13274 (648077), страница 2
Текст из файла (страница 2)
П. П. Лукьяненко считал, что основным элементом продуктивности является масса зерна с колоса. Согласно его модели сорта: низкий, прочный стебель (высотой 70-80 см ) должен иметь крупный, высокопродуктивный колос, дающий в сплошных посевах не менее 2 г. зерна при нормальном количестве колосьев на 1 кв. м. (500-600 шт.). Здесь следует заметить взаимообусловленность направлений: крупный, тяжелый колос привел к необходимости снижения высоты соломины и улучшения ее крепости. Иными словами можно сказать, что продуктивность тесно связана с устойчивостью соломины к полеганию, а устойчивость к полеганию, в свою очередь, тесно связана с короткостебельностью (23).
Полегание-это физиологическая реакция растений на определенные условия внешней среды. Это избыточное увлажнение почвы, обильное азотное питание, недостаток света, бактериальные и грибные заболевания и другие (19).
В связи с этим проводится селекция на устойчивость. Наибольшее распространение по устойчивости к этому признаку получили полукарликовые и карликовые сорта (14).
Среди богатого мирового ассортимента мягкой пшеницы только часть форм имеет генетически обусловленную низкостебельность. Именно эти сорта и используются в качестве доноров карликовости – это японский сорт Норик 10, мексиканский – Мексика 50, индийский - Сопора 64 и другие (31).
Для озимой пшеницы важнейшим показателем стабильной урожайности сорта является определенный уровень его зимо - морозоустойчивости для конкретных зон, который должен быть гарантом надежной перезимовки в годы с суровыми условиями (13).
Чем большей зимостойкостью обладает сорт, тем меньше бывает гибель посевов и выше урожайность. При подборе родительских пар для гибридизации необходимо, чтобы один из компонентов был устойчив к неблагоприятным условиям зимовки (25).
Важное народнохозяйственное значение имеет выведение сортов устойчивых к осыпанию.
Осыпаемость зерна – явление биологического характера, которое у разных видов и сортов пшеницы выражено в неодинаковой степени. Неосыпаемость обусловлена в основном прочностью закрепления зерна в цветковых чешуях (7).
Создание новых сортов пшеницы со стабильной урожайностью обязательно включает усиление селекции на комплексную устойчивость к основным болезням (к бурой, желтой и стеблевой ржавчинам, мучнистой росе, твердой и пыльной головне и другим, пятнистостям листьев, фузариозу колоса, корневым гнилям) и вредителям (пьявице, хлебному пилильщику) (3). При выведении новых сортов устойчивых к болезням и вредителям имеет значение правильный подбор исходного материала для гибридизации (13).
1.3 Селекция пшеницы на качество зерна
Проблема повышения и стабилизации производства высококачественного зерна пшеницы была и остается актуальной (25).
К качеству зерна пшеницы предъявляют очень высокие требования. Необходимо, чтобы зерно было крупным, стекловидным, с высокой объемной массой и именно хорошие мукомольно-хлебопекарные качества. Поэтому во всех зонах страны, в каком бы направлении ни велась селекционнная работа, она должна обязательно сопровождаться соответствующей оценкой качества зерна селекционного материала (32).
Лимитирующими признаками производства зерна высокого качества были и остаются содержание белка и клейковины, уровень которых в высокой степени зависит от уровня минерального питания растений в период их роста и развития (5).
Клейковина – белковый комплекс и адсорбированные им крахмал, клетчатка и другие вещества - образует мелкоячеистую структуру, удерживающую углекислый газ, выделяющийся в процессе брожения теста. При выпечке хлеба белок денатурируется, и структура закрепляется в виде пористого хлебного мякиша.
