 3,90 т/га, с резким снижением урожайности на третий год до 2,40 т/га. Также отличились житняк гребневидный дикорастущий из Казах- стана (2,50 т/га) и житняк ширококолосый гребенчатый из Алтая (2,80 т/га).

В третий год жизни большинство житняков прибавили урожай, в среднем за год на 0,5 т/га. И в этот год отличились житняки гребневидные дикорастущие из Казахстана (2,65–2,69 т/га). Наивысший урожай за годы исследования наблюдался у житняка гребневидного дикорастущего из Украины – 5,32 т/га, что выше общего среднего за три года почти в 4 раза.

В среднем за годы исследования наименьшую урожайность зеленой массы показали житняки узкоколосый сибирский, гибрид житняка гребневидного с житняком пустынным.

Таким образом, в условиях первой надпойменной террасы среднего течения реки Лена (на примере Хангаласского улуса Республики Саха) житняки на пастбищно-сенокосное использование целесообразнее использовать со второго года жизни.

По урожайности зеленой массы выделены тущий из Алтайского края с прибавками от житняки гребневидные дикорастущие из Казах- среднего по житнякам на 0,57–1,20 т/га.

стана, Украины и житняк гребенчатый дикорас-

Таблица 2

Урожайность зеленой массы сортообразцов житняка в коллекционном питомнике, т/га (посев 2017 г., учет 2018–2020 гг.)

Номер по каталогу ВИР	Образец ВИР	Происхождение	2018	2019	2020	Среднее за 2018– 2020 гг.
Среднее			0,26	1,49	2,06	1,27
Житняк ширококолосый гребневидный
47346	с. Батыр	Сев. Казахстан	0,40	2,65	2,55	1,87
52382	Дикорастущий	Казахстан	0,23	1,81	2,65	1,56
52380	Дикорастущий	Казахстан	0,32	2,50	2,69	1,84
51330	Дикорастущий	Челябинская обл.	0,44	1,90	2,73	1,69
51768	Дикорастущий	Донецкая обл.	0,03	0,23	0,09	0,12
52357	Дикорастущий	Донецкая обл.	0,48	1,08	1,14	0,90
51363	Дикорастущий	Украина	0,41	1,41	5,32	2,38
51101	Дикорастущий	Украина	0,28	1,50	4,52	2,10
50857	с. Ephraim	США	0,10	0,41	1,23	0,58
50889	Дикорастущий	Венгрия	0,07	0,13	0,11	0,11
46167	Дикорастущий	Крымская обл.	0,26	1,84	1,23	1,11
	Среднее		0,28	1,40	2,20	1,30
	Житняк керченский
48705	Дикорастущий \	Украина       \	0,44    \	3,90     \	2,40      \	2,25
	Житняк жестколистный
5160 4	Дикорастущий \	Краснодарский край \	0,14    \	1,72     \	1,33      \	1,06
	Житняк ширококолосый гребенчатый
50974	с. Петровский	Украина	0,68	1,87	4,11	2,22
49171	Дикорастущий	Алтайский край	0,27	2,80	4,35	2,47
	Среднее		0,48	2,33	4,23	2,35
	Житняк узкоколосый сибирский
5084 8	с. Vavilov II	США	0,04	0,57	0,04	0,22
52440	Дикорастущий	Ставропольский край	0,04	0,35	0,12	0,17
	Среднее		0,04	0,46	0,08	0,19
	Гибрид ж. гребневидный × ж. пустынный
к-48559	с. Hycrest II     \	США	0,02	0,42	0,12	0,19
НСР 05						2,10

Выводы. По результатам исследования 2018–2020 гг. из 22 образцов житняка мировой коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова в почвенно-климатических условиях Центральной Якутии по урожайности зеленой массы выделен перспективный исходный материал – два образца житняка гребневидного дикорастущего из Украины и один из Казахстана, превышающие среднее по всем образцам по урожайности зеленой массы на 0,57–11,1 т/га, и житняк широ- коколосый гребенчатый из Алтайского края (1,20 т/га).

Таким образом, в результате изучения образцов в течение трех лет получены данные по урожайности зеленой массы коллекции житняков, которые послужат в дальнейшем для оценки ценных исходных материалов.