Повышение урожайности пшеницы

среднего.

Колос цилиндрический, средней длины и плотности, не поникающий после

созревания. Остевидные отростки короткие. Плечо колосковой чешуи прямое,

средней ширины, зубец короткий, слегка изогнут. Форма зерновки удлиненная.

Близок к сорту Скифянка по фенотипу, биологическим свойствам и

агротехническим требованиям. Отличается повышенной зимостойкостью и меньшей

поражаемостью болезнями. Главное преимущество Победы 50 над Скифянкой-

лучшее качество зерна при равном урожае (содержание белка выше на 1-2%,

клейковины на 2-5%). Отличается высокой урожайностью по всем

предшественникам, достоверно превышает Скифянку при возделывании по

колосовому предшественнику (в среднем на 3-5 ц с 1 гектара). Лучшая отдача

от сорта при посеве его в оптимальные сроки, на высоком и среднем агрофоне.

Рекомендуемая норма высева 5-5,5 млн. всхожих зерен на 1 гектар.

Эхо. Включен в Государственный реестр селекционных достижений с 1997

года. Допущен к использованию в производстве по Северо-Кавказскому региону.

Среднерослый, высота растений 95-100см. Устойчив к полеганию. Не

осыпается. Сорт степного экотипа, характеризуется высокой

засухоустойчивостью, хорошо кустится и формирует к уборке до 700-800 и

более колосьев на 2м. Верхние листья темно-зеленые, узкие, вертикальные,

скручивающиеся, слабо опушены. Среднеспелый, зимо- морозостойкость средняя.

Колос пирамидальный, средней длины и плотности. Разновидность

лютесценс. Остевидные отростки средней длины. Плечо колосковой чешуи

прямое, средней ширины, зубец короткий, слегка изогнут. Зерновка удлиненной

формы. Сорт стабильно формирует высококачественное зерно при возделывании

по всем предшественникам. Отвечает требованиям ГОСТа на «сильную» пшеницу.

Урожайность высокая, превышает стандарт до 2-5 и более ц с 1 га при

эпифитотии бурой ржавчины, раннем прекращении осенней вегетации и в

засушливых условиях.

Хорошо сохраняет листовой аппарат в зеленом состоянии при

созревании. Рекомендуется для возделывания в северной, центральной и южно-

предгорной зонах Краснодарского и Ставропольского краев, республик

Северного Кавказа. Лучшие предшественники многолетние и однолетние травы,

кукуруза на зерно и силос, подсолнечник, озимая пшеница. Сроки сева -

рекомендованные для зоны. Норма высева 5,0-5,5 млн. всхожих зерен на 1 га.

Сорт отзывчив на внесение минеральных удобрений, фосфор и калий

вносятся в расчете на планируемый урожай. Азотные удобрения в виде

подкормок в дозе 90-120 кг д. в. азота на 1га. При длительном перестое не

осыпается и сохраняет высокое качество зерна.

Дея. Включен в Государственный реестр с 2001 года. Сорт

среднеранний, колосится одновременно с сортом Соратница, среднезимостойкий,

среднерослый (100-105 см), устойчив к полеганию и осыпанию. В конкурсном

сортоиспытании института за 1995-1998 г. по четырем предшественникам

урожайность была на уровне стандартов Скифянка и Соратница и составила в

среднем 4,9 т/га. Достоинство сорта заключается в сочетании высокой

устойчивости к фузариозу колоса и более высокого качества зерна. Стабильно

формирует высококачественное зерно с повышенным содержанием белка и

клейковины и высокой смесительной способностью. Относится к сильным

пшеницам. Пригоден для посева по всем предшественникам. Сроки сева -

оптимальные для зоны. Норма высева 5млн зерен на 1 га. Хорошо отзывается на

внесение минеральных удобрений. Не поражается пыльной головней. Слабо

восприимчив к бурой и желтой ржавчинам и септориозу, в средней степени - к

стеблевой ржавчине и мучнистой росе.

Рекомендуется для испытания в Краснодарском, Ставропольском краях,

республиках Северного Кавказа.

