Сельское хозяйство/ 5. Растениеводство, селекция и семеноводство

К.с.-х.н. КАДИКОВ Р.К., Д.с.-х.н. ИСМАГИЛОВ Р.Р., НИКУЛИН А.Ф.

(Башкирский государственный аграрный университет, Россия)

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПЛАСТИЧНОСТЬ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПО УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВУ ЗЕРНА В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

Стратегия растениеводства в Российской Федерации направлена на его дальнейшую интенсификацию, подъём и стабилизацию производства зерна [2]. Республика Башкортостан является одним из крупных регионов страны по объёмам валового сбора зерна яровой пшеницы. Однако доля хлебопекарного зерна пшеницы (третьего товарного класса и выше) составляет лишь около 30 % от всего заготавливаемого зерна в республике, что не обеспечивает потребностей хлебопечения [5]. Возделывание культуры в регионе осложняется широким разнообразием природных условий. Это связано с местоположением республики в центре материка и влиянием меридианально расположенных Уральских гор, а также с сильной расчлененностью рельефа. Территория республики разделена на шесть сельскохозяйственных зон: Северная (1зона), Северо-восточная (2 зона) и Южная (3 зона) лесостепи, Предуральская (4 зона) и Зауральская (5 зона) степи, Горно-лесная (6 зона). Зоны объединяют разные климатические районы, которые значительно различаются по условиям увлажнения, сумме активных температур и другим показателям [7]. Агрометеорологические параметры так же неоднородны по годам и в течении года. Стрессовые климатические и погодные условия – объективные факторы природы, их нельзя изменить и нужно лишь учитывать при размещении посевов и подборе сортов возделываемой культуры.

Многими учёными отмечается существенно весомая роль сорта в повышении урожайности и улучшении качества зерна [1,3]. Хлебопекарные свойства зерна в значительной мере наследственно обусловленный сортовой признак, его проявление зависит от модификации факторов среды, но в пределах ограничений, определяемых генотипом.

Целью наших исследований являлась оценка экологической пластичности по урожайности и качеству зерна сортов мягкой яровой пшеницы в почвенно-климатических условиях разных зон возделывания культуры в республике. Полевые опыты закладывались в 2009-2010гг. на пяти сортоиспытательных участках (ГСУ), расположенных в разных зернопроизводящих зонах Башкортостана с контрастными условиями произрастания (1 зона- Балтачевский ГСУ, 2 зона - Дуванский ГСУ, 3 зона - Кармаскалинский ГСУ, 4 зона - Буздякский ГСУ, 5 зона - Абзелиловский ГСУ), что позволило изучить генотипическую отзывчивость сортов пшеницы на конкретные агроэкологические факторы среды. В задачи исследований входило экологическое изучение современных сортов яровой мягкой пшеницы, рекомендованных к возделыванию в Республике Башкортостан: раннеспелые – Омская 36, Боевчанка, среднеспелые – Омская 35, Радуга (инорайонной селекции), среднеранний - Башкирская 26, среднеспелые - Салават Юлаев, Ватан (местной селекции). Годы опытов существенно различались по характеру агрометеорологических параметров в период вегетации. Погодные условия 2009 года были относительно благоприятные для формирования урожая и качества зерна, а условия 2010 года – крайне экстремальны с проявлениями дефицита влаги почвы и воздуха.

Оценку урожайности и хлебопекарных свойств зерна сортов пшеницы осуществляли в соответствии Методикой государственного сортоиспытания [6]. Параметры экологической пластичности рассчитывали по методике С.А. Эберхарта и У.Г. Рассела [4] c использованием компьютерной программы, разработанной в Сибирском НИИСХ.

Метод Эберхарта и Расселла основан на расчете двух параметров: коэффициента линейной регрессии (bi) и дисперсии (S²di). Первый показывает отклик генотипа на улучшение условий выращивания, а второй характеризует стабильность сорта в различных условиях среды. Коэффициент линейной регрессии сортов bi показывает их реакцию на изменение условий выращивания. Он может принимать значения больше и меньше 1, а также быть равным 1. Чем выше значение коэффициента bi >1, тем большей отзывчивостью обладает данный сорт. Такие сорта требовательны к высокому уровню агротехники, так как только в этом они дадут максимум отдачи. В случае bi < 1 сорт реагирует слабее на изменение условий среды, чем в среднем весь набор изучаемых сортов. Такие сорта лучше использовать на экстенсивном фоне, где они дадут максимум отдачи при минимуме затрат. При условии bi= 1 имеется полное соответствие изменения урожайности сорта изменению условий выращивания.

