Адаптивные характеристики основных производственных и перспективных сортов озимой мягкой пшеницы в юго-западной части Центрально-Черноземного региона

Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Адаптивные характеристики основных производственных и перспективных сортов озимой мягкой пшеницы в юго-западной части Центрально-Черноземного региона

06.01.01 - общее земледелие, растениеводство

Оразаева Ирина Владимировна

Орел - 2013

Диссертационная работа выполнена на кафедре селекции, семеноводства и растениеводства ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я. Горина».

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Павлов Михаил Иванович ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им В.Я. Горина», заслуженный агроном Российской Федерации

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры земледелия ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет» Кружков Николай Кузьмич

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры земледелия ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА им. В.Я. Гурина» Ступаков Алексей Григорьевич

Ведущая организация: ГНУ «Белгородский НИИСХ Россельхозакадемии»

Защита диссертации состоится 21 ноября 2013 года в 14.30 ч. на заседании Диссертационного совета ДМ 220.052.01 в Орловском государственном аграрном университете по адресу: 302019 г. Орёл, ул. Генерала Родина, д. 69. С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Орёл ГАУ (г. Орёл, бульвар Победы, д. 19)

Автореферат разослан 21 октября 2013 года и размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет» http://www.orelsau.ru и на сайте ВАК при Минобрнауки РФ http://vak2.ed.gov.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Л.П. Степанова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из главных задач, стоящих перед сельскохозяйственным производством в Российской Федерации, является обеспечение продовольственной безопасности страны. Наибольшую значимость в настоящее время приобретает увеличение производства зерна, ведущее место в котором занимает пшеница.

В юго-западной части ЦЧР значительно возросла роль озимой мягкой пшеницы из-за ее более высокой конкурентной способности по сравнению с другими видами товарной продукции растениеводства, хорошо отлаженного, устойчивого рынка сбыта зерна и продуктов его переработки. В связи с этим, возникла необходимость разработки целевых программ по наращиванию производства пшеничного зерна, одним из важнейших элементов которых является использование высокопродуктивных сортов при различных технологиях возделывания культуры.

Однако, как показывает практика, при неблагоприятно складывающемся гидротермическом режиме высокая, генетически обусловленная продуктивность современных сортов, в полной мере не реализуется. В этих условиях возрастает роль адаптивной системы селекции, в задачи которой входит необходимость создания экологически пластичных сортов, ориентированных на максимальное использование благоприятных факторов, обладающих широкой нормой реакции среды и сочетающих высокую потенциальную продуктивность, качество урожая с устойчивостью к действию абиотических и биотических стрессоров (Жученко А.А., 2001). Опыт отечественных и зарубежных исследователей свидетельствует, что внедрение таких сортов позволит более эффективно использовать и другие средства производства (Д. Шпаар и др., 2008).

Цель исследований - по результатам комплексной оценки реакции сортов различных экотипов на условия выращивания дать рекомендации по возделыванию районированных и перспективных сортов в юго-западной части ЦЧР. зерно пшеница озимый адаптивный

Задачи исследований:

1. Изучить динамику нерегулируемых и регулируемых условий возделывания озимой пшеницы.

2. Оценить степень влияния предшественников, фонов удобренности, норм высева и сроков посева на урожайность и качество зерна и семян у сортов озимой пшеницы различных экотипов.

3. Разработать элементы сортовой агротехники новых районированных и перспективных сортов озимой пшеницы.

Научная новизна работы. На основе проведенных исследований впервые в юго-западной части ЦЧР в многофакторных опытах изучены особенности формирования урожая современных сортов различных экотипов в зависимости от агротехнических и погодных условий. Разработаны и внедрены в производство рекомендации по особенностям технологии возделывания нового сорта озимой мягкой пшеницы Белгородская 16, включенного в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Центрально-Черноземном регионе с 2009 года.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности гидротермического режима и его влияние на урожайность и качество зерна сортов озимой мягкой пшеницы различных экотипов в условиях юго-западной части ЦЧР.

2. Адаптивная характеристика основных производственных и перспективных сортов озимой мягкой пшеницы в зависимости от предшественников, фонов удобренности, сроков сева и норм высева семян.

3. Особенности сортовой агротехники озимой мягкой пшеницы Белгородская 16 и Майская юбилейная.

4. Экономическая эффективность внедрения новых сортов озимой пшеницы в юго-западной части ЦЧР.

Практическая значимость работы. На основании полученных результатов исследований разработаны рекомендации по внедрению нового сорта озимой мягкой пшеницы Белгородская 16, по использованию в современных агротехнологиях возделывания сортов озимой мягкой пшеницы Одесская 267 и Московская 39, определен ареал и особенности Государственного испытания нового сорта Майская юбилейная (номер заявки 54646, код сорта 8953456, дата приоритета заявки 11.10.2010 г).

Реализация результатов исследований. Производственная проверка результатов исследований проводилась на полях Краснояружского и Новооскольского районов Белгородской области. Результаты производственной проверки подтвердили данные, полученные в полевых опытах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и получили положительную оценку на международных научно-производственных конференциях «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» (Белгород, 2005, 2008); заседаниях кафедры селекции, семеноводства и растениеводства (2004 - 2006); заседаниях ученого совета агрономического факультета Белгородской ГСХА (2004 - 2010); агрономических совещаниях руководителей и главных специалистов хозяйств Белгородской области.

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе 2 в журналах, рекомендуемых ВАК для кандидатских диссертаций.

Личный вклад диссертанта. Соискатель участвовала в разработке схем опытов, проводила сбор и обработку экспериментальных данных, составление научных отчетов и написание статей. Доля участия соискателя в проведении исследовательских работ составляет не менее 80 %. Автор искренне благодарит научного руководителя, Заслуженного агронома РФ, доцента, кандидата сельскохозяйственных наук Павлова М.И., научных сотрудников проблемных лабораторий земледелия, селекции и семеноводства БелГСХА.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 197 страницах печатного текста и включает в себя введение, 8 глав основной части, 75 таблиц в основной части, выводы, предложения для производства, 14 приложений. Список используемой литературы включает 252 работы отечественных и зарубежных авторов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Обзор литературы. В главе приведен анализ литературных данных по влиянию предшественников, фонов удобренности, сроков посева и норм высева на урожайность, качество зерна и семян озимой мягкой пшеницы.