По хлебопекарным качествам сорта пшеницы подразделяют на три группы: сорта сильной пшеницы (твердозерные), средней силы (филеры) и слабой. Первые характеризуются высоким содержанием белка (не менее 14 %) и клейковины (не менее 23%). Клейковина должна быть высокого качества, обеспечивать большой объемный выход хлеба с отличными качественными показателями. Сорта сильной пшеницы (улучшатели) имеют свойство сохранять высокие хлебопекарные качества при добавлении в их зерно 20-40 % зерна слабой пшеницы. Сорта средней по силе пшеницы также обладают хорошими хлебопекарными качествами, но не могут быть использованы в качестве улучшателей. Сорта слабой пшеницы дают хлеб плохого качества (расплывающийся, малого объема). Мука их в чистом виде используется в кондитерской промышленности. Селекцию сильной пшеницы ведут в районах, где климатические условия обеспечивают возможность получать зерно высокого качества. Краснодарский край, относится к таким районам и селекционеры КНИИСХ создают,, сорта со стабильно высококачественным зерном. К ним относятся Победа 50, Скифянка, Горлица, Руфа, Юна, Дея, Леда и другие. Богатый генофонд сильной пшеницы обеспечивает успешную селекцию на высокие хлебопекарные качества. В коллекции ВИР насчитывается более 500 образцов с высокими мукомольно-хлебопекарными качествами. Высоко ценятся сорта сильной пшеницы селекции НИИ сельского хозяйства юго-востока (г. Саратов) и из Канады. Многие российские сорта, а также сорта Мексики, США, Аргентины, Австралии, Балканских стран могут служить источниками при создании сортов пшеницы с высокими качествами зерна. В мировой коллекции имеются образцы, стабильно сохраняющие высокое качество зерна в различных климатических условиях. Такие образцы представляют особую ценность для селекции как исходный материал (19).
Признанным донором высокого содержания белка является озимая пшеница Атлас 66. Известны и другие высокобелковые формы пшеницы. Есть образцы, у которых содержание белка в различных почвенно-климатических условиях варьирует незначительно.
Содержание лизина в белке уменьшается по мере увеличения процента белка в зерне. Однако имеются образцы, сочетающие относительно высокое содержание белка и лизина (например, Нап Хал).
Необходимо учитывать и требования рынка. Новые сорта должны обладать не только высокой питательной ценностью для человека и животных, но и обладать такими коммерческими признаками, от которых зависят вкусовые качества, запах, транспортабельность и, наконец, при определении направлений и задач селекции необходимо учитывать и экономичность производства (2).
Из краткого литературного обзора видно, что направлений в селекции много. Селекционеры стараются в одном сорте объединить все ценные признаки, учесть требования рынка и экономичность его возделывания.
Оценить высококачественные сорта по комплексу признаков и выделить лучшие можно в полевом опыте, что и входит в задачу наших исследований.
2. УСЛОВИЯ, СХЕМА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОПЫТА
2.1. Почвенно-климатические условия
Учебное хозяйство «Кубань» расположено в Центральной зоне Краснодарского края, в зоне неустойчивого увлажнения, где урожай ограничивается, в основном, климатическими условиями, а не почвенными.
Климат умеренно-влажный с жарким летом, мягкой зимой и неустойчивым снежным покровом и слабовыраженными периодами года. Коэффициент увлажнения 0,3-0,4. Годовая сумма осадков 643 мм, с большим отклонением от среднемноголетней (437-877 мм.). Распределяются они в течение года относительно равномерно с уменьшением их количества в августе и сентябре.
В теплое время года возможны продолжительные засушливые периоды-засухи, оказывающие отрицательное влияние на рост и развитие растений. Результатом засухи является снижение урожая озимых и снижение качества зерна. Величина среднегодовой температуры равна 10,8 0С, что говорит о благоприятном режиме для выращивания многих теплолюбивых культур.
Сумма среднесуточных температур воздуха выше 10 0С составляет 3450-3550 0С. Переход температуры воздуха через отметку 50С весной отмечается 19-24 марта, осенью-7-12 ноября. Среднесуточная температура воздуха 100С устанавливается 12-13 апреля и заканчивается 20-24 октября. Общая продолжительность безморозного периода составляет 190-195 дней. Зима умеренно мягкая, хотя максимальные отрицательные температуры могут достигать отметки-300С и более. Снежный покров слабый и непостоянный. Почва промерзает на глубину 15-20 см., оттаивает обычно к 5 марта и находится в мягком, мягкопластичном состоянии до 11-15 марта.
Максимальная температура в летний период 38-40 0С. Общее число дней с суховеями 75, из которых на слабые приходится 48, средней интенсивности 22, а остальные - на интенсивные и очень интенсивные. Ветры со скоростью 15 м/с и более бывают преимущественно в холодное время года и ранней весной. Господствующими являются ветры восточных и западных направлений.
Климатические показатели учхоза «Кубань» по данным метеостанции «Круглик» показаны в таблице 1.