По полученным данным (Табл.1) параметров пластичности и стабильности урожайности зерна все изучаемые сорта пшеницы, за исключением сортов Боевчанка и Ватан, можно отнести в группу с показателями bi = 1, S²di = 0, т.е. хорошо отзывчивых на улучшение условий, стабильных, полуинтенсивного типа. Для этих сортов характерна хорошая адаптивность с адекватным откликом на изменение условий произрастания и достаточная стабильность признака урожайности зерна при вариабельности факторов среды по зонам республики и по годам исследований. Раннеспелый сорт Боевчанка с показателями bi<1, S²di>0 – имеет лучшие результаты в неблагоприятных условиях, нестабильный, экстенсивного типа. Среднеспелый сорт местной селекции Ватан при показателях bi > 1, S² di = 0 – имеет лучшие результаты в благоприятных условиях, стабильный, интенсивного типа.

Количество и качество клейковины в значительной мере определяют хлебопекарные свойства зерна и они положены в основу товарной классификации пшеницы (ГОСТ Р 52554 - 2006. Пшеница. Требования при заготовках и поставках). Исследования показали, что реализация потенциала качества зерна обусловлена сортовыми особенностями и условиями вегетации растений при формировании зерна.

По параметрам пластичности показателя массовой доли клейковины следует отметить высокую отзывчивость на условия возделывания сортов Омская 35 и Ватан (bi > 1). Наименее отзывчивыми на улучшение условий выращивания являются сорта Омская 36, Боевчанка, Радуга и Салават Юлаев (bi < 1). Сорт Башкирская 26 показал адекватный отклик на благоприятные факторы среды (bi = 1).

По качеству клейковины самую высокую отзывчивость на изменение условий демонстрировали сорта Ватан, Салават Юлаев и Радуга (bi > 1). Слабые отклонения значений качества клейковины на улучшение условий среды имели сорта Башкирская 26, Омская 35, Омская 36 и Боевчанка (bi < 1).

Обобщая параметры экологической пластичности по урожайности и качеству зерна следует указать в целом наиболее высокую адаптивность к факторам среды среднеспелого сорта местного экотипа Ватан, сочетающего высокие коэффициенты регрессии (bi > 1) всего комплекса изучаемых показателей со сравнительно надежной стабильностью признаков (S²di) относительно других сортов. Слабой отзывчивостью на улучшение условий среды по совокупности рассматриваемых признаков урожайности и качества зерна (bi < 1) характеризуется раннеспелый сорт экстенсивного типа Боевчанка, имеющий разную степень фенотипической стабильности признаков.

Литература.

1. Вавилов Н.И. Научные основы селекции пшеницы / Н.И.Вавилов.-М.-Л.: Сельхозгиз, 1935. – 246 с.

2. Жученко А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России (теория и практика) / А.А. Жученко.- М.: ООО «Издательство Агрорус», 2004.–1110 с.

3. Зыкин В.А. Экология пшеницы / В.А.Зыкин., В.П. Шаманин, И.А. Белан – Омск: Издательство ОмГАУ, 2000.–124с.

4. Зыкин В.А. Методика расчета и оценки параметров экологической пластичности сельскохозяйственных растений. 2-е изд. / В.А.Зыкин, И.А. Белан, В.С. Юсов, Д.Р. Исламгулов -Уфа:Башкирский ГАУ, 2011.-100с.

5. Исмагилов Р.Р. Качество и технология производства хлебопекарного зерна пшеницы / Р.Р. Исмагилов, Р.А. Хасанов. –Уфа: Гилем, 2005.– 200 с.

6. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур.– Вып.2.– М.,1989. – 196 с.

7. Миркин Б.М. Экологический императив сельского хозяйства Республики Башкортостан / Б.М. Миркин, Ф.Х. Хазиев, Р.М. Хазиахметов, Н.Р. Бахтизин.–Уфа: Гилем, 1999.-165 с.

Таблица 1. Параметры экологической пластичности по урожайности и

качеству зерна сортов яровой мягкой пшеницы

(данные по зонам РБ, 2009-2010 гг.)

№	Сорта	Урожайность зерна		Массовая доля клейковины		Качество клейковины
		bi	S^2di	bi	S^2di	bi	S^2di
1	Омская 36(ст.1)	0,99	0,03	0,94	1,41	0,59	14,71
2	Боевчанка	0,86	0,09	0,73	1,31	0,76	52,18
3	Башкирская 26	1,01	0,05	1,03	2,96	0,07	144,41
4	Омская 35(ст.2)	1,01	0,02	1,48	2,24	0,21	71,06
5	Радуга	1,04	0,04	0,68	1,56	1,53	146,94
6	Салават Юлаев	1,02	0,06	0,89	2,39	1,78	60,93
7	Ватан	1,06	0,04	1,25	1,16	2,06	76,11