Россия
Россия
Россия
Россия
Статья посвящена истории развития сельского хозяйства в Тюменской области. Описаны основные достижения российских ученых агрономов-селекционеров, заложивших основу и создавших базу для работы преемников. В результате многолетнего комплексного изучения культур разработаны перспективные методы создания новых сортов ярового овса и ячменя в Северном Зауралье. За истекший период времени было создано и передано в государственное сортоиспытание 15 сортов овса и 9 сортов ячменя. В настоящее время в государственный реестр селекционных достижений включено 7 сортов овса (Мегион, Талисман, Отрада, Фома, Тоболяк, Радужный, Тюменский голозерный) и 4 сорта ячменя (Абалак, Зенит, Кудесник, Дивный).
посевные площади, урожайность, овес, ячмень, селекция, сорт
Введение
Овес и ячмень - широко распространенные и важные зернофуражные культуры в мировой продукции зерновых. Российская Федерация является крупнейшим производителем данных культур в мире с объемом производства овса свыше 4 млн. (4761365) тонн и ячменя свыше 17 млн. (17992517) тонн в год.
В РФ наблюдается динамика снижения посевных площадей под зернофуражными культурами, особенно под овсом. Если снижение доли ячменя в структуре посевных площадей РФ за последние 25 лет (1996 – 2020 гг.) составило 1,5 %, то посевные площади под овсом сократились почти в два с половиной раза (с 7,4 % до 3,1 %) (рис.1).
В практике сибирского земледелия зернофуражные культуры всегда имели большое значение. Их разностороннее использование, кормовые достоинства и высокая пластичность способствовали широкому внедрению в сибирских регионах, том числе и в Северном Зауралье.
Рисунок 1. Доля овса и ячменя в структуре посевных площадей РФ (1996-2020 гг.)
Тюменская область (с автономными округами ХМАО и ЯНАО) находится в юго-западной части Западно-Сибирской низменной равнины. Она по площади занимает 3-е место среди субъектов РФ, уступая лишь Якутии и Красноярскому краю, и 1-е место в Уральском федеральном округе. Область занимает большую часть Западносибирской равнины и фактически делит территорию России на две большие части: западнее - Урал и Европейская часть страны, восточнее - азиатская: Сибирь и Дальний Восток. Тюменская область протянулась на
Область отличается суровыми природно-климатическими условиями, 90% территории отнесено к районам Крайнего Севера или приравнено к ним. Лишь 3% территории области занимают сельскохозяйственные угодья. Более благоприятные климатические условия юга позволяют выращивать зерно, картофель, овощи, грубые и сочные корма, наличие больших площадей сенокосов и пастбищ создает благоприятные условия для молочно-мясного животноводства. В сельскохозяйственную зону Тюменской области входят 21 район и 5 городских округов (без учёта автономных округов). Здесь производится около 80% сельскохозяйственной продукции области.
Исходя из природно-климатических условий Тюменской области, в южной ее части выделяют четыре агроклиматических зоны: I – зона тайги низменности включает в себя Вагайский, Тобольский, Уватский районы; II – зона подтайги низменности (Аромашевский, Викуловский, Нижнетавдинский, Сорокинский, Юргинский, Ярковский районы); III – зона северной лесостепи (Абатский, Голышмановский, Заводоуковский, Исетский, Ишимский, Омутинский, Тюменский, Упоровский, Ялуторовский районы); IV – зона южной лесостепи (Армизонский, Бердюжский, Казанский, Сладковский районы) [2].
Отмеченные зоны различаются между собой по тепловому и водному режимам, типам почв и т.п.
Зона тайги низменности характеризуется умеренно-теплым, хорошо увлажненным климатом. Сумма активных температур за период вегетации составляет 1650-1850º С., безморозный период равен 115 дням, в отдельные годы - 80-99. Сумма осадков в теплый период составляет 416-
Зона подтайги имеет сумму положительных температур за период активной вегетации 1835-1885º С., безморозный период длится в среднем 118 дней. За теплый период выпадает 348-
Северная лесостепь. Зональными почвами являются темно-серые лесные, луговые и черноземы. Сумма положительных температур за период вегетации равна 1786-1932º С., безморозный период в среднем длится 121 день, сумма осадков за теплый период составляет 290-
Четвертая зона – южная лесостепь, теплая, но недостаточно увлажненная. Сумма положительных температур за период вегетации составляет 2186-2233º С, осадков – 251-
В южной лесостепи наибольшее значение приобретают среднеспелые засухо- и солнцеустойчивые сорта ячменя, способные формировать при недостатке влаги полноценный урожай.
