Экологическая изменчивость семян у сортов яровой мягкой пшеницы в условиях Северного Зауралья

Земледелие. Северные территории

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ СЕМЯН У СОРТОВ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ

Л.В.МАРЧЕНКО,

старший научный сотрудник ГНУ НИИСХ Северного Зауралья

Л.В.РЕУТСКИХ,

главный специалист отдела растениеводства Департамента АПК Тюменской области

Исследования проведенные, в условиях Северного Зауралья на

районированных сортах яровой мягкой пшеницы показали, что доля влияния зоны возделывания на формирование посевных качеств семян в отдельные годы является ведущей или значительной. Это учитывается при промышленном семеноводстве.

Зона Северного Зауралья характеризуется своеобразными почвенно-климатическими ресурсами. Высокое увлажнение и низкие температуры, особенно в период созревания, а также поздние весенние и ранние заморозки не всегда позволяют получить семена яровой пшеницы с высокими посевными качествами. Пятилетний анализ (2002-2006) посевного материала показал, что семян яровой пшеницы некондиционных по всхожести в Тюменской области высевается до 9%, в отдельные годы этот показатель достигает в зоне тайги 51%, в подтайге - 18%, в северной лесостепи - 16% и южной лесостепи - 4,6%.

Цель и методика исследований

Наши исследования проведены на семи районированных сортах яровой мягкой пшеницы, один из которых отнесен к группе раннеспелых - Тулунская 12, остальные - среднеспелые: Тюменская 80, Лютесценс 70, СКЭнТ 3, Чернява 13, Икар, АВИАДа, семена которых репродуцировались в подтаежной зоне (Нижняя Тавда) и двух пунктах лесостепной зоны (Тюмень, Ишим) в 2001-2003 гг. В последействии, в 2002-2004 гг., семена разного экологического происхождения были пересеяны на опытном поле ГНУ НИИСХ Северного Зауралья, где при одинаковых условиях произрастания была определена полевая всхожесть. Метеоусловия в годы исследований различались: в 2001 г. и 2003 г. гидротермический режим был оптимальным для роста и развития растений; 2002 г. -влажный и прохладный; 2004 г. -засушливый.

Энергию прорастания и лабораторную всхожесть определяли по ГОСТу на 3 и 7 сутки. Силу роста оценивали по методике М.К. Фирсовой, Е.П. Поповой

Researches lead, in conditions of Northern Zauralye on the zoned grades of summer soft wheat have shown, that the share of influence of a zone of cultivation on formation of sowing qualities of seeds in separate years is leading or significant. it is considered at industrial seed-growing.

(1981) на 10 сутки. Полевую всхожесть учитывали при посеве 100 зерен в 6-и кратной повторности.

Для получения высококачественного посевного материала особенно важно, чтобы температурный режим от колошения до созревания был оптимальным (15-21°С) (Налобина З.И., 1977; Кумаков В.А. 1980; .Petr, J., 1987). Такая температура благоприятна для формирования и дифференцирования зародыша, при этом сохраняется пропорция между зародышем и эндоспермом, крахмалом и белком (Сечняк Л.К., Киндрук Н.А., Слюсаренко и др., 1981; Казарцева А.Т., Воробьева Р.А., Сокол

Н.В., 1993; Гончарова Н.П., Илли И.Э., 2002).

В наших исследованиях энