Влияние внешних условий на развитие количественных признаков и работу генетических систем яровой мягкой пшеницы

Дальнейшее развитие топливно-энергетического комплекса на территории Тюменской области и экономики региона в целом немыслимо без хорошо развитого сельского хозяйства.

В последнее десятилетие урожайность картофеля увеличилась в области с 19 т/га до 26,5 и это далеко не предел [1, 2, 3, 4, 5]. АПК региона обращает должное внимание на развитие семеноводства картофеля. Создано два крупных хозяйства Агрофирма КРиММ Упоровского района и крестьянское хозяйство Дружба-Нива в Заводоуковском районе. В первом хозяйстве посевная площадь под картофелем 2,5 тыс. га, во втором – 1,5. Оба хозяйства имеют хорошую материальную базу, современную технику, технологии и обеспечивают область семенным картофелем. Надо отметить, что оба хозяйства работают на сортах зарубежной селекции, поэтому проблема импортозамещения в области, весьма, актуальна.

Для перехода на семеноводство сортов отечественной селекции нужны действенные меры и в первую очередь необходимо выделять дотации. В противном случае решение проблемы останется на стадии разговоров [6, 7, 8].

ставляет опасность для окружающей среды, здоровья людей и животных. В частном секторе, где сосредоточено 60-70 % посевов картофеля от общего областного объёма, зарубежные сорта без применения минеральных удобрений и ограниченном использовании средств химической защиты растений резко снижают урожайность по сравнению с сортами отечественной селекции [9, 10, 11]. В частном секторе урожайность картофеля на 20-30 % ниже по сравнению с лучшими сельскохозяйственными предприятиями, поэтому для личных подворий необходимо подбирать эколого-пластичные сорта отечественной селекции, формирующие стабильно урожайность по годам. Кстати, в последние годы картофелеводы – любители начали проявлять интерес к сортам отечественной селекции: Сарма, Лина, Тулеевский, Алёна, Чароит, Северный, Солнечный и др. [12, 13, 14, 15].

Учитывая сложившуюся ситуацию в сортовой политике картофеля, преподаватели, аспиранты, магистранты и бакалавры кафедры Технологии производства, хранения и переработки продукции растениеводства ГАУ Северного Зауралья в 2004 г. начали селекцию и семеноводство картофеля [16, 17]. Создан исходный материал, который изучается по полной схеме селекционного процесса, подготовлено два сорта для передачи в Государственное сортоиспытание.

Параллельно с селекцией начато семеноводство лучших реестровых сортов Сарма и Лина. Первичное семеноводство до сих пор ведётся методом клонового отбора с использованием серологического анализа, а также приобретаем оздоровленные клубни, размножаем их в условиях Приполярья и периодически через 2-3 года поставляем необходимое количество семенных клубней в южную часть области для дальнейшего размножения и использования в частном секторе. В условиях севера растения картофеля медленно накапливают болезни и долго сохраняют урожайность на высоком уровне. Разработанная нами схема производства семенных клубней позволяет, в определённой мере, продвигать отечественные сорта в частный сектор.

В 2017 г. ГАУ Северного Зауралья включён в Федеральную программу по импортозамеще-нию в картофелеводстве, согласно которой поступает лабораторное оборудование для биотехнологической лаборатории и техника для возделывания картофеля. Лаборатория будет работать на лучших реестровых сортах отечественной и местной селекции. Такой подход реально направлен на решение проблемы импор-тозамещения в картофелеводстве области.

Кроме отмеченных мероприятий по развитию семеноводства, целенаправленно занимаемся разработкой сортовой технологии на семенных посевах. Так, при изучении влияния разных предшественников, сидеральных и минеральных удобрений, сроков и схем посадки установлено, что на рост, развитие растений и урожайность влияет содержание крахмала в семенных клубнях (табл. 1).

