Россия
Россия
Озимые зерновые культуры рекомендуются для возделывания во всех природно-климатических зонах Омского Прииртышья. Увеличение продолжительности тёплого периода года позволяет сеять их в более поздние сроки. Сравнение озимых культур (пшеница, рожь, тритикале) по данным опытов, проведённых в лаборатории селекции озимых культур Омского аграрного научного центра (АНЦ) в 2014-2023 гг., показало, что рожь является наиболее зимостойкой и урожайной по сравнению с пшеницей и тритикале.
озимые зерновые культуры, урожайность, зимостойкость, белок, устойчивость к полеганию, корреляции
Возделывание озимых зерновых культур в Омском Прииртышье актуально на фоне увеличения продолжительности периодов с температурой выше 0, 5, 10 и 15 оС [1]. Высевать озимые культуры в регионе можно в более поздние сроки [2, 3], что в какой-то мере будет способствовать повышению интереса к этим культурам.
Озимые культуры (рожь и пшеница) рекомендованы для включения в севообороты всех природно-климатических зон Омской области. Клин озимых культур в перспективе должен составлять до 10 % от посевной площади [4]. С учётом суровости континентального климата в регионе предпочтительно возделывать озимую рожь, которая в качестве предшественника улучшает структуру почвы [5]. Однако эту культуру стали меньше высевать в Омском Прииртышье. В целом посевные площади под озимыми культурами в последнее время значительно отстают от предложенного местной наукой формата [6].
Озимые культуры различаются между собой, и важна информативность данного вопроса. Для этого подходят данные опытов, проведённых на полях лаборатории селекции озимых культур Омского аграрного научного центра (АНЦ) в 2014-2023 гг. Озимые культуры (пшеница, рожь, тритикале) были представлены в конкурсном сортоиспытании (КСИ).
Условия в годы опытов оценивались по значениям гидротермического коэффициента (ГТК). Семь лет из десяти оказались засушливыми (ГТК <1,0) или очень засушливыми (ГТК <0,7). Два года были слабо засушливыми (ГТК до 1,3), что соответствует норме. В категорию влажных отнесён 2016 г. (ГТК = 1,5). Таким образом, отмечено преобладание засушливых условий в период исследований.
В проведённых опытах руководствовались методикой Государственного сортоиспытания (1989). Статистическая обработка данных осуществлена по программам из пакета «Анализ для Microsoft Excel» и по пособию Б.А. Доспехова (2014). Содержание белка в зерне определяли в лаборатории качества зерна Омского АНЦ по методике Къельдаля в модификации М.И. Базавлука и на инфракрасном анализаторе ИнфраЛюм ФТ-12.
Оценка хозяйственно-ценных признаков озимых культур показала, что наибольшая зимостойкость у ржи (табл. 1). Эта культура неизменно превосходит по зимостойкости пшеницу и тритикале в исследованиях лаборатории селекции озимых культур Омского АНЦ [7, 8].
Таблица 1- Хозяйственно-ценные признаки озимых культур, 2014-2023 гг.
|
Культура |
Зимостой-кость, % |
Урожай-ность, т/га |
Содержание белка в зерне, % |
|
|
Пшеница |
хср ± Sх |
72,5 ± 4,3 |
3,99 ± 0,47 |
14,52 ± 0,38 |
|
лимиты |
44,3-93,5 |
1,36-6,17 |
12,39-16,00 |
|
|
Тритикале |
хср ± Sх |
84,4 ± 2,6 |
4,55 ± 0,54 |
14,22 ± 0,34 |
|
лимиты |
71,4-97,5 |
1,34-6,85 |
12,42-15,44 |
|
|
Рожь диплоидная |
хср ± Sх |
94,8 ± 0,9 |
6,02 ± 0,53 |
12,60 ± 0,54 |
|
лимиты |
91,1-98,9 |
2,33-8,28 |
11,51-13,47 |
|
|
Рожь тетраплоидная |
хср ± Sх |
94,4 ± 0,9 |
5,58 ± 0,56 |
12,39 ± 0,34 |
|
лимиты |
87,3-98,5 |
2,41-8,07 |
11,34-13,38 |
|
Высокая зимостойкость ржи обеспечивает ей лучшую урожайность в группе озимых зерновых культур. Непосредственно среди форм ржи диплоидная рожь урожайнее тетраплоидной. Стабильное превосходство по урожайности – отличительная черта ржи как озимой культуры [7-9].
По содержанию белка в зерне пшеница и тритикале превосходят рожь. Озимые культуры могут давать зерно высокого качества, что предусматривается системой адаптивного земледелия нашего региона [4].