Значительная часть посевных площадей в Тюменской области всегда отводилась под овес.
В капиталистический период он был одним из основных рыночных продуктов и к концу 18 в. его посевы составляли 28,7 % от всей возделываемой пашни [4]. В 1913 г. овсом в данном регионе было занято более 140 тыс. га. (рис. 2).
Рисунок 2. Динамика посевных площадей ячменя и овса в Тюменской области (1913-2020)
Впервые годы после октябрьской революции сельское хозяйство Сибири развивалось нестабильно, площади под зерновыми культурами то незначительно увеличивались, то резко сокращались. В предвоенные годы и первые пятилетки послевоенного периода овес занимал 25-28 % посевных площадей в структуре зерновых культур Тюменской области.
В начале 60-х годов прошлого столетия наблюдается резкое сокращение посевов овса в регионе, в 1966-1970 гг. его удельный вес составлял 13,6 % [5].
Культура ячменя в Сибири была известна местным племенам раньше овса, еще в эпоху бронзы и в раннем железном веке (I тыс. до н. э.). В раскопах Потчеваш близ г. Тобольска обнаружены массивные роговые мотыги и зерна ячменя. Однако до прихода русских (XVI в.) ячмень в Сибири выращивался в не небольших количествах. На территории Северного Зауралья эта важная зернофуражная культура занимала незначительные площади (в
Бурное развитие топливно-энергетического комплекса в конце 70-х – 80-е годы поставило ряд проблем по интенсификации сельского хозяйства. В их числе создание собственной кормовой базы для промышленного животноводства. Зернофуражные культуры начинают занимать значительные площади [7]. Посевы овса к концу 11-ой пятилетки возросли до 414,7 тыс. гектар, посевы ячменя – свыше 200 тыс. га. С началом перестройки доля овса и ячменя в зерновом клине региона значительно сократилась (табл.1). В последние годы в структуре посевов зерновых культур овес занимает около 15 % , ячмень - около 20%.
Таблица 1 ‒ Структура зернового клина Тюменской области (2015 -2020 гг.)
|
Культура |
Годы |
|||||
|
2015 |
2016 |
2017 |
2018 |
2019 |
2020 |
|
|
Яровая пшеница |
56,1 |
61,1 |
59,6 |
57,3 |
58,9 |
59,1 |
|
Озимая пшеница |
0,6 |
0,5 |
0,9 |
0,5 |
0,8 |
0,7 |
|
Озимая рожь |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
|
Озимая тритикале |
0,6 |
0,7 |
0,4 |
0,8 |
0,6 |
0,5 |
|
Ячмень |
23,5 |
20,3 |
19,7 |
19,1 |
19,1 |
19,3 |
|
Овес |
14,6 |
13,2 |
14,9 |
17,0 |
16,0 |
15,4 |
|
Зернобобовые |
4,3 |
3,9 |
4,2 |
5,1 |
4,3 |
4,8 |
Следует отметить значительный рост урожайности зернофуражных культур в Тюменской области. За последние двадцать лет (2001 - 2020 гг.) урожайность овса по сравнению с предыдущим двадцатилетием (1981-2000 гг.) выросла на 20,5 %, а ячменя на 25,0 %. В сравнении с 1913 годом урожайность этих культур в Северном Зауралье выросла почти в 3 раза (рис.3).
Рисунок 3. Урожайность ячменя и овса в Тюменской области (1913-2022 гг.)
Важнейшим условием получения стабильных и устойчивых урожаев является создание и внедрение в производство сортов, сочетающих высокую потенциальную урожайность с устойчивостью к действию абиотических и биотических факторов внешней среды, лимитирующих в конкретных природно-климатических условиях величину и качество урожая.