Разновидность - лютесценс. Колос цилиндрический, средней плотности,

на верхушке колоса остевидные отростки длиной 0,5-1,5 см. Зерно удлиненное,

масса 1000 зерен 36-38г.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Характеристика сортов по продолжительности вегетационного

периода и площади листьев

Длина вегетационного периода является важным биологическим

адаптивным и хозяйственно ценным свойством в селекции пшеницы. С ним

связано множество других свойств, определяющих «уход» от засухи, поражения

болезнями, а отсюда с ним связаны урожай и качество зерна.

Наименее вариабельным является межфазный период «всходы-колошение»,

что отнесенно к сортовым признакам П. П. Лукьяненко, А. И. Носатовский и

другие исследователи считают в наших условиях фазу колошения правильным

критерием скороспелости, так как здесь наблюдается прямая связь между

скороспелостью по фазе колошения и скороспелостью по фазе созревания.

В условиях Кубани положительное влияние скороспелости на урожай и

качество зерна озимой пшеницы объясняется тем, что период налива зерна у

таких сортов происходит в более благоприятных условиях температуры и

влажности воздуха, и они чаще уходят от «захвата» и поражения болезнями,

нежели позднеспелые сорта (5).

В селекционной практике о продолжительности вегетационного периода

судят по дате колошения.

В результате наблюдений за датой наступления полного колошения за

два года выделили сорт Юна. В 2000 г сорт выколосился на три дня, а в 2001г

на два дня раньше стандарта сорта Скифянка (табл 3).

Таблица 3

Дата наступления полного колошения у разных сортов озимой пшеницы

|Сорт |2000 г |2001г |Среднее |

|Скифянка |15.05 |10.05 |12.05 |

|Юна |12.05 |8.05 |10.05 |

|Беда 50 |15.05 |10.05 |12.05 |

|Эхо |20.05 |15.05 |17.05 |

|Дея |20.05 |16.05 |18.05 |

Остальные сорта вели себя иначе. Постоянством отличался сорт Победа

50, который в течение двух лет выколашивался одновременно со Скифянкой

(st). У сортов Эхо и Дея дата колошения отмечалась на пять дней позже

Скифянки взятой за стандарт. В среднем за два года самым скороспелым сортом

является Юна, а затем выколашивались Скифянка и Победа 50. Более

позднеспелыми (на 5-6 дней) выделились Эхо и Дея.

Если бы благоприятные условия для роста и развития озимой пшеницы

сохранялись в течении всего вегетационного периода, наивысший урожай будут

давать позднеспелые сорта. Но благоприятные условия обычно не сохраняются в

течение всего вегетационного периода.

Болезни и высокие температуры в конце весны или начале лета, низкий

запас минеральных веществ частично являются причинами низкого уровня

урожаев сортов, требующих длительного вегетационного периода.

Поэтому в условиях Краснодарского края П. П. Лукьяненко рекомендовал

выводить сорта с оптимальной длиной вегетационного периода, в основном

скороспелые и среднеранние, а также среднеспелые, так как позднеспелые не

обеспечивают получение здесь высоких и стабильных урожаев.

Главная роль в создании органического вещества принадлежит

фотосинтезу - первоначальному этапу формирования урожая. Важную функцию в

накоплении органической массы играют листья. В них протекает процесс

фотосинтеза, то есть усвоение из внешней среды углекислоты за счет энергии

солнечного света и преобразования ее в химическую энергию органических

веществ. В процессе фотосинтеза создаются различные углеводистые

соединения, превращающееся затем в крахмал и сахар. При этом углерод и

вода, содержащиеся в растении наряду с азотом и другими элементами,

участвуют в образовании аминокислот и белков. Таким образом, сухая масса

урожая зеленых растений состоит в основном из органических веществ,

первично создаваемых растениями в процессе фотосинтеза ( ).

Интенсивность фотосинтеза зависит от площади листовой пластинки.

Площадь же листовой пластинки зависит от генотипа сорта, уровня агротехники

(правильно подобранные предшественники, удобрения, сроки и способы посева и

другое), обеспеченности влагой и других условий.

Селекция пшеницы ведется, в основном, на увеличение площади двух

верхних листьев и повышение фотосинтетического потенциала. При этом

установлен преимущественный рост фотосинтетического потенциала верхних

листьев, снабжающих наливающееся зерно.