Расчёт коэффициентов вариации хозяйственно ценных признаков показал, что наиболее стабильным является содержание белка в зерне. Изменчивость данного признака у всех озимых культур была незначительной (табл. 2). Урожайность изменялась значительно (V> 20%). Величина коэффициентов вариации зимостойкости зависела от выраженности данного признака. Формы ржи при лучшей зимостойкости (94,4-94,8 %) имели при этом и самые низкую изменчивость (V = 3,0-3,1 %). По мере снижения уровня зимостойкости от ржи к тритикале и далее к пшенице увеличивалась изменчивость этого признака.
Таблица 2 - Изменчивость (V ± Sv, %) признаков озимых культур, 2014-2023 гг.
|
Культура |
Зимостойкость |
Урожайность
|
Содержание белка в зерне |
|
Пшеница |
18,3 ± 4,1 |
37,2 ± 8,4 |
8,3 ± 1,8 |
|
Тритикале |
9,5 ± 2,1 |
37,7 ± 8,4 |
7,6 ± 1,7 |
|
Рожь диплоидная |
3,1 ± 0,7 |
30,1 ± 6,7 |
7,5 ± 3,1 |
|
Рожь тетраплоидная |
3,0 ± 0,7 |
29,6 ± 6,6 |
6,1 ± 1,9 |
Корреляционный анализ выявил наличие положительной зависимости между урожайностью и зимостойкостью (табл. 3). При этом усиление данной корреляции происходило по мере уменьшения уровней зимостойкости и урожайности озимых культур: от ржи к тритикале и далее к пшенице. Для пшеницы как менее зимостойкой и менее урожайной культуры в данном наборе связь урожайности и зимостойкости (r = 0,594) была выше, чем у других культур (r = 0,075…0,358).
Таблица 3 - Корреляции (r ± Sr) признаков озимых культур, 2014-2023 гг.
|
Культура |
Урожайность - зимостойкость |
Урожайность - белок |
|
Пшеница |
0,594 ± 0,039 |
-0,370 ± 0,049 |
|
Тритикале |
0,358 ± 0,080 |
-0,264 ± 0,111 |
|
Рожь тетраплоидная |
0,225 ± 0,084 |
-0,133 ± 0,211 |
|
Рожь диплоидная |
0,075 ± 0,119 |
0,249 ± 0,259 |
Корреляционная связь урожайности с белком у озимых культур в нашем регионе всегда стабильно отрицательная [8-10]. За исследуемый период существенная отрицательная корреляция между урожайностью и белком подтвердилась для пшеницы (r = -0,370) и тритикале (r = -0,264). Соответственно сочетание высокой урожайности и повышенного содержания белка в зерне у этих культур затруднительно.
Анализ данных высоты растений показывает, что из всех озимых культур пшеница имеет наименьшее значение данного признака при его более высокой изменчивости (табл. 4). В наших условиях устойчивость к полеганию у озимых культур снижается с увеличением высоты растений.
Таблица 4- Высота растений и устойчивость к полеганию, 2014-2023 гг.
|
Культура |
Высота растений |
Устойчивость к полеганию, балл |
Корреляция (r ± Sr) высоты растений и устойчивости к полеганию |
|
|
хср ± Sx, см |
V ± Sv, % |
|||
|
Пшеница |
87 ± 12 (71-117)* |
41,9 ± 9,9 |
4,9 |
-0,242 ± 0,062 |
|
Тритикале |
116 ± 6 (90-150) |
15,7 ± 3,5 |
4,2 |
-0,730 ± 0,043 |
|
Рожь диплоидная |
115 ± 8 (112-145) |
13,1 ± 6,2 |
4,0 |
-0,256 ± 0,100 |
|
Рожь тетраплоидная |
130 ± 8 (93-133) |
16,3 ± 5,7 |
3,2 |
-0,210 ± 0,168 |
*- здесь и далее у культур представлены лимиты
Проблема полегания посевов озимых культур в регионе может быть решена через снижение высоты растений, поскольку между устойчивостью к полеганию и высотой растений всегда отмечалась отрицательная корреляция в предыдущих исследованиях [8, 10-12]. В наших опытах у всех культур также проявился данный тип корреляции, причём сильный уровень оказался характерным только для тритикале. Именно у этой культуры в лаборатории селекции озимых культур Омского АНЦ с помощью целенаправленного отбора получен короткостебельный и устойчивый сорт озимой тритикале Венец Сибири 2 [13].