Подбором и выведением сортов сельскохозяйственных культур в Северном Зауралье до начала 20 века практически не занимались. Изначальные шаги в этом направлении были сделаны в 1913 г. первым агрономом Тобольской губернии Н.Л. Скалозубовым в частном селекционно-семеноводческом хозяйстве Л.Д. Смолина [8,9]. Им были заложены первые селекционные питомники и начато сортоиспытание зерновых культур. В статье «Испытание сортов овса» Н.Л. Скалозубов писал: «Имея в виду, что в дальнейших работах по выведению улучшенных сортов растений сортоиспытание должно будет играть серьезную роль в программе семенного хозяйства, в 1913 году сделаны были первые шаги в этом деле, главным образом в целях выработки и установления метода и техники работы. – Испытывалось 7 сортов овса и столько же яровых пшениц».
Геоботанические исследования земледельческих районов Зауралья, проведенные Н.Л. Скалозубовым, позволили собрать, изучить и описать значительное количество образцов зерновых культур. Методом массового отбора из местных популяций и сортов европейского происхождения были получены новые линии и сорта, многие из которых использовались в производстве. Например, овсы: Краузей р. 117 и Мутика р. 145, которые впоследствии были вытеснены более крупнозерными сортами шведской селекции Золотой дождь и Победа.
В последствии все наследие Скалозубова Н.Л. было передано в г. Омск и селекционные работы на территории Северного Зауралья длительное время не велись.
Первые сорта овса (Тюменский 82, Вагай), созданные в данном регионе, были получены на опорном пункте СибНИИСХ, который был образован при НИИСХ Северного Зауралья в конце 70-х годов прошлого столетия. В начале 80-х годов он был закрыт. В 1981 году в отделе семеноводства НИИСХ Северного Зауралья была создана лаборатория селекции зерновых и кормовых культур. Самостоятельная лаборатория по селекции зернофуражных культур была создана в 1995 году [10,11].
Цель работы - создание новых, более продуктивных, пластичных, устойчивых к неблагоприятным факторам среды сортов овса и ячменя скороспелого и среднеспелого типов с учетом специфических зональных требований.
Методы исследований
Основные направления: овес – создание сортов зернового, зернокормового и универсального использования; ячмень – создание высокобелковых форм для кормового использования и низкобелковых - для пивоварения.
Первый этап селекции: изучение исходного материала, выделение источников хозяйственно-ценных признаков, установление закономерностей формирования продуктивности и качества зерна, оценка влияния факторов среды на урожайность и качество полученной продукции.
Второй этап: разработка моделей сортов с учетом природно-климатических условий региона на основе выделенных источников, подбор родительских форм для гибридизации с целью получения нового исходного материала, оценка вновь созданного материала, отбор перспективных образцов, размножение перспективных линий и передача новых сортов в государственное сортоиспытание (табл.2).
Методы работы – гибридизация с последующим отбором.
Таблица 2 ‒ Объем селекционных питомников овса и ячменя в зоне северной лесостепи Тюменской области, 2017 - 2023 гг.
|
Питомник |
Количество образцов, шт. |
|
|
овес |
ячмень |
|
|
Коллекционный питомник |
200…250 |
180…220 |
|
Питомник гибридизации |
25 …45 |
20…110 |
|
Питомник отборов (гибридный) |
75…105 |
50…95 |
|
Селекционный питомник первого года |
3500…4500 |
3000…4000 |
|
Селекционный питомник второго года |
350…550 |
345…600 |
|
Контрольный питомник |
200…300 |
170…220 |
|
Предварительное сортоиспытание |
75…105 |
70…115 |
|
Конкурсное сортоиспытание |
45…70 |
50…60 |
|
Селекционное размножение |
5…10 |
5…7 |
За истекший период времени было создано и передано в государственное сортоиспытание 15 сортов овса и 9 сортов ячменя. В настоящее время в государственный реестр селекционных достижений включено 7 сортов овса (Мегион. Талисман, Отрада, Фома, Тоболяк, Радужный, Тюменский голозерный) и 4 сорта ячменя (Абалак, Зенит, Кудесник, Дивный). Потенциальная урожайность пленчатых сортов овса 6,0 - 8,0 т/га, голозерного – 4,0 т/га, ячменя - 6,5 - 7,5 т/га. Сорта высокопластичны и рекомендованы для использования в ряде регионов РФ (Мегион – 4, 10; Талисман, Фома, Тоболяк – 10, 11, 12; Отрада – 9, 10, 12; Радужный – 4,9,11,12; Тюменский голозерный - 4, 7, 9, 10, 11; Абалак – 4, 10, 11; Зенит - 4, 12; Кудесник – 4, 10, 11, 12; Дивный – 4, 9, 10, 11, 12). Селекция овса в Северном Зауралье ведется в двух направлениях: создание сортов зернового и зерноукосного типа. Решается также задача по созданию сортов универсального использования (на зерно и зеленый корм). Такими сортами, внесенными в государственный реестр, являются Талисман (в реестре с 2002 г.) и Тоболяк (в реесре с 2020 г.) (табл.3). Селекционные работы по ячменю направлены главным образом на создание новых сортов кормового и пищевого использования, также ведется отбор низко белковых форм, перспективных для пивоваренной промышленности.