Условия и методика проведения исследований

Агроклиматические условия проведения опытов. Территория мест проведения исследований и производственной проверки расположена в I западной и II северо-западной лесостепной зонах Белгородской области. Климат ее характеризуется значительной континентальностью: жарким летом и сравнительно холодной зимой, что выражается более заметно по мере продвижения к востоку и особенно к юго-востоку. Самым теплым месяцем в году является июль, самым холодным - январь. Продолжительность теплого периода (переход через среднесуточную температуру +5С) составляет, по многолетним данным, в I и II зонах 225-231 сутки. Среднегодовое количество осадков варьирует от 455 до 540 мм. В отдельные годы сумма осадков может снижаться до 300 мм и возрастать до 700-750 мм. В теплый период выпадает 240-290 мм осадков. Осадки по территории распределяются неравномерно.

Почвы опытного участка относятся к черноземам типичным среднемощным тяжелосуглинистого гранулометрического состава на лессовидном суглинке слабоэродированным. Рельеф опытного участка равнинный с общим уклоном до 3.

Метеорологические условия в годы проведения опытов. На опытном поле Белгородской ГСХА в 2003 году предпосевной период характеризовался теплой погодой. Количество осадков в сентябре составило 22 мм (58% нормы) и в октябре 67 мм (на 52,5% выше нормы). Окончание осенней вегетации отмечено в конце III декады ноября. Озимые ушли в зиму хорошо раскустившимися.

За весь зимний период средняя температура воздуха составила -3,4?С, количество осадков - 124,2 мм. Продолжительность зимы - 106 суток, 40 из которых с оттепелью.

Возобновление весенней вегетации озимой пшеницы отмечено в начале III декады марта, что на 10 суток раньше средних значений. Колошение озимой пшеницы отмечено в конце мая - начале июня. По температурному режиму июнь был холоднее обычного. Сумма осадков составила 25 мм (40% нормы).

Июль характеризовался пониженным температурным режимом (средняя температура воздуха +18,9?С) и ливневыми дождями в I и II декадах, сумма осадков составила 107 мм (152,8% от нормы). В конце месяца наступила полная спелость.

Началу сева озимых в 2004 г. предшествовал благоприятный в температурном отношении период. Среднемесячная температура августа +19,8?С, осадки в основном в конце первой и в середине третьей декады месяца (27 мм). В сентябре средняя температура воздуха за месяц составила +14?С, осадков за весь месяц выпало 52 мм, больше половины (35,8 мм) - в третьей декаде.

Кущение пшеницы началось в конце сентября - начале октября.

Окончание вегетации озимой пшеницы отмечено 21 ноября, на неделю позже обычного. Озимые ушли в зиму хорошо раскустившимися.

Продолжительность зимы составила 132 суток, 58 из которых были с оттепелью. Зима была малоснежной. За календарный сезон зимы (декабрь - февраль) выпало 100 мм осадков - 93% сезонной нормы. Снеготаяние началось и закончилось в третьей декаде марта.

Возобновление весенней вегетации озимой пшеницы отмечено в начале I декады апреля.

Среднемесячная температура мая составила +16,9?С, сумма осадков 54 мм. В III декаде установилась жаркая сухая погода (температура до +26?С), что ускорило развитие растений озимой пшеницы.

Начало июня характеризовалось неустойчивым температурным режимом и ливневыми дождями. Средняя температура составила +16,8?С. Сумма осадков 108,7 мм (155,3% от нормы). В начале III декады июня отмечена молочная спелость.

Июль характеризовался умеренным температурным режимом (средняя температура воздуха +19,8?С), сумма осадков составила 92,6 мм (132,3% нормы). Восковая спелость озимой пшеницы отмечена в конце I декады июля. В конце III декады июля наступила полная спелость.

Предпосевной период в 2005 году характеризовался теплой и сухой погодой. Среднемесячная температура августа +20,0?С, осадки в основном в начале и конце первой декады месяца. Сумма осадков за месяц составила 44,8 мм.

В сентябре установилась нетипично теплая погода, среднемесячная температура +15,2?С, без осадков (небольшой дождь 28 сентября - 2,1 мм). Наблюдались суховейные явления, что приводило к интенсивному испарению влаги из почвы. Посев делянок опыта был произведен в установленные методикой и в оптимальные для области сроки.

Всходы озимых появились позднее обычного, были не дружными и рваными, что можно объяснить недостаточным количеством влаги в почве. Кущение пшеницы началось позже обычного, проходило слабо, неравномерно. Недостаток влаги в почве, замедлил рост и развитие растений.

Растения пшеницы ушли в зиму в конце ноября - начале декабря в основном в слабо раскустившемся состоянии, а по отдельным вариантам в фазе всходов.

В целом зимний период был не благоприятным для перезимовки растений озимой пшеницы. Неустойчивый температурный режим в декабре, частая смена оттепелей и заморозков, снизила зимостойкость растений, что привело к значительному их вымерзанию.

Возобновление вегетации озимой пшеницы отмечено в начале I декады апреля (6-7.04).

Среднемесячная температура мая составила +14,3?С, сумма осадков 117,0 мм или 198,3% от нормы. Наибольшее количество осадков за месяц выпало в III декаде, что, возможно, ускорило развитие растений озимой пшеницы.

Средняя температура июня составила +19,5?С. Сумма осадков 63,3 мм (в основном во II и III декаду).

Июль также характеризовался жарким температурным режимом (средняя температура воздуха +19,1?С), сумма осадков составила 70,1 мм. Восковая спелость озимой пшеницы отмечена в конце II декады июля, в конце III декады июля наступила полная спелость.