Представленные в табл. 1 признаки тесно коррелирует с содержанием крахмала в посадоч- ных клубнях (r=+0,75-0,83). В конечном итоге содержание крахмала в семенных клубнях повлияло на урожайность и выход семенной фракции клубней, а также на количество глазков (табл. 2). Необходимо отметить, что урожайность картофеля и количество глазков на семенных клубнях тесно коррелирует с содержанием крахмала в посадочных клубнях (r=+0,67-0,89).

Содержание крахмала – генетически обусловленный признак, но его проявление во многом зависит от условий возделывания и в первую очередь от предшественника, применения органических и минеральных удобрений, срока посадки, расположения рядков относительно земных полюсов и другие [18, 19, 20].

Горох, озимая рожь, другие озимые и яровые зерновые культуры являются хорошим предшественником для картофеля (рис. 1).

Отмеченные на рис. 1 предшественники, в том числе ранние сорта картофеля, освобождают поля после уборки в конце августа. До замерзания почвы остаётся ещё немного времени и вполне можно посеять сидеральную культуру (рапс, горчицу белую, озимую рожь), получить 120-130 ц/га зелёной массы и запахать её в почву, что позволяет увеличить почвенное плодородие и урожайность картофеля (рис. 2).

Таблица 1. Фотосинтетическая активность листьев сортов картофеля в зависимости от содержания крахмала в семенных клубнях, 2014-2016 гг.

Сорт	Содержание крахмала в клубнях, %	Высота растений, %	Количество стеблей на растении, шт.	Площадь листьев, тыс. м 2/ га	Продуктивность фотосинтеза, г*м 2 /сутки
Сарма	16,8±0,6	91±4,6	8±2	41,5±2,3	5,4±0,6
	14,2±0,3	78±3,1	6±1	38,7±1,8	4,6±0,4
Лина	17,4±1,2	86±3,9	9±3	44,2±3,1	4,9±0,8
	14,6±0,9	73±2,7	7±2	40,9±2,9	4,3±0,5

Таблица 2. Урожайность сортов картофеля в зависимости от содержания крахмала в семенных клубнях, 2015-2017 гг.

Сорт	Содержание крахмала в семенных клубнях, %	Урожайность, т/га	Выход семенной фракции клубней, %	Количество глазков на клубне, шт.
Сарма	16,8	43,6	71,8	13
	14,2	38,2	70,5	10
Лина	17,4	40,9	70,3	15
	14,6	36,4	72,6	12

НСР о5 =2,3-2,9

й 10                                                     ^^^—предшественники зс

— — — предшественники 5

— • предшественники

Сарма                Лина              Тулеевский             Лазарь среднеранние                              среднеспелые

Рис. 1. Влияние предшественника на накопление крахмала в семенных клубнях сортов картофеля, 2010-2015 гг.

^^^ предшественники ^^" предшественники ^ < предшественники ^ ■ предшественники ■ ■ • предшественники • • • • предшественники

О

Сарма          Лина среднеранние

Тулеевский        Лазарь среднеспелые

Рис. 2. Урожайность семенных клубней сортов картофеля в зависимости от предшественника и сидеральных удобрений, 2015-2017 гг.

Сидеральные удобрения увеличили не только урожайность семенных клубней изучаемых сортов картофеля, но и содержание в них крахмала на 1,2-1,5 %. Кроме крахмала, изучение влияния других биохимических показателей на качество семенных клубней картофеля. Справедливости ради, надо отметить, что по физиологии и биохимии семенного картофеля в Тюменской области и Сибири в целом проведено мало исследований. В научных и учебных аграрных ВУЗах Сибири нет лабораторий с современными приборами и оборудованием для проведения исследований в отмеченном направлении, поэтому кафедра Технологии про- изводства, хранения и переработки продукции растениеводства ГАУ Северного Зауралья сотрудничает с Сибирским научно-исследовательским институтом Физиологии и биохимии растений РАН (г. Иркутск).

Таким образом, создание в ГАУ Северного Зауралья биолаборатории по оздоровлению семенных клубней отечественных сортов картофеля и организация хозяйствах по их дальнейшему размножению позволяет в ближайшие годы обеспечить частный сектор, мелкие и средние фермерские хозяйства качественным семенным материалом лучших сортов отечественной селекции.