В своих опытах мы определяли площадь флагового и подфлагового листа,

а также индекс листовой поверхности у сортов озимой мягкой пшеницы и

устанавливали их выравненность через коэффициент вариации (V%)

Таблица 4

Площадь и вариация двух верхних листьев высококачественных сортов

озимой пшеницы

|Сорт |2000 г. |

| |Флаговый лист |Подфлаговый лист |Сумма, |

| | | |см2 |

| |S, см2 |V, % |S, см2 |V, % | |

|Скифянка (St) |23,6 |19,0 |23,1 |13,4 |46,7 |

|Юна |25,8 |18,0 |25,8 |13,8 |56,1 |

|Победа 50 |22,0 |13,5 |21,4 |9,5 |43,4 |

|Эхо |19,6 |16,0 |20,7 |12,0 |40,3 |

|Дея |22,2 |11,1 |22,6 |12,5 |44,8 |

Условия 2000 года оказались благоприятными для формирования листовой

пластинки. Площадь верхнего листа варьировала от 19,6 до 25,8 см2 в 2000

году и от 19,4 до 25,8 см2 в 2001 году. Площадь второго листа пшеницы в

2000 году мало отличался от первого. В 2001 году – она была значительно

меньше (табл 4 и 5 ).

Таблица 5

Площадь и вариация двух верхних листьев высококачественных сортов

озимой пшеницы

|Сорт |2001 г. |

| |Флаговый лист |Подфлаговый лист |Сумма, |

| | | |см2 |

| |S, см2 |V, % |S, см2 |V, % | |

|Скифянка (St) |21,1 |20,0 |16,6 |15,7 |37,7 |

|Юна |25,8 |13,0 |21,6 |11,3 |47,4 |

|Победа 50 |19,4 |17,4 |16,3 |9,6 |35,7 |

|Эхо |21,0 |19,3 |18,6 |16,3 |39,6 |

|Дея |25,1 |19,5 |22,8 |18,4 |47,9 |

В среднем за два года исследований к мелколистным сортам относятся

Победа 50 и Эхо, а к крупнолистным Юна (49,5 см2) и Дея (46,7 см2).

Выравненность сортов по площади листьев в 2000 и 2001 г была выше

средней. Хорошей выравненностью характеризовались сорта Победа 50 и Юна.

Индекс листовой поверхности зависит от площади флагового листа и

густоты продуктивного стеблестоя. Этот показатель характеризует степень

покрытия листьями площади посева.

Таблица 6

Индекс листовой у сортов озимой мягкой пшеницы, м2/м2 посева

|Сорт |2000 г. |2001 г. |Среднее |

|Скифянка (St) |1,2649 |1,2934 |1,2791 |

|Юна |1,3545 |1,5686 |1,4615 |

|Победа 50 |1,1968 |1,2163 |1,2065 |

|Эхо |1,1603 |1,3020 |1,2311 |

|Дея |1,3808 |1,5662 |1,4765 |

В 2000 и 2001 г.г. величина индекса листовой поверхности у всех

сортов была больше единицы, но особенно высокой она была у сортов Юна и

Дея.

В среднем за два года исследований у всех сортов индекс листовой

поверхности был больше единицы, что говорит о благоприятных погодных

условиях для роста и развития озимой пшеницы.

Как установлено работами ТСХА, запасы пластического материала и

ассимиляционные возможности листьев и побегов у различных сортов пшеницы

хорошо оцениваются в фазе полного формирования зерна, когда прирост

вегетативной массы заканчивается.

Переброска ассимилянтов в зерно зависит от аттрактации колоса. Самой

высокой аттрактацией из изучаемых сортов характеризуется сорт Победа 50.

Для налива зерна используются свежие продукты фотосинтеза из листьев,

стебля и колоса. Чтобы обеспечить наилучшие условия для фотосинтетической

деятельности посева, селекционеры создают сорта с вертикальным

расположением листьев, как, например, сорт Эхо. Компенсация продуктивности

фотосинтеза у них осуществляется за счет влагалища листьев, соломины и

колоса.

Таким образом, при создании высокоурожайных сортов пшеницы в основу

их получения должен быть положен общий объем ассимилянтов, создаваемый

листьями, стеблями, колосом и эффективность его реализации в зерне.