Агротехника и методика проведения опытов. Экспериментальная часть работы выполнена на опытных полях отделов земледелия, селекции и семеноводства Белгородской ГСХА в 2003-2009 гг. Кроме того, при анализе гидротермического режима нами были использованы результаты учетов и наблюдений метеостанции в поселке Майский за период с 1976 по 2008 гг.

Объектом наших исследований были основные производственные сорта озимой пшеницы в Белгородской области: Одесская 267 (стандарт) и Московская 39, а также новые сорта селекции БелГСХА Белгородская 16 и Майская юбилейная.

Опыты закладывались методом расщепленных делянок. В отделе земледелия посевы озимой пшеницы размещались по шести предшественникам (многолетние травы одногодичного использования, однолетние травы на зеленый корм, горох, ячмень на зерно, кукуруза на силос, черный пар (контроль)) на слабом N₁₀P₁₀K₁₀ (контроль), среднем N₃₀P₃₀K₃₀, сильном N₅₀P₅₀K₅₀ и интенсивном N₆₀P₆₀K₆₀ фонах питания. Из них по 10 кг/га действующего вещества вносится в рядки при посеве. Кроме того, весной проводилась подкормка озимой пшеницы по всем фонам питания аммиачной селитрой по 30 кг/га действующего вещества.

Посев проводился сеялкой СЗ-3,6 в сроки оптимальные для зоны и области с нормой высева 5,0 млн. штук всхожих семян на га. Учетная площадь делянки 50 м², форма делянки - удлиненная, повторность опытов трехкратная.

В опыте отдела селекции и семеноводства сорта высевались в три срока: 20 августа, 1 сентября, 10 сентября, с нормами высева 3, 4,5 и 6 млн. штук всхожих семян на га.

Исследования проводились по черному неудобренному пару. Посев осуществлялся сеялкой СКС-6-10. Учетная площадь делянки 25 м², форма делянки - удлиненная, повторность опыта четырехкратная.

Другие элементы технологии возделывания озимой пшеницы в опытах - общепринятые для зоны и области (Сурков и др., 1982). Метод уборки - сплошной.

Закладка полевых опытов, а также сопутствующие учеты, наблюдения, оценки и анализы проводились в соответствии с общепринятыми методиками: Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971), Рекомендации по учету и выявлению вредителей и болезней сельскохозяйственных культур (1984), и др. Определение количества и качества клейковины в зерне пшеницы в соответствии с ГОСТ 13586.1-68, определение посевных качеств семян пшеницы в соответствии с ГОСТ 12037-81, 12038-84, 12042-80; математическая обработка полученных результатов опытов по Б. А. Доспехову (1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние гидротермического режима на урожайность зерна озимой пшеницы

Характер изменчивости количества осадков и температуры воздуха за период вегетации озимой пшеницы в 1976 - 2008 гг. Известно, что среди нерегулируемых факторов среды значительное влияние на формирование урожая озимой пшеницы оказывает гидротермический режим, в том числе количество осадков и температура (Шарко Р. А., 2000).

В зоне проведения наших исследований за период с 1976 по 2008 годы произошли существенные изменения среднегодовых количества осадков и температуры воздуха.

Как показал корреляционный анализ результатов многолетних учетов и наблюдений, между урожайностью зерна сортов-стандартов озимой пшеницы и гидротермическим режимом отдельных месяцев вегетации наблюдалась довольно тесная зависимость.

Так, по нашим данным, величину будущего урожая во многом определяли метеорологические условия сентября: между количеством осадков и урожайностью зерна установлена существенная положительная (r = +0,38), а между температурой воздуха и урожайностью существенная отрицательная (r = -0,42) линейная связь средней силы.

При этом, 15% колебаний в урожайности зерна озимой пшеницы зависели от количества осадков, а 16% - от температурного режима сентября. Недостаток влаги в этот период приводил к сильной изреженности посевов, а в конечном итоге к снижению густоты продуктивного стеблестоя.

За анализируемый период отмечено в целом повышение температуры воздуха, особенно это заметно в январе, феврале и марте.

Эти изменения, на наш взгляд, оказали влияние на динамику времени возобновления весенней вегетации озимой пшеницы (ВВВВ).

Среднемноголетнее значение ВВВВ приходится на 1 - 9 апреля. Вероятность более раннего и более позднего времени возобновления весенней вегетации по сравнению с этим сроком практически составляет 30 - 35%.

При этом отмечена обратная корреляционная зависимость средней силы между этим фактором и урожайностью (r = -0,416). Доля влияния на урожайность времени возобновления весенней вегетации по нашим расчетам составляет 14,0 - 17,5%.

В наших опытах 2003-2006 гг. между урожайностью зерна и количеством осадков в сентябре коэффициент корреляции составил r = +0,863, а между урожайностью и температурой воздуха r = -0,731. Связь между урожайностью и ВВВВ в среднем по опыту была обратной средней силы (r = -0,329).

Реакция сортов озимой пшеницы на гидротермический режим в 2003/04 - 2005/06 гг.

Урожайность. Взятые нами на изучение сорта по-разному реагировали на гидротермический режим (табл. 1).

Таблица 1

Урожайность зерна сортов озимой пшеницы в среднем по опыту (2004 - 2006)

Сорта озимой пшеницы	Урожайность, т/га	Доля относительно среднесортовой урожайности, %
	2004	2005	2006	Среднее	к st	2004	2005	2006
Одесская 267 (st)	5,48	6,43	2,19	4,70	-	105,2	104,4	98,6
Московская 39	4,92	5,56	1,84	4,11	-0,59	94,4	90,3	82,9
Белгородская 16	5,23	6,50	2,64	4,79	+0,09	100,4	105,5	118,9
Среднесортовая урожайность	5,21	6,16	2,22	-	-	100	100	100
НСР05, т/га	0,18

Для оценки продуктивного и адаптивного потенциала мы использовали методику Животкова Л.А., Морозовой З.А., Секатуевой Л.А. (1994), которая позволила нам установить реакцию каждого из исследуемых сортов на факторы внешней среды за каждый год при сравнении его конкретной урожайности со среднесортовой.

