Агрономия

Основные задачи и достижения селекции мягкой яровой пшеницы.

В решении весьма сложных задач эффективного функционирования растениеводства на современном этапе достаточно высока роль хорошо адаптированных сортов, как реальной основы наращивания производства и повышения качества растениеводческой продукции. На долю сорта по различным оценкам приходится 25-40% общего роста урожайности важнейших сельскохозяйственных культур. Например, вклад новых сортов в прирост урожайности пшеницы в Красноярском крае составил 25-26%, а по данным академика В.А. Зыкина в результате селекции в Омской области удалось достичь 2-кратного увеличения зерновой продуктивности новых сортов мягкой пшеницы по сравнению с первыми районированными сортами. По нашим оценкам в Алтайском крае за одну сортосмену прирост в урожайности сортов яровой мягкой пшеницы различных групп спелости составляет в среднем 0.5-1.5 ц/га. Исключительно велика роль селекции в расширении спектра хозяйственного использования культур, нехарактерных для региона. В качестве примера успешного решения такого рода задач можно назвать создание и широкое распространение на Алтае местных сортов пивоваренного ячменя Сигнал, Ворсинский и Ворсинский 2, высокоурожайных, адаптированных к Алтайским агроэкологическим условиям сортов сои Алтом и Нива 70. Плодотворная селекционная работа позволила существенно расширить видовой набор кормовых растений, используемых в Алтайском крае.
В результате целенаправленной работы коллектива ученых-селекционеров и смежных лабораторий селекцентра за последние 10 лет создано двадцать сортов яровой пшеницы, шестнадцать из которых внесены в Госреестр селекционных достижений, а четыре проходят испытание в ГСИ; восемь сортов зернофуражных культур, шесть из которых районированы; четыре сорта гороха продовольственного, три из них районированы; семь сортов озимых культур, два из которых включены в Госреестр по 10 региону.
Алтайский край является, наиболее крупным производителем высококачественного зерна яровой пшеницы в Сибири. Площади посева ее в этом регионе в настоящее время стабилизировались на уровне 2.5-2.6 млн. га. что составляет около одной третьей от площадей, занимаемых этой культурой в Западной Сибири. Основное распространение яровая мягкая пшеница получила в степной и лесостепной равнинной зонах Алтайского края, где под нее обычно отводят 1.8-1.9 млн. га пашни. Порядка 500 тыс. га посевов пшеницы располагается в лесостепных районах предгорий Алтая и Бийско-Чумышской возвышенности. До 10% посевных площадей культуры сосредоточено в благоприятных по увлажнению предгорных пайонах Алтая и Салаира.
Для территории Алтайского края характерна резко выраженная зональность. Почвенно-климатические условия ухудшаются с востока на запад. При этом наиболее жесткие условия, прежде всего по увлажнению, характерны для Кулундинской и Алейско-Рубцовской степи, где сумма осадков за вегетационный период в среднем составляет 140-170 мм, а уровень урожайности пшеницы в различные годы находится в интервале 10-20 ц/га и определяется в основном суммой летних осадков и характером их распределения. Для степных районов необходимы сорта с хорошо выраженной засухоустойчивостью, косвенными показателями которой являются такие морфологические признаки как высота растения, длина верхнего междоузлия, форма и сохранность флагового листа, интенсивность опушения и воскового налета, а также ряд других морфобиологических признаков.
Создание сортов пшеницы степного экотипа является одним из основных направлений селекционных исследований на Алтае. Эффективность селекции сортов степного экотипа в последнее десятилетие существенно возросла, благодаря аналитическим исследованиям по определению характера влияния основных лимитирующих метеофакторов на уровень продуктивности сортов различных сроков созревания. В частности, установлено, что урожайность не зависимо от группы спелости тесно коррелирует с суммой осадков в период всходы-колошение и отрицательно связана с среднесуточной температурой в период трубкования.
Опираясь на установленные закономерности, в Алтайском селекцентре за последние 10 лет создан ряд сортов степного морфотипа пшеницы различных сроков созревания, получивших широкое распространение в производстве. Это в первую очередь среднеспелый, высокоурожайный, засухоустойчивый сорт ценной пшеницы Алтайская степная, включенный в Государственный реестр по Западно-Сибирскому региону в 2003 году. С 2007 года по степным зонам Алтайского края и Омской области районирован новый среднепоздний, засухоустойчивый сорт Алтайская 105. Сорт характеризуется высокой и стабильной продуктивностью в широком диапазоне агроэкологических условий, практической устойчивостью к пыльной головне, крупнозерностью со средним содержанием белка и клейковины. С 2011 года в государственном сортоиспытании находится уникальный по засухоустойчивости и урожайности в жестких агроэкологиче­ских условиях новый среднеспелый сорт Степная волна. Сорт характеризуется крупным высоконатурным зерном с очень крепкой клейковиной. В целом по признакам качества зерна Степная волна относится к группе сортов сильной пшеницы. По результатам первого года испытания новый сорт достоверно превысил стандарты и сформировал самую высокую урожайность именно в наиболее засушливых условиях Западно-Кулундинской зоны Алтайского края.
