Селекция яровой твердой пшеницы в Среднем Поволжье (14.09.2009)

Автор: Мальчиков Петр Николаевич

Результативным может быть отбор, проведенный как в ранних, начиная с F2, так и в поздних поколениях. В F2 отобраны - Безенчукская степная и Памяти Чеховича, в F4 - Безенчукская 205 и Марина, F6 – Безенчукская Нива. Технология селекционного процесса в лаборатории предусматривает в качестве обязательного приема отбор в ранних поколениях. При малочисленной популяции F2 ее размножение в следующих поколениях сопровождается увеличением числа отбираемых элитных колосьев. Отбор растений осуществляется на уровне растений, элитного колоса, эффективным может быть отбор только по признакам, контролируемым небольшим числом генов: высота растений, выполненность соломины, устойчивость к бурой ржавчине, мучнистой росе, окраска, опушение колоса, наличие желтого пигмента в зерне.

При изучении селекционного материала в гнездовом посеве (СП-1 года) довольно четко удается идентифицировать высокопродуктивные, приспособленные к данным условиям среды популяции, дающие большой выход ценных селекционных форм. Оценка перспективности популяций, выбор лучших из них по величине надземной массы, массы зерна, К.хоз и коэффициенту их вариации, позволяет селекционеру сконцентрировать усилия и повысить эффективность селекции. Малопродуктивные популяции прорабатываются с максимальным давлением отбора или бракуются полностью. Большой объем отборов из таких популяций возможен, если поставлена цель получения промежуточных форм для ступенчатой гибридизации. Чаще такие ситуации возникают при интрогрессии генов от других видов или от неадаптированного исходного материала.

Вероятность отбора генотипов адаптированных к конкретным условиям года, экопункта, превышающих среднепопуляционный уровень продуктивности на 20,0%, при бесповторном посеве на делянках 1,0-10,0м2, составляет 90,0%. Генотипы с превышением среднепопуляционного значения продуктивности в пределах 10-15%, могут с большой долей вероятности быть утеряны. Процедуры оценки и отбора в СП-2 и СП-3 годов одинаковы. На этих этапах достаточно хорошо идентифицируется морфотип (высота растений, вегетационный период, динамика кущения), устойчивость к болезням листьев, колоса, полеганию, выживаемость растений, озерненность колосьев, устойчивость к засухе и высоким температурам, морфологическая и ботаническая однородность агроценоза, выполненность и стекловидность зерна, степень развития черного зародыша.

Данные по урожайности и ее элементам в контрольном питомнике хорошо коррелируют с аналогичными показателями конкурсного сортоиспытания. К полевым и лабораторным оценкам на предыдущем этапе добавляются технологические исследования сортов по содержанию каротиноидов в зерне и реологическим свойствам клейковины, оцениваемым по показателю SDS седиментации.

Длительность изучения в предварительном сортоиспытании (ПСИ) 1 или реже 2 года, в конкурсном сортоиспытании (КСИ) 3 или 4 года, что позволяет достаточно точно оценить весь спектр урожайных и адаптивных возможностей сорта. Система межстанционного сортоиспытания дополняет, полученную информацию. На этапе ПСИ и КСИ можно довольно точно контролировать урожайность по элементам структуры и описывать ее формирование в зависимости от сорта, условий года и предшественника. Чистый пар хорошо дифференцирует сорта по признакам «К.хоз» и «масса 1000 зерен», предшественник «овес на зерно» - по числу колосков и зерен в колосе. Кроме того, в этих питомниках подробно изучаются параметры качества зерна и макарон. Полный анализ включает оценку физических качеств зерна, содержание белка, клейковины, каротиноидов, качества клейковины и макаронных изделий. Многолетнее изучение позволяет отбирать для передачи в систему государственного сортоиспытания сорта, стабильно формирующие высококачественное зерно и макароны.

8. Результаты селекции яровой твердой пшеницы и экономическая эффективность возделывания новых сортов.

За годы селекционной работы (1989-2009гг.) было создано и передано в систему Грсударственного сортоиспытания 8 сортов из них 4 включены в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, два сорта продолжают изучаться (табл.12). Для экономической оценки возделывания сортов яровой твердой пшеницы в Среднем Поволжье новые сорта были объединены в две группы. В первую группу включили группу сорта с выполненной соломиной - Безенчукская 205 и Марина, во вторую наиболее продуктивные высококачественные современные сорта с полой соломиной - Безенчукская степная, Безенчукская Нива.

Возделывание в Среднем Поволжье сортов твердой пшеницы с выполненной соломиной, устойчивых к хлебному пилильщику, может быть оправдано экономически, так как исключает снижение урожайности посевов и необходимость их обработки инсектицидами в случае эпизоотии вредителя.

В основу расчетов положены затраты возделывания твердой пшеницы по ресурсосберегающим технологиям с внесением удобрений в действующем веществе N30P30 и c применением гербицидов в фазу кущения. Уровень урожайности современных сортов при их возделывании по зерновым предшественникам и вышеприведенной технологии в большинстве экспериментов варьирует в пределах 15,0 –25,0 ц/га (А.П.Чичкин, В.А.Корчагин и др., 2005). Эффект от возделывания сортов с выполненной соломиной рассчитывали при 10% и 20% коэффициента вредоносности.