В среднем по опыту за три года сорта Одесская 267 и Белгородская 16 обеспечивали урожайность на уровне 4,70 - 4,79 т/га, в то время как у сорта Московская 39 этот показатель составил 4,11 т/га. При этом коэффициенты вариации урожайности зерна составили 47,3; 41,4 и 48,4% соответственно.

Проведенный нами анализ учета урожайности за период с 1976 по 2008 годы показал, что более типичными условия проведения опытов были в 2004 и 2005 годах, и их повторяемость в целом составила 63,6 %, тогда как вероятность условий 2006 года возможна только в 9,09 %.

В 2004 году урожайность сорта Одесская 267 составила 105,2% среднесортовой, в 2005 - 104,4%. У сорта Белгородская 16 в 2004 году урожайность была ниже стандарта, и составила 100,4%, в 2005 году она составила 105,5% среднесортовой.

Это свидетельствует о том, что сорта Белгородская 16 и Одесская 267 наиболее полно реализовывали свой продуктивный и адаптивный потенциал. Урожайность сорта Московская 39 за этот же период составляла 94,4 и 90,3% соответственно, что указывает на его меньшую адаптивность.

Условия 2005/2006 года сложились крайне неблагоприятно для озимой пшеницы. Урожайность сорта Московская 39 была самой низкой и составила 82,9% среднесортовой. Сорт Одесская 267 сформировал урожайность примерно на уровне среднесортовой - 98,6%.

Самый больший показатель в 2006 году дал сорт Белгородская 16 - 118,9%, который является и самым высоким у этого сорта за все три года исследования.

На наш взгляд, это указывает на более высокую адаптивность сорта и его способность реализовывать свой потенциал даже при неблагоприятных условиях.

Элементы структуры урожая. Высокая урожайность и пластичность сортов Одесская 267 и Белгородская 16 обеспечена в основном за счет большего числа продуктивных стеблей с единицы площади и массы 1000 зерен. Между числом продуктивных стеблей с 1 м² и урожайностью зерна озимой пшеницы наблюдалась сильная (r = 0,79), а между числом зерен в колосе, массой 1000 зерен и урожайностью средняя положительная (r = 0,36 и r = 0,61 соответственно) корреляционные связи.

Зимостойкость. Известно, что формирование у растений устойчивости к неблагоприятным условиям зимовки определяется не только сортовыми особенностями, но и гидротермическим режимом посевного периода. В наших опытах между зимостойкостью и урожайностью зерна отмечена положительная сильная корреляционная зависимость (r = 0,89).

У наиболее урожайных сортов Одесская 267 и Белгородская 16 этот показатель находился на уровне 4,01- 3,99 балла. В то время как у сорта Московская 39 он составил 3,61 балл при НСР₀₅ = 0,09 балла.

Устойчивость к полеганию. По результатам наших исследований важным фактором, определяющим величину урожая зерна различных сортов озимой пшеницы, является устойчивость к полеганию, которое в наших опытах было отмечено в 2004 и 2005 годах.

В эти годы наиболее устойчивым к полеганию в среднем по опыту оказались сорта Одесская 267 (3,84 балла) и Белгородская 16 (3,87 балла), а наименее устойчивым - сорт Московская 39 (3,66 балла при НСР₀₅ = 0,10 балла). При этом, у сорта Московская 39 полегание наблюдалось уже в начале фазы молочной спелости.

Однако, в целом по опыту корреляционная связь между устойчивостью к полеганию и урожайностью положительная слабой силы (r = 0,14).

Полученные нами результаты исследований показывали, что в условиях юго-западной части ЦЧР хозяйственно-биологические признаки сорта Одесская 267 находились на достаточном уровне для сортов-стандартов.

Учитывая изменение исследуемых нерегулируемых факторов при отборе сортов по признаку адаптивности к гидротермическому режиму зоны, необходимо учитывать уровень типичности конкретного года, а также обращать внимание на сорта с уровнем морозостойкости местных стандартов, но способные переносить резкие колебания температур в зимний период, с высокой регенерационной способностью и более засухоустойчивые.

Реакция сортов озимой пшеницы на предшественники

Урожайность. Известно, что одним из главных элементов агротехники является выбор предшественников с учетом биологических свойств сортов (Кульбида В.В., Бородаш В.А., 1994). В юго-западной части ЦЧР основными предшественниками до недавнего времени были чистые пары, многолетние травы, горох, однолетние травы, кукуруза на силос и яровой ячмень.

В опытах с применением минеральных и органических удобрений эти предшественники по своему влиянию на хозяйственно-биологические признаки озимой пшеницы были условно разделены на 4 группы (Шарко Р.А., 2000):

1. Черный пар и горох на зерно;

2. Однолетние и многолетние травы на зеленый корм;

3. Кукуруза на силос;

4. Ячмень на зерно.

По результатам более поздних исследований без применения навоза предшественники можно условно разделить на 2 группы:

1. Пар, однолетние и многолетние травы на зеленый корм, горох на зерно, кукуруза на силос;

2. Ячмень на зерно.

Анализ структуры посевных площадей предшественников озимой пшеницы в сельхозпредприятиях Белгородской области за период с 2003 по 2009 гг. включительно, свидетельствует о том, что в целом происходит уменьшение площадей под основными предшественниками - парами, многолетними и однолетними травами, кукурузой на силос.

При этом отмечается увеличение удельного веса зерновых колосовых культур, в том числе и ячменя, в качестве предшественников. На наш взгляд, это связано с изменением направления работы сельхозпредприятий (зерновых компаний), все более увеличивающих производство зерновой продукции.

По нашим данным, районированные сорта озимой пшеницы Одесская 267, Московская 39 и Белгородская 16, относящиеся к разным экотипам, обладают различной нормой реакции на предшественники (табл. 2).

Таблица 2

Урожайность сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественников, среднее за 2004 - 2006 гг.