В настоящее время ни у кого не вызывает сомнения, что в каждой почвенно-климатической зоне должна использоваться адаптированная система взаимодополняющих сортов, различных по ритму развития и требовательности к агрофону. В степи, по мнению академика Зыкина В.А., необходимо занимать 60-70% посевных площадей среднепоздними и позднеспелыми сортами и 30-40% – среднеспелыми. Леонтьев С.И., сравнив поведение позднеспелого и среднеспелого сортов в лесостепи Западной Сибири на протяжении 20 лет, рекомендовал их совместное возделывание в каждом хозяйстве для повышения устойчивости производства зерна. Используя данные учета урожая за двадцатилетний период, мы провели расчеты по поиску соотношений сортов различных групп спелости в посевах в целях стабилизации урожайности пшеницы. При этом установлено, что посев среднеспелых, среднепоздних и позднеспелых сортов в соотношении соответственно 1:4:5 обеспечивает оптимальное сочетание относительно высокого уровня урожайности и его устойчивости, а совместное использование среднеспелых и среднепоздних сортов в соотношении 1:3 придает посевам максимальную стабильность при средней урожайности.
Таким образом, одной из составляющих устойчивого роста производства зерна пшеницы в степных районах Алтайского края является широкое использование новых засухоустойчивых сортов при рациональном их сочетании в посевах.
Всего за период 2001-2011 годы передано на ГСИ 13 полуинтенсивных и интенсивных сортов различных групп спелости (табл.1). В 2010 году среднеранние сорта селекции института: Алтайская 98. Алтайской 99 и Алтайская 70 занимали только в Алтайском крае посевную площадь более 135 тыс. гектаров. Общая площадь посева Алтайская 99 и Алтайской 70 в Красноярском крае и Амурской области в 2011 году превысила 50 тыс. га. С 2009 года в Государственный реестр селекционных достижений включен новый среднеранний сорт ценной пшеницы Алтайская 70 с допуском к производственному использованию в 10 и 11 регионах, а с 2011 года — и в 12 регионе. Алтайская 70 относиться к сортам интенсивного типа, и характеризуется высокой устойчивостью к полеганию, потенциалом продуктивности до 5 тонн зерна с гектара, не поражается пыльной головней, формирует крупное зерно с высоким содержанием белка и клейковины.
Используя данные конкурсного испытания четырех последовательно созданных и районированных среднеранних сортов, мы оценили результат селекционного улучшения уровня урожайности в этой группе спелости за период с 1995 по 2009 годы. Селекционное улучшение по параметрам зерновой продуктивности каждого последующего сорта в среднем составило около 10%. Общий прирост урожайности при посеве по пару достиг 10.1 ц/га (32%).
Наибольшее распространение в Алтайском крае получил среднеспелый сорт полуинтенсивного типа Алтайская 530. С 2011 года в реестр селекционных достижений внесен, с допуском к использованию в 10 и 11 регионах, новый среднеспелый сорт полуинтенсивного морфотипа Алтайская 110. Сорт обладает комплексной устойчивостью к пыльной головне и бурой ржавчине, слабо поражается мучнистой росой и корневыми гнилями. Имеет среднюю устойчивость к полеганию и урожайность на благоприятном агро­фоне 4-4,7 т/га.
В среднеспелой группе сортов селекционный прогресс по урожайности определили за период 1992- 2011 годы. Всего за это время было создано и районировано 7 сортов различной экологической специализации. Общий селекционный прирост урожая достиг 11,9 ц/га (38,8%), что на 6,8% больше, чем в среднеранней группе.
За период 1999-2011 годы выведено 3 среднепоздних сорта — это полуинтенсивный Алтайский про­стор. Алтайская 105 степного экотипа, о которой говорилось выше, и сорт интенсивного типа Апасовка, предложенный к районированию с 2012 года. Одним из основных достоинств Апасовки является ее комплексная устойчивость к болезням (пыльная головня, бурая ржавчина, мучнистая роса) и потенциал урожайности более 6 тонн зерна с гектара. Однако общий селекционный прогресс по урожайности среднепоздних сортов был значительно ниже, чем в других группах спелости и составил 6,6 ц/га (16.5%).
Селекционный прогресс, достигнутый в результате улучшения последовательно созданных и предложенных производству сортов мягкой пшеницы, находится в пределах 16,5-38,8% генотипического прироста урожайности для различных групп спелости сортов. Эффективное использование ускоренной системы размножения новых сортов способствовало их широкому распространению за относительно короткий срок в Алтайском крае на площади 1.8 млн. га, что положительно повлияло на стабилизацию производства зерна в регионе за последние 5 лет на уровне 4 млн. тонн.

Коробейников Н.И. руководитель селекционного центра ГНУАНИИСХ, кандидат биологических наук.