Таблица1
Основные метеорологические элементы (по данным ГСМ «Круглик»)
| Месяц | Осадки,мм (среднемноголетние) | Температура воздуха,0С (среднемноголетние) |
| Сентябрь | 38 | 17,4 |
| Октябрь | 52 | 11,6 |
| Ноябрь | 59 | 5,1 |
| Декабрь | 65 | 0,4 |
| Январь | 52 | -1,8 |
| Февраль | 50 | -0,9 |
| Март | 48 | 4,2 |
| Апрель | 47 | 10,9 |
| Май | 60 | 16,8 |
| Июнь | 68 | 20,4 |
| Июль | 49 | 23,2 |
Август | 41 | 22,7 |
Почвы учебного хозяйства «Кубань» представлены выщелоченными малогумусными сверхмощными черноземами.
Материнской породой являются тяжелые лессовидные суглинки с высоким содержанием карбонатов. Содержание физической глины колеблется от 64 до 72 %, а илистых частиц от 96 до 23 % (6).
Мощность гумусового горизонта выщелоченных черноземов достигает 160-180 см, содержание гумуса в них незначительное 3,4…3,8% и в слое 0-200 см составляет 600-1000 т на 1 ц.
Выщелоченные черноземы имеют нейтральную и реже слабокислую реакцию; рН водной вытяжки –7, в нижних слоях она слегка щелочная рН=7,2-7,5. Структура выщелоченных черноземов в пахотном горизонте комковатая, в предпахотном-комковато-зернистая. На старопахотных участках структура верхнего слоя в значительной степени утрачена. При вспашке этот слой распадается, особенно в сухие годы, на пылевато-комковатые или пылевато-глыбистые отдельности.
По вертикали механический состав почти однородный. При достаточном запасе питательных веществ, подвижных форм их в отдельные периоды развития растений бывает мало. Исследования Л. И. Симакина показали, что по черному пару из доступных растениям азотных соединений наибольшее количество принадлежит нитратам. В верхних горизонтах нитратов находится очень мало, не более 4-5 мг/кг почвы. Воднорастворимый аммиак в почве не обнаруживается. Под пропашными культурами весной запасы нитратов возрастают, а в период более интенсивного роста и развития растений почти исчезает.
Мобильность фосфора в этих черноземах очень слабая. Около 20% валового фосфора составляют фосфаты, которые недоступны для растений. Легко подвижных соединений фосфора содержится около 10%. По данным Е. С. Блажнего эти почвы являются средне обеспеченными подвижными формами фосфора и нуждаются во внесении его.
Обладая большим потенциальным плодородием, предкавказские выщелоченные черноземы отличаются неблагоприятными воздушно- физическими свойствами. Эти почвы характеризуются довольно высокой водопроницаемостью и низкой водоподъемностью, что обуславливается наличием некапиллярных скважин большого диаметра. В связи с повышенной предельной влагоемкостью, выщелоченный чернозем способен создавать значительные общие запасы влаги, запасы же продуктивной влаги в них относительно не высокие. Общий запас влаги в двухметровом слое в среднем составляет 693мм, из них продуктивной-258 мм или 37,3%, примерно 15,7% составляют легкоподвижную влагу, а остальные (21,6)- малоподвижная и недоступная растениям.
Грунтовые воды залегают на глубине 3-4 м и практически не влияют на водный режим корнеобитаемого слоя почвы.
В целом почвенные и климатические условия благоприятны для выращивания озимой пшеницы и других сельскохозяйственных культур.
2.2. Агрометеорологические условия в годы проведения опытов
1999-7000 сельскохозяйственный год характеризовался преобладанием положительных аномалий в зимний и весенне-летний период.
Длительное сохранение сухой и жаркой погоды в июле-августе обусловило иссушение почвы, условия для подготовки почвы под посев озимых были сложными. Прошедшие в конце августа дожди улучшили условия для обработки почвы и создали к началу сева озимых удовлетворительные условия-10-18 мм. Сев озимых произвели 26 октября, после обильных дождей.
Осенняя вегетация озимых культур из-за недостатка влаги в сентябре проходила замедленно. Всходы появились 10 октября.
Вегетация озимых осенью 1999 года прекратилась 24 ноября. Переход среднесуточной температуры воздуха через 10 0С произошел 15-18 октября. Переход через 50С произошел 25 ноября. Устойчивого перехода температуры воздуха через 00С не было. Необычно теплая погода декабря (max 16…21 0С), хорошее увлажнение почвы способствовали улучшению состояния посевов.
Таблица 2
Характеристика погодных условий 1999-2001 г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