Предшественники	Урожайность сортов, т/га
	Одесская 267	± к контр.	Московская 39	± к контр.	Белгородская 16	± к контр.
Многолетние травы	4,85	+0,06	4,02	+0,12	5,07	+0,29
Однолетние травы	4,70	-0,09	4,00	+0,10	4,76	-0,02
Горох	4,70	-0,09	4,14	+0,24	5,03	+0,25
Ячмень	4,29	-0,50	3,97	+0,07	4,52	-0,26
Кукуруза	4,85	+0,06	4,74	+0,84	4,97	+0,19
Пар (контроль)	4,79	-	3,90	-	4,78	-
Среднее по сорту	4,69	-	4,13	-	4,86	-
НСР05 для А (предшественник) = 0,18 т/га НСР05 для В (сорт) = 0,25 т/га НСР05 для АВ (предшественник + сорта) = 0,44 т/га

Для сорта Одесская 267 характерен широкий выбор предшественников (пар, однолетние и многолетние травы, горох, кукуруза на силос), по которым он формирует практически одинаковый уровень урожайности. Самая низкая урожайность у сорта была после ячменя (ниже на 0,50 т/га). Урожайность сорта Московская 39 по сравнению с паром существенно увеличивалась по кукурузе на силос. Сорт Белгородская 16 существенно снижал свою урожайность по ячменю на 0,26 т/га, по сравнению с контролем. При этом наблюдалось существенное повышение урожайности этого сорта после многолетних трав и гороха на зерно (на 0,29 и 0,25 т/га соответственно).

В зависимости от предшественников, наименьшее варьирование урожайности среди изучаемых сортов было у Белгородской 16 (V = 24,9%), что указывает на относительную стабильность его урожайности в контрастных условиях.

Элементы структуры урожая. Рассчитанные нами корреляционные взаимодействия указывают на то, что у сорта Одесская 267 норма реакции на предшественники определялась в основном массой 1000 зерен. Сорт Белгородская 16 отличался наименьшим размахом варьирования элементов структуры урожая: число продуктивных стеблей - V = 18,1 - 34,6%, число зерен в колосе - V = 7,5 - 17,5%, масса 1000 зерен - V = 12,4 - 18,1%.

Зимостойкость. За исследуемый период урожайность в сильной степени зависела от выживаемости растений в зимний период (на 21 - 89%). Уровень зимостойкости изучаемых сортов озимой пшеницы по различным предшественникам был различным. У сорта Белгородская 16 повышенная зимостойкость была по многолетним травам (4,23 балла), гороху (4,18 балла) и кукурузе на силос (4,07 балла). У сорта Одесская 267 более высоким он был по пару и кукурузе на силос (4,14 и 4,13 балла соответственно). У сорта Московская 39 самая высокая зимостойкость была по кукурузе (3,90 балла), а низкая - по однолетним травам - 3,40 балла.

Устойчивость к полеганию. Уровень устойчивости к полеганию у изучаемых сортов в среднем по опыту был практически одинаковым. Наиболее надежным фоном для оценки устойчивости к полеганию для всех сортов был чистый пар.

Качество зерна. По результатам наших исследований у сортов Одесская 267 и Белгородская 16 содержание клейковины в зерне было большим после пара (29,5 и 31,6% соответственно), меньшим - после кукурузы на силос (25,4 и 24,6% соответственно). По всем предшественникам, зерно сорта Московская 39 содержало большее количество клейковины, по сравнению с другими сортами от 30,9% до 36,2%. Таким образом, в нашей зоне можно получить ценное зерно озимой пшеницы у изученных сортов практически по всем предшественникам с количеством клейковины 27,5 - 32,3%, относящейся ко второй группе качества.

Посевные качества семян. В среднем по опыту, существенного снижения посевных качеств семян по сравнению с паром по другим предшественникам не наблюдалось. Наибольшая масса 1000 семян у сорта Одесская 267 была по пару и существенно снижалась по однолетним травам, гороху, ячменю и кукурузе на силос. У сорта Московская 39 масса 1000 семян существенно выше по сравнению с контролем была по гороху, ячменю и кукурузе. У сорта Белгородская 16 существенное повышение этого показателя отмечено по многолетним травам и гороху.

Таким образом, проведенные нами исследования свидетельствуют о том, что в юго-западной части ЦЧР целесообразно проводить отбор адаптированных к местным условиям сортов озимой пшеницы по результатам оценки как минимум двух контрастных предшественников: чистого пара и ячменя на зерно.

Реакция сортов озимой пшеницы на фоны удобренности

Урожайность. По данным отечественных и зарубежных исследователей в последние годы доля селекционного прогресса в приросте урожайности постоянно растет. Это позволяет более эффективно использовать различные факторы производства, в том числе и удобрения (Шпаар, 2008).

В наших опытах в среднем по трем изучавшимся сортам и 6 предшественникам наблюдалось существенное увеличение урожая зерна по сравнению с контролем лишь при внесении N₆₀P₃₀K₃₀ (табл. 3).

Таблица 3

Урожайность сортов озимой пшеницы в зависимости от фонов питания в среднем по опыту за 2004 - 2006 гг.

Сорта озимой пшеницы	Фоны питания
	N40P10K10 (контр.)	N60P30K30	N80P50K50	N90P60K60
	т/га	т/га	к конт.	т/га	к конт.	т/га	к конт.
Одесская 267	4,39	4,76	+0,37	4,88	+0,49	4,76	+0,37
Московская 39	3,97	4,13	+0,16	4,22	+0,25	4,21	+0,24
Белгородская 16	4,55	5,05	+0,50	5,04	+0,49	4,79	+0,24
Среднее по фонам	4,30	4,65	-	4,71	-	4,59	-
НСР05 для фактора А (фоны питания) = 0,14 т/га для фактора В (сорта) = 0,17 т/га для фактора АВ (фоны питания +сорта) = 0,29 т/га

Дальнейшее увеличение количества вносимых удобрений было малоэффективным. Сорт Московская 39 по урожаю зерна существенно уступал стандарту независимо от фона удобренности. Преимущества сорта Белгородская 16 по сравнению со стандартом было достоверным по трем фонам питания. При этом степень варьирования урожайности в контрастных условиях проведения опытов у него была меньше (V = 31,1%), чем у других сортов.