Таблица 3 ‒ Сорта овса и ячменя селекции НИИСХ Северного Зауралья, включенные в государственный реестр селекционных достижений
|
Культура |
Сорт |
Год несения в государствен-ный реестр |
Рекомендуемый регион возделывания |
Метод создания |
|
Овес |
Мегион |
1994 |
4, 10 |
Гибридизация |
|
|
Талисман |
2002 |
10, 11, 12 |
Гибридизация |
|
|
Отрада |
2013 |
9, 10, 12 |
Гибридизация |
|
|
Фома |
2015 |
10, 11, 12 |
Гибридизация |
|
|
Тоболяк |
2020 |
10, 11, 12 |
Гибридизация |
|
|
Радужный |
2022 |
4, 9, 11, 12 |
Гибридизация |
|
|
Тюменский голозерный |
2000 |
4, 7, 9, 10, 11 |
Индивидуальный отбор |
|
Ячмень |
Абалак |
2013 |
4, 10, 11 |
Гибридизация |
|
|
Зенит |
2011 |
4, 12 |
Гибридизация |
|
|
Кудесник |
2021 |
4, 10, 11, 12 |
Гибридизация |
|
|
Дивный |
2023 |
4, 9, 10, 11, 12 |
Гибридизация. |
Следует отметить, что сорта зернофуражных культур, созданные в условиях Северного Зауралья, отличаются достаточно высокой пластичностью и рекомендованы для возделывания в ряде регионов Российской Федерации.
Выводы и предложения
Селекция овса в НИИСХ Северное Зауралье ведется в двух направлениях: создание сортов зернового и зерноукосного типа, а так же решается задача по созданию сортов универсальных (зерно и зеленая масса). Селекционные работы по ячменю направлены главным образом на создание новых сортов кормового и пищевого использования, также ведется отбор низко белковых форм, перспективных для пивоваренной промышленности. В настоящее время в государственный реестр селекционных достижений включено 7 сортов овса и 4 сорта ячменя. Создание сорта рекомендованы для возделывания в различных регионах России.
1. АПК Тюменской области 2014 год.
2. Каретин, Л. Н. Почвы южной части Тюменской области и их агрономическая оценка / Л. Н. Каретин. – Омск, 1974. – 56 с.
3. Бурлака, В. В. Растениеводство Северного Зауралья / В. В. Бурлака // Труды НИИСХ Северного Зауралья. – Тюмень, 1975. – Вып. 11. – С. 3–90.
4. Гешеле, Э. Э. Возникновение земледелия в Сибири / Э. Э. Гешеле // Сельское хозяйство в Сибири, 1956. – С. 95–96.
5. Асалханов, И. А. Сельское хозяйство в Сибири конца 19 века начало 20 века / И. А. Асалханов. – Новосибирск: Наука, 1975. – 267 с.
6. Мальцев, В. Ф. Ячмень и овес в Сибири / В. Ф. Мальцев. – М., 1984. – С. 16–78.
7. Сацыперов Ф. А. Начало селекционной работы в Сибири / Ф. А. Сацыперов // Тр. Бюро по прикл. ботанике. – 1915. – Т. 8., Вып. 7. – С. 863–870.
8. Кондрашенков, А. А. Развитие земледелия в Зауралье и Западной Сибири в XVIII веке / А. А. Кондрашенков // Ежегодник по аграрной истории Восточной Европы, 1964. – С. 342–348.
9. Богачков, В. И. О селекции овса в Западной Сибири / В. И. Богачков, Н. Г. Смищук // Селекция и семеноводство. – 1995. – № 1. – С. 13–15.
10. Комарова, Г. Н. Селекция овса в зоне Западной Сибири / Г. Н. Комарова // Тр. По прикл. бот., ген. и сел. – СПб.: ВИР, 2009. – Т. 165. – С. 203–207.