12. Сорта твердой пшеницы, созданные в 1989-2008гг.

Сорт Доля авторства, % Годы

Госсортоиспытания Год включения в Госреестр РФ

Безкечукская 200 40,0% 1999-2001 2002, 7,9 рег.

Безенчукская степная 40,0% 2001-2003 2004, 7,8,9 рег.

Безенчукская 202 40,0% 2002-2004

Памяти Чеховича 45,0% 2003-2005

Безенчукская 205 50,0% 2005-2007 2008, 7,8,9 рег.

Марина 50,0% 2005-2008 2009, 7,9 рег.

Безенчукская 207 50,0% 2008-2009

Безенчукская Нива 50,0% 2009

В условиях с потенциалом урожайности 1,5т/га при коэффициенте вредоносности хлебного пилильщика 10,0% чистый доход с 1 га посевов снижается с 3,0 тыс. руб. до 2,25тыс. руб., а рентабельность с 50% до 38,5%.

В тех же условиях, но при коэффициенте вредоносности хлебного пилильщика 20,0%, величина чистого дохода составляет 1,5 тыс. руб., т.е. снижается вдвое, а рентабельность падает до 12,5%.

В условиях с потенциалом урожайности 2,5т/га и коэффициентах вредоносности 10,0% и 20,0% чистый доход с 1 га снижается с 6,75 тыс. руб. до 5,55 и 4,35 тыс. руб., рентабельность с 81,8% до 69,8% и 56,9% соответственно коэффициентам вредоносности.

Такие же расчеты были проведены для сортов Безенчукская степная и Безенчукская Нива при этом мы опирались на те же исходные экономические параметры, что и в предыдущем экономическом анализе эффективности возделывания сортов с выполненной соломиной. В качестве стандарта был взят сорт Безенчукская 182. Учитывая, что качество зерна и макарон новых сортов выше, чем у стандарта за основу при расчете экономической эффективности были использованы различия по урожайности, полученные в конкурсном сортоиспытании в 2005-2008 годы.

Приведенные расчеты показывают высокую эффективность возделывания новых сортов – чистый доход для сорта Безенчукская степная в расчете на 1000 га увеличивается до 340 тыс. рублей рентабельность на 2,0%, и для сорта Безенчукская Нива - 1 млн.480 тыс. рублей и 9,9% соответственно..

Учитывая, что экономические эффекты от качества зерна, которое по нашим оценкам выше у новых сортов, в расчеты не включены, эти цифры следует считать как минимально возможный экономический эффект от внедрения новых сортов в сельскохозяйственное производство

1. На основе анализа многолетних данных вредоносности биотических и абиотических стрессоров актуальными в селекции на адаптивность признаны следующие направления (в порядке убывания значимости):

жаростойкость процессов гаметогенеза и образования зерна

устойчивость ростовых процессов к обезвоживанию растительных тканей и активность корневой системы

устойчивость к листовым пятнистостям и корневым гнилям (Fusarium, Helminthosporium), мучнистой росе (Blumeria graminis) и бурой ржавчине (Puccinia recondita)

устойчивость к полеганию.

2. Динамика листовой поверхности в онтогенезе твердой пшеницы в зависимости от сорта и условий среды имеет следующие особенности:

в благоприятных по увлажнению условиях сорта всех периодов селекции развивают максимальную площадь листьев 4,0-5,0 м2/м2, что считается оптимальной величиной для зерновых культур. Ф.ч.пр. у лучших сортов превышает 8,0 г/м2*сут., полегание и болезни снижают эту величину до 2,0 г/м2*сутки и ниже;

продуктивные сорта отзываются на улучшение условий среды увеличением площади листьев главных побегов в период трубкование – цветение - формирование зерна, чрезмерного увеличения листовой поверхности у современных сортов не наблюдается; в условиях сильной засухи положительное значение имеет увеличение площади листьев в период от трубкования и до созревания; повышенный ассимиляционный потенциал сортов имеет значение для увеличения зерновой продуктивности при условии устойчивости морфогенетических процессов (формирование колоса, гаметогенез, образование зерна, аттрагирующая способность колоса) к высоким температурам и другим стрессовым факторам

засухоустойчивость оказывает определяющую роль на продолжительность активного функционирования ассимиляционного аппарата, не исключается контроль этого свойства сортов функциональным состоянием колоса;

площадь листьев боковых побегов не имеет определяющего значения в формировании генотипических различий по урожайности, как боковых побегов, так и в целом посева с единицы площади.

3. Селекцией в Среднем Поволжье на разных её этапах реализованы следующие варианты ростовых функций в онтогенезе твердой пшеницы:

значимое превалирование в ростовых процессах боковых побегов с момента начала их роста и независимо от конкретной динамики лимитирующих факторов среды;

доминирование в ростовых функциях главного побега;

значительное увеличение доли колоса в ростовых функциях современных продуктивных сортов от момента его формирования и до завершения роста стебля (цветение) с пролонгацией этого процесса до восковой спелости зерна;


загрузка...