Элементы структуры урожая. В соответствии с рассчитанными нами корреляционными отношениями высокая урожайность сорта Одесская 267 на сильном (N₈₀P₅₀K₅₀) и интенсивном (N₉₀P₆₀K₆₀) фонах питания обеспечивалась за счет числа продуктивных стеблей, на среднем фоне - за счет числа зерен в колосе и массы 1000 зерен. Сорт Белгородская 16 формировал урожайность на среднем фоне питания за счет числа продуктивных стеблей и массы 1000 зерен. Также этот сорт отличался наименьшим варьированием признаков числа продуктивных стеблей и числа зерен в колосе на всех фонах удобренности (V = 9,9 - 27,5%), что характеризует его как наиболее пластичный в данных условиях.

Зимостойкость. Урожайность в опытах в значительной степени зависела от условий зимовки растений (r = 0,77 - 0,87). Независимо от фона питания сорт Московская 39 отличался наименьшей зимостойкостью и существенно уступал стандарту.

Сорт Одесская 267 отличался высокой зимостойкостью на сильном фоне питания (4,23 балла), а сорт Белгородская 16 - на среднем фоне (4,09 балла). Однако степень изменчивости зимостойкости сорта Белгородская 16 на всех фонах удобренности была наименьшей среди сортов (V = 18,6 - 26,4%).

Устойчивость к полеганию. В целом, по фонам питания средний балл устойчивости озимой пшеницы к полеганию был наиболее высоким на слабом фоне питания и составил 4,71 балла.

На среднем, сильном и интенсивном фонах питания устойчивость к полеганию существенно снижалась на 0,78, 1,35 и 1,43 балла соответственно по сравнению с контролем. Это свидетельствует о том, что все изучаемые сорта не устойчивы к полеганию при применении повышенных доз удобрений.

Среди изучаемых сортов наименьшая изменчивость признака была у сорта Белгородская 16 на слабом фоне питания (V = 4,9%), наибольшая у сорта Московская 39 на интенсивном фоне (V = 16,7%).

Качество зерна. Увеличение количество вносимых удобрений способствовало повышению количества клейковины в зерне пшеницы и практически не влияло на ее качество.

Наибольшим содержанием клейковины характеризуется сорт Московская 39 (31,5 - 36,4%). Сорта Одесская 267 и Белгородская 16 формировали зерно с содержанием клейковины 26,3 - 28,9% и 26,7 - 30,5% соответственно.

Посевные качества семян. Анализ посевных качеств семян показал, что у сортов Одесская 267 и Московская 39 существенного снижения или повышения энергии прорастания и всхожести семян на изучаемых фонах удобренности по сравнению с контролем не отмечено.

Тогда как у сорта Белгородская 16 существенное снижение этих показателей было на сильном и интенсивном фонах питания: энергия прорастания - на 2,1% и 1,1%, всхожесть семян - на 1,1% и 0,6% соответственно. Масса 1000 семян всех изучаемых сортов существенно выше была на фонах с применением высоких доз удобрений на 1,1 - 2,4 г.

Проведенные нами исследования позволяют сделать выводы, что для отбора экологически пластичных сортов озимой пшеницы, обеспечивающих максимальную окупаемость производственных затрат, в юго-западной части ЦЧР можно ограничиться внесением минеральных удобрений под озимую пшеницу в дозе N₆₀P₃₀K₃₀ . Более высокие агрофоны целесообразно использовать как провокационные.

Реакция сортов озимой пшеницы на нормы высева и сроки посева

Урожайность. В настоящее время для озимой пшеницы в юго-западной части ЦЧР определены оптимальные нормы высева и сроки посева (Федотов В.А., 1998). При возделывании по чистому пару оптимальными считаются нормы 4-4,5 млн. шт. семян на га, а сроки посева - 1-5 сентября (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, 1971).

Однако, как показывают наши исследования, в контрастных метеорологических условиях существенно изменяется реакция озимой пшеницы на нормы высева и сроки посева.

В среднем за три года в опыте урожайность при норме высева 3 млн. шт./га существенно снижалась в среднем на 0,46 т/га, а при норме 6 млн. шт./га повышалась на 0,16 т/га (табл. 4).

Таблица 4

Влияние норм высева на урожайность озимой пшеницы в среднем по опыту за 2004 - 2006 гг.

Нормы высева, млн.шт./га	Урожайность, т/га
	2004 г.	к контр.	2005 г.	к контр.	2006 г.	к контр.	Среднее	к контр.
3	3,29	-0,45	3,53	-0,62	1,26	-0,26	2,69	-0,46
4,5 (контр.)	3,74	-	4,15	-	1,55	-	3,15	-
6	3,85	+0,11	4,29	+0,14	1,80	+0,25	3,31	+0,16
НСР05, т/га	0,15

В зависимости от сроков посева, в среднем за три года отмечено существенное повышение урожайности при раннем сроке (20 августа) на 0,51 т/га, а также при более позднем (10 сентября) на 0,38 т/га (табл.5).

Таблица 5

Влияние сроков посева на урожайность озимой пшеницы в среднем по опыту за 2004 - 2006 гг.

Сроки посева	Урожайность, т/га
	2004 г.	к контр.	2005 г.	к контр.	2006 г.	к контр.	Среднее	к контр.
20 августа	3,76	+0,20	3,58	+0,04	2,43	+1,27	3,26	+0,51
1 сентября (контр.)	3,56	-	3,54	-	1,16	-	2,75	-
10 сентября	3,55	-0,01	4,82	+1,28	1,01	-0,15	3,13	+0,38
НСР05, т/га	0,35

Однако по годам, различавшимся по условиям гидротермического режима предпосевного периода и периода зимовки, влияние сроков посева на урожайность было не одинаковым. Так, в благоприятных 2003 - 2004 годах существенных различий по урожайности отмечено не было. В 2004 - 2005 годах урожайность озимой пшеницы при посеве в более поздний срок была существенно выше, чем в более ранние сроки.