В заключении необходимо отметить очевидное преимущество озимой ржи перед озимой пшеницей и озимой тритикале по зимостойкости и урожайности. У пшеницы, как менее зимостойкой и менее урожайной культуры, наиболее тесная корреляционная зависимость проявилась между зимостойкостью и урожайностью. Поэтому так важно обеспечивать хорошую перезимовку этой культуры. Пшеница и тритикале формируют больше белка в зерне, чем формы ржи (диплоидная и тетраплоидная). Устойчивая отрицательная корреляция между урожайностью и содержанием белка затрудняет создание сортов озимых культур с высоким уровнем продуктивности и качества зерна. Проблема полегания посевов озимых культур в регионе может быть решена через снижение высоты растений.
1. Трипутин В.М., Кашуба Ю.Н., Ковтуненко А.Н. К особенностям возделывания озимых культур в Омском Прииртышье // Энергосберегающие технологии в растениеводстве: Сборник Всерос. науч.-практ. конф. Новосибирск, 2023. С. 74-77. EDN: https://elibrary.ru/JADQWS
2. Трипутин В.М., Селезнёв Д.Е., Цыганкова И.В. Результаты сортоиспытания озимой тритикале в Омской области // Молодой учёный. 2012. № 11. С. 545-547. EDN: https://elibrary.ru/PFXFFL
3. Николаев П.Н. Урожайность, качество зерна и семян сортов озимых зерновых культур в зависимости от основных элементов технологии возделывания в условиях южной лесостепи Западной Сибири: автореферат на соискание учёной степени кандидата с.-х. наук 06.01.05. - Барнаул, 2018. 17 с. EDN: https://elibrary.ru/YXFQFD
4. Система адаптивного земледелия Омской области / И. Ф. Храмцов. В. С. Бойко, Л. В. Юшкевич [и др.] // Омский АНЦ. Омск, 2020. 522 с. EDN: https://elibrary.ru/XBLSCS
5. Озимые хлеба в Омской области / Под общ. ред. А.А. Мороза. Омск. 1985. 43 с.
6. Сайт Федеральной службы государственной статистики: Посевные площади Российской Федерации в 2023 г. [электронный ресурс] https://rosstat.gov.ru/compendium/document/13277 (дата обращения 14.01.2024).
7. Трипутин В.М., Ковтуненко А.Н., Кашуба Ю.Н. Сравнительная характеристика озимых зерновых культур в условиях южной лесостепи Омской области // Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса: мат-лы междунар. науч.-практ. конф., Солёное Займище, 2021. С. 441-443. EDN: https://elibrary.ru/LDRWVT
8. Ковтуненко А.Н. Результаты селекции озимых зерновых культур в южной лесостепи Омской области: автореферат на соискание учёной степени кандидата с.-х. наук 06.01.05. - Красноярск, 2022. 19 с. EDN: https://elibrary.ru/IGUAGR
9. Трипутин В.М., Ковтуненко А.Н., Кашуба Ю.Н., Пахотина И.В. Селекционная оценка озимых зерновых культур в Омской области // Актуальные направления развития аграрной науки: сборник науч. статей. Омск, 2020. С. 249-254. EDN: https://elibrary.ru/YZBGXI
10. Трипутин В.М., Кашуба Ю.Н., Ковтуненко А.Н., Пахотина И.В. К результатам селекции озимых культур в Омском Прииртышье // Развитие современных систем земледелия и животноводства, обеспечивающих экологическую безопасность окружающей среды: мат-лы Всерос. науч. конф. Пермь, 2023. С. 376-383. EDN: https://elibrary.ru/VFOJTQ
11. Трипутин В.М. Особенности селекции озимой тритикале на устойчивость к полеганию в Омской области // Аграрная наука – сельскохозяйственному производству Сибири, Казахстана, Монголии, Беларуси и Болгарии: Сб. науч. докл. XVIII межд. науч.-практ. конф., Ч. 1. Новосибирск, 2015. С. 225-226. EDN: https://elibrary.ru/VSGXFB
12. Трипутин В.М., Ковтуненко А.Н., Кашуба Ю.Н. Оценка короткостебельных образцов озимой тритикале в конкурсном сортоиспытании // Тритикале. Селекция, агротехника и технология использования зерна и кормов: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. Ростов-на-Дону, 2022. С. 175-179. DOI:https://doi.org/10.34924/FRARC.2022.15.15.017. EDN: https://elibrary.ru/YLQOUR
13. Кашуба Ю.Н., Ковтуненко А.Н., Трипутин В.М. Сорт озимой тритикале Венец Сибири 2 // Вестник КрасГАУ. 2022. № 8. С. 20-24. DOI:https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-8-20-24. EDN: https://elibrary.ru/TCZWBU