3.2. Характеристика высококачественных сортов озимой мягкой пшеницы

по элементам структуры урожая

Урожайность- результат взаимодействия растительного организма с

окружающей средой под воздействием человека. Главными компонентами,

определяющими формирование урожая озимой пшеницы, являются число

продуктивных стеблей на единицу площади, величина и продуктивность одного

колоса.

Различают общую и продуктивную кустистость. Под общей кустистостью

понимают среднее количество стеблей, которое приходится на одно растение,

независимо от степени развития побегов.

Продуктивная кустистость-среднее количество нормально развитых

стеблей, дающих зерно, на одно растение.

Приемы возделывания, генотипы сортов и погодные условия озимой

пшеницы способствуют образованию от одного до двух и более продуктивных

стеблей.

С агрономической точки зрения, оптимальная площадь питания, при

которой достигается не наибольшая продуктивность отдельного растения, а

максимальный урожай с гектара основной продукции, то есть густота стояния

растений во многом зависит от норм высева. В то же время, густота

стеблестоя в свою очередь зависит от норм высева и выживаемости. При редком

стоянии растений больше образуется подгона. В результате формируется не

выровненное зерно, растягивается срок его созревания. На сильно загущенных

посевах зерно обычно образуется щуплым с низкими товарными и посевными

качествами.

Продуктивная кустистость обычно восполняет густоту в полевых

условиях и является полезным биологическим приспособлением растений к

условиям среды. Она находится в обратной зависимости от количества

сохранившихся к уборке растений. В уплотненных посевах в определенной

степени подавляется общая и продуктивная кустистость. Общая тенденция

заключается в том, что по мере улучшения плодородия почвы и водного режима

густота стеблестоя должна расти. Продуктивная кустистость является буферным

элементом для повышения урожайности. В благоприятные годы урожайность

растет в значительной мере за счет побегов кущения. Установлено, что, если

боковые побеги погибают вследствие, например, засухи, то их вещества

утилизирующей главный побег. В наших исследованиях сорта различаются по

количеству продуктивных стеблей, что видно из таблицы (таб 7).

Таблица 7

Число продуктивных стеблей в зависимости от генотипа сорта озимой

пшеницы

|Сорт |2000 г. |2001 г. |Среднее |

|Скифянка (St) |536 |613 |574 |

|Юна |525 |608 |566 |

|Победа 50 |544 |627 |585 |

|Эхо |592 |620 |606 |

|Дея |622 |624 |623 |

В 2000 г. у изучаемых сортов густота продуктивного стеблестоя

колебалась от 525 у Юны до 622 у Деи. Самый высокий стеблестой в этом году

у сорта Дея ( >600 шт), меньше всего продуктивных стеблей в отличие от

других сортов сформировала Юна (525 шт). В 2001 г. все сорта сформировали

относительно одинаковый стеблестой - более 60 шт. на 1м2.

В среднем за два года изучения наибольший стеблестой (> 600шт/м2)

наблюдался у сортов Дея, Эхо, Победа 50, наименьший (<600шт/м2) - Юна,

Скифянка.

Вторым компонентом урожая считается число зерен в колосе. Число

зерен в колосе тесно связано с урожайностью и определяется условиями среды

в периоды закладки, дифференциации колоса и цветения и может изменятся в

широких пределах от 8-12 до 50-55 шт. В наших исследованиях - от 22 до 34

(табл.8).

Озерненность колоса относится к сильно варьирующим признакам. Низкая

озерненность колоса объясняется низкой относительной влажностью воздуха,

высокой температурой и недостатком влаги в почве. Улучшение водного режима

способствует увеличению размера колоса и его озерненности.

Озерненность колоса пшеницы определяется экологическими условиями и

уровнем развития продуктивного стеблестоя. На озерненность колоса оказывает

влияние продолжительность периода кущение-колошение. С удлинением этого

периода озерненность колоса наибольшее влияние оказывают осадки следующих

периодов вегетации: всходы - колошение и кущение-колошение.

В 2000г. самое большое число зерен с колоса наблюдается у сортов Юна

и Эхо (33,0 и 29,0 шт. соответственно), в 2001 г. этот признак лучше

сформировался у Деи и Эхо (33,7 и 31,1 шт. соответственно). Выравненность

сортов по этому признаку за два года исследований была примерно одинаковой.

Высокая выравненность по числу зерен в колосе отмечена в 2001 г. у Победы

50 (V=11,2%).