В 2005 - 2006 годах предпосевной период отличался повышенным температурным режимом и почти полным отсутствием осадков, что сказалось на развитии озимой пшеницы. Большую урожайность при этом, сформировали растения более раннего срока посева (20 августа). Следовательно, в зависимости от метеорологических условий предпосевного и послепосевного периода посев озимой пшеницы возможен как в более ранние, так и в более поздние сроки. Однако в условиях низкой влагообеспеченности в посевной период существенное повышение урожайности отмечается при раннем сроке посева.

Изменения урожайности у разных сортов озимой пшеницы при разных нормах высева и сроках посева в среднем были аналогичными. Однако, наименьшая степень варьирования урожайности в зависимости от этих факторов была у сорта Белгородская 16, что указывает на его высокую экологическую пластичность при изменении условий выращивания.

Элементы структуры урожая. Характер корреляционных взаимодействий основных элементов структуры урожая и урожайности при разных нормах высева и сроках посева был разнообразным. Преимущество по урожаю зерна у сорта Одесская 267 при раннем и позднем сроках обеспечивается за счет большего числа продуктивных стеблей и числа зерен в колосе.

При сроках посева 1 и 10 сентября, а также при норме высева 4,5 млн. шт./га признаком определяющим урожайность сорта Белгородская 16 является масса 1000 зерен. У сорта Московская 39 при норме высева 6 млн.шт./га и сроке посева 10 сентября таким признаком являлось число продуктивных стеблей.

Зимостойкость. Проведенные нами исследования показали, что изменение срока посева может оказать влияние на формирование зимостойкости при изменении условий внешней среды.

Проведенный нами корреляционный анализ зависимости величины конуса нарастания и зимостойкости озимой пшеницы показал наличие положительной связи средней силы (r = 0,55). Коэффициент детерминации (d_yx = 0,28) указывает на то, что уровень зимостойкости растений в наших опытах примерно на 30% определялся тем, на каком этапе развития растения озимой пшеницы ушли в зиму.

В среднем по опыту зимостойкость была выше при раннем сроке посева (20 августа). Более высоким уровнем зимостойкости в условиях проведения опытов отличались сорта Одесская 267 и Белгородская 16 (4,02 и 4,11 балла).

Анализ оценки зимостойкости сортов озимой пшеницы показал, что существенных различий при увеличении или снижении нормы высева у сортов отмечено не было.

Устойчивость к полеганию. Анализ устойчивости сортов к полеганию при разных нормах высева показал, что существенное снижение этого признака отмечено при норме высева 6 млн. шт./га на 0,19 балла.

При разных сроках посева в среднем по опыту отмечено существенное снижение уровня устойчивости к полеганию при посеве 10 сентября на 0,42 балла. Устойчивость к полеганию сортов Белгородская 16 и Одесская 267 была практически одинаковой и составила 4,41 и 4,44 балла. Сорт Московская 39 существенно уступал стандарту в среднем на 0,18 - 0,20 балла.

Устойчивость к болезням. Интенсивность развития мучнистой росы в среднем по опыту повышалась при увеличении нормы высева, а в зависимости от срока посева отмечена тенденция к снижению интенсивности развития заболевания при посеве в более поздние сроки.

В среднем по опыту самая низкая интенсивность поражения мучнистой росой была у сорта Московская 39 (R = 1,15%), что обусловлено высокой устойчивостью сорта к этому заболеванию. Интенсивность развития болезни у сортов Одесская 267 и Белгородская 39 составила 10,9 и 9,6%, что можно охарактеризовать как поражение в средней степени.

Интенсивность поражения изучаемых сортов озимой пшеницы бурой листовой ржавчиной была практически на одном уровне, и при изменении нормы высева степень поражения растений существенно не изменялась, но была выше при раннем сроке посева.

Качество зерна и посевные качества семян. Изменение норм высева и сроков посева практически не влияет на качественные показатели зерна изучаемых сортов, но при этом позволяет получать зерно ценное по качеству с содержанием клейковины 25,1 - 30,2%.

Изучаемые агротехнические приемы также практически не вызывали снижения посевных качеств семян озимой пшеницы.

Таким образом, полученные нами результаты свидетельствуют о целесообразности использования различных норм высева и сроков посева в качестве провокационных фонов для изучения различных признаков и свойств новых сортов.

Хозяйственно-биологическая характеристика нового сорта озимой мягкой пшеницы Майская юбилейная

Новый сорт озимой пшеницы Майская юбилейная создан в Белгородской ГСХА методом индивидуального отбора из гибридной популяции Белгородская 11 х Белгородская 14.

Разновидность - эритроспермум. Куст - прямостоячий, промежуточный. Растение высокорослое (высота до 114 см). На листьях имеется сизоватый налет. Колос слабоверетеновидный, средней плотности, средней длины, белый. Ости на конце колоса средней длины, средней грубости, белые. Зерновка по объему - средняя, основание зерна голое, окраска - красная.

Из приведенных в таблице 6 данных видно, что в среднем за 3 года в конкурсном сортоиспытании новый сорт Майская юбилейная существенно превысил стандарт Одесскую 267 на 0,50 т/га при НСР₀₅ = 0,29 т/га.

Сорт отличается от стандарта более коротким вегетационным периодом (на 5 суток), относительно устойчив к полеганию (4,6 балла), обладает повышенной зимостойкостью (4,9 балла) и засухоустойчивостью (4,8 балла). Отмечена высокая устойчивость к мучнистой росе, септориозу, снежной плесени.

По числу зерен в колосе не отличается от стандарта, однако уступает по массе 1000 зерен на 5,5 г. Преимущество сорта Майская юбилейная по урожаю зерна обеспечивается в основном за счет более высокой продуктивной кустистости (+0,6 стебля к стандарту).

