Повышение урожайности пшеницы
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 |Температура воздуха,0С |
| |(среднемноголетние) |(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.
(по данным ГСМ «Круглик» )
|Месяц |Осадки, мм |Температура воздуха, 0С |
| |1999-2000 г.|2000-2001 г.|1999-2000 г. |2000-2001 г. |
|Сентябрь |25 |20 |18,4 |17,9 |
|Октябрь |114 |27 |12,3 |11,4 |
|Ноябрь |70 |7 |3,7 |4,4 |
|Декабрь |38 |23 |6,4 |3,5 |
|Январь |67 |18 |0,3 |2,0 |
|Февраль |52 |111 |3,1 |2,8 |
|Март |71 |81 |5,3 |8,8 |
|Апрель |56 |61 |15,5 |13,0 |
|Май |47 |144 |15,8 |15,5 |
|Июнь |125 |6 |20,5 |20,4 |
|Июль |52 |10 |25,3 |27,5 |
|Август |67 |38 |24,8 |25,9 |
|Сумма |717 |546 | | |
|осадков | | | | |
|Средняя | | |12,6 |12,7 |
|температура | | | | |
|воздуха | | | | |
Зима была теплой. Зимний покой растений был неустойчивым. В
отдельные периоды озимые слабо вегетировали, преимущественно в дневные
часы. В течение зимы условия для перезимовки озимых культур складывались
вполне благоприятно.
За счет медленного нарастания тепла весной текущего года активная
вегетация озимых культур началась только в конце марта. С начала весны
условия для формирования урожая озимых культур складывались вполне
благоприятно. Запасы влаги в метровом слое были хорошие.
Повышенный термический режим обусловил ускоренное развитие посевов,
которое вплоть до колошения, на 1-2 недели опережало среднемноголетние
сроки. В конце марта - начале апреля озимая пшеница пошла в трубку, начался
рост соломины.
До середины мая на посевах шел интенсивный рост стебля, накопление
вегетативной массы. Колошение началось 12-19 мая. Запасы влаги к началу
колошения в метровом слое составляли 120-190 мм.
В конце мая, начале июня у озимой пшеницы начался налив зерна. За
счет повышенного температурного режима развитие посевов проходило
ускоренно, 10-17 июня отмечалась молочная спелость, а 3-5 июля - полная. В
июле провели уборку, условия для проведения уборочных работ были
благоприятными (9).
Погодные условия осени 2000 года по влагообеспеченности и
температуре воздуха были благоприятны для получения нормальных и дружных
всходов озимой пшеницы (табл.2).
Температурные колебания осеннего периода мало отличались от
среднемноголетнего уровня. Октябрь и ноябрь отличались прохладной погодой.
Осень была довольно сухой. Сумма выпавших осадков в сентябре (20 мм),
октябре (27 мм) и ноябре (7 мм) была существенно ниже среднемноголетнего
уровня. Это привело к некоторому снижению запасов влаги в почве.
Декабрь характеризовался повышенным температурным режимом и
значительным недобором осадков. Средняя температура воздуха 3,5 0С что выше
среднемноголетней на 3,10 С, сумма осадков 23 мм, что ниже
среднемноголетнего уровня на 42 мм. Озимая пшеница находилась в состоянии
покоя. Но покой был неустойчивым. В отдельные периоды наблюдалась слабая
вегетация.
В январе также наблюдался повышенный температурный режим и недобор
осадков. В связи с протекающей вегетацией значительно снизилась закалка
растений.
Температура воздуха в феврале (2,8 0С) превышала среднемноголетний
уровень на 3,7 0С, сумма выпавших осадков (111 мм) превышала
среднемноголетний уровень на 61 мм. В целом перезимовка озимой пшеницы
прошла благополучно.
Весна 2001года сложилась благоприятно для роста и развития озимой
пшеницы. Это связано с меньшим дефицитом влаги, так как в марте, апреле и
мае выпало по 81, 61 и 144 мм осадков, что выше среднемноголетнего уровня.
В марте (8,80С) и апреле (13,00С) среднемесячная температура воздуха
превысила среднемноголетний уровень на 4,6 и 2,10С соответственно. В мае
(15,50С) температура воздуха была ниже среднемноголетней на 1,3 0С.
Повышенное количество осадков в весенний период способствовало развитию
грибковых заболеваний.
Температурный режим июня не отличался от среднемноголетнего уровня.
В то же время было отмечено значительно меньшее количество осадков (6 мм)
по сравнению со среднемноголетними данными (68 мм). Неустойчивая погода
сдерживала созревание зерна.
Июль характеризовался жаркой сухой погодой. Уборку проводили с 5 по
6 июля. В этот период сложились благоприятные условия для обмолота зерна.
2.3. Схема, методика и агротехника опыта.
Опыт закладывался в течении 1999-2001 г. Площадь посевной делянки-
60 м2, учетной-50 м2, повторность трехкратная по годам исследований.
Делянки размещали систематическим методом в один ярус. Между делянками
оставляли дорожки шириной 50 см, концевые защитки составляли 2м, кроме
этого оставляли защитную полосу шириной 5м. В сортоиспытании участвовали 22
сорта, из них моих сортов было 5: Скифянка, который был взят за стандарт,
Юна, Победа 50, Эхо, Дея.
В опыте определяли число всходов на 1 м2 после полных всходов и
перед уходом в зиму. Для этого выделялись по шесть закрепленных площадок по
диагонали делянки. Площадка состояла из двух смежных рядков длиной 55,5 см.
Общее число растений на всех шести пробных площадках одной делянки
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|