Важным элементом структуры урожая является средняя продуктивность

колоса. Озерненность его напрямую связана с массой зерна с колоса.

Между урожаем зерна с единицы площади и массой зерна с одного колоса

Лукьяненко П. П. Установил положительную связь (r=0,70). Однако, такая

связь не постоянна. Также положительную связь наблюдают между массой зерна

с одного колоса и массой 1000 зерен, но по данным разных исследователей

необходимо стремиться к оптимальным значениям. На массу зерна с колоса

большое влияние оказывают сортовые различия и агроэкологические условия.

Основные элементы структуры урожая находятся во взаимной связи между собой.

Между озерненностью колоса и массой зерна с колоса в большинстве случаев

проявляется положительная связь. Самая высокая масса зерна с колоса в 2000

г. у сорта Победа 50 и Эхо (1,13 г. и 1,07 г. соответственно), в 2001 г. –

у Деи и Эхо (1,20-1,21 г). За два года наблюдений наиболее стабильно

проявили себя сорта Юна и Эхо, сформировав самое большое число зерен с

колоса. Низкие значения показал сорт Победа 50. За два года продуктивность

колоса у всех сортов была выше 1 г. Исключение составляет Дея, которая в

2000 г. имела массу зерна с колоса около 1 г.

Таблица 8

Элементы структуры урожая сортов озимой мягкой пшеницы в зависимости от

генотипа и условий выращивания

|Сорт |2000 г. |2001 г. |

| |Число зерен с|Масса зерна с|Число зерен с|Масса зерна с|

| |колоса |колоса |колоса |колоса |

| |[pic],|V,% |[pic],|V,% |[pic],|V,% |[pic],|V,% |

| |шт. | |г | |шт. | |г | |

|Скифянка (St)|27,6 |24,3 |1,02 |36,0 |27,6 |28,1 |1,23 |30,8 |

|Юна |33,0 |23,9 |1,01 |28,0 |28,6 |25,1 |1,18 |30,1 |

|Победа 50 |24,4 |20,6 |1,13 |25,7 |22,0 |11,2 |1,12 |15,2 |

|Эхо |29,0 |33,5 |1,07 |38,3 |31,1 |21,7 |1,21 |24,1 |

|Дея |24,6 |26,8 |0,91 |33,8 |33,7 |24,0 |1,20 |22,7 |

Продуктивность колоса связана с его длинной и числом колосков.

Однако, размер этих признаков зависит от многих факторов. К основным из них

относятся продолжительность и интенсивность светового дня, спектральный

состав, недостаток элементов питания в почве, особенно в период

формирования колоса.

Таблица 9

Длина колоса и число колосков в нем у разных сортов озимой пшеницы

|Сорт |2000 г. |2001 г. |

| |Длина колоса |Число |Длина колоса |Число |

| | |развитых | |развитых |

| | |колосков | |колосков |

| |см. |V,% |[pic],|V,% |см. |V,% |[pic],|V,% |

| | | |шт. | | | |шт. | |

|Скифянка (St) |6,9 | |14,0 |10,3 |8,0 | |15,9 |8,4 |

|Юна |7,9 | |15,8 |12,0 |7,4 | |18,5 |9,4 |

|Победа 50 |7,7 | |13,0 |15,2 |6,2 | |13,6 |7,8 |

|Эхо |9,0 | |14,8 |13,5 |8,4 | |18,0 |6,3 |

|Дея |7,9 | |11,7 |24,6 |10,0 | |19,6 |16,7 |

В 2000 г. к крупноколосым сортам можно отнести Эхо, Юну и Дею (табл.

9). Сорта к этому же имеют и наибольшее число развитых колосков (15,8 и 14,

8 шт соответственно). Остальные сорта занимают среднее положение по этим

признакам. В 2001 г. к крупноколосым сортам можно отнести сорт Дея (10,0

см), а мелкоколосым - Победу 50 и Юну, у которых колос колеблется в

пределах 6-7 см. По числу развитых колосков лучшими сортами выделились Дея

и Юна. Хорошо проявил себя сорт Эхо, который сформировал 18,0 колосков

против 16,0 у стандарта. Меньше всего колосков у сорта Победа 50.

Страницы: 1, 2, 3, 4