По количеству и качеству клейковины в зерне сорт Майская юбилейная находится на уровне стандарта, однако уступает Одесской 267 по некоторым показателям - натуре зерна, стекловидности, объемному выходу хлеба. Содержание сырого протеина при этом у нового сорта выше на 0,7 %. В целом, по качеству зерно нового сорта соответствует требованиям на ценную пшеницу.

Таблица 6

Хозяйственно-биологическая характеристика сорта Майская юбилейная, среднее за 2007 - 2009 гг.

Показатели	Одесская 267, st	Майская юбилейная
Урожайность зерна, т/га	6,03	6,53
НСР05, т/га	0,29
Продуктивная кустистость, шт.	1,81	2,38
Число зерен в колосе, шт.	33,9	33,0
Масса 1000 зерен, г	40,8	35,3
Вегетационный период, сут.	302	298
Высота растений, см.	111	114
Устойчивость к полеганию, балл	4,7	4,6
Зимостойкость, балл	4,4	4,9
Степень засухоустойчивости, балл	4,6	4,8
Поражение септориозом, %	3,4	3,5
Поражение мучнистой росой, %	3,0	3,8
Поражение снежной плесенью, %	2,5	2,7
Поражение корневыми гнилями, %	3,0	2,9
Натура зерна, г/л	792	777
Стекловидность, %	65,0	64,5
Содержание сырой клейковины, %	28,9	28,5
Содержание сырого протеина, %	10,9	11,6
Группа качества клейковины	2	2
Объемный выход хлеба, мл	520	475
Общая хлебопекарная оценка, балл	3,2	3,1

По данным опытов по сортовой агротехнике (2007 - 2009), проведенных в отделе земледелия БелГСХА, сорт Майская юбилейная отличается высокой адаптивностью на факторы внешней среды по показателю урожайности зерна (табл. 7).

Таблица 7

Урожайность сортов озимой пшеницы на различных фонах питания, среднее за 2007 - 2009 гг.

Фоны питания	Сорта озимой пшеницы
	Одесская 267 (st)	Белгородская 16	Майская юбилейная
	т/га	± к st	± к конт.	т/га	± к st	± к конт.	т/га	± к st	± к конт.
N40P10K10 (контр.)	5,68	-	-	5,89	+0,21	-	5,97	+0,29	-
N60P30K30	6,03	-	+0,35	6,12	+0,09	+0,23	6,35	+0,32	+0,38
N80P50K50	6,22	-	+0,54	6,20	-0,02	+0,31	6,56	+0,34	+0,59
N90P60K60	6,21	-	+0,53	6,04	-0,17	+0,15	6,52	+0,31	+0,55
НСР05 = 0,38 т/га для фактора А (сорта) = 0,18 т/га, для В (фоны питания) = 0,26 т/га

Урожайность зерна этого сорта в среднем по опыту составила 6,35 т/га, что существенно выше по сравнению со стандартом и сортом Белгородская 16 на 0,29 и 0,28 т/га соответственно. Сорт Майская юбилейная в среднем за 3 года исследований обеспечивал получение самого высокого урожая в опыте независимо от фона удобренности.

По сравнению со стандартом урожайность нового сорта была существенно выше на всех фонах удобренности на 0,29 - 0,34 т/га при НСР₀₅ = 0,18 т/га.

При усилении фона от слабого к сильному урожайность сорта Майская юбилейная увеличивалась на 0,38 - 0,59 т/га. На интенсивном фоне питания прибавка по сравнению с сильным снижалась на 0,04 т/га. Следовательно внесение удобрений в дозах выше N₈₀P₅₀K₅₀ для этого сорта не целесообразно.

По трем изучаемым предшественникам (пар, горох и ячмень на зерно) сорт Майская юбилейная превосходил стандарт на 0,18 - 0,46 т/га (табл. 8). При этом наибольшая урожайность отмечена по черному пару (6,83 т/га), наименьшая - по ячменю (5,76 т/га).

Таблица 8

Урожайность сортов озимой пшеницы по различным предшественникам, среднее за 2007 - 2009 гг.

Предшественники	Сорта, т/га
	Одесская 267(st)	Белгородская 16	Майская юбилейная
	т/га	± к st	± к контр.	т/га	± к st	± к контр.	т/га	± к st	± к контр.
Пар (контроль)	6,51	-	-	6,37	-0,14	-	6,83	+0,32	-
Горох на зерно	6,00	-	-0,51	6,02	+0,02	-0,35	6,46	+0,46	-0,37
Ячмень на зерно	5,58	-	-0,93	5,81	+0,23	-0,56	5,76	+0,18	-1,07
НСР05 = 0,49 т/га, для фактора А (сорта) = 0,28 т/га, для В (предшественники) = 0,34 т/га

Таким образом, новый сорт озимой мягкой пшеницы Майская юбилейная, является одним из наиболее перспективных по урожайности зерна, в том числе и на кормовые цели. В зависимости от предшественников и фонов минерального питания сорт имеет преимущества по сравнению с сортом Одесская 267. Размещая его по хорошим предшественникам даже на слабоудобренных фонах можно получать высокие урожаи зерна. Возделывание этого сорта позволит более эффективно использовать непаровые предшественники. По комплексу хозяйственно-ценных признаков и свойств сорт Майская юбилейная передан на Государственное сортоиспытание в 5 регионе Российской Федерации.

Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы

Расчеты экономической эффективности агротехнических приемов изучаемых сортов за годы исследований показали, что наибольший уровень рентабельности у всех сортов был при сочетании слабого фона питания и предшественника - пар.

У сорта Одесская 267 высокий уровень рентабельности также был по многолетним травам (91,2%), у сорта Московская 39 по кукурузе на силос (87,1%), у сорта Белгородская 16 по многолетним травам и гороху (99,5 и 90,7%) на слабом фоне питания.

У сортов различных экотипов при одинаковых затратах на приемы агротехники урожайность и экономические показатели различны. Это указывает на возможность замены одних сортов на другие, более продуктивные и пластичные к условиям выращивания, и внедрение их в производство (табл.11, 12).

Таблица 9.

Экономическая эффективность возделывания сортов озимой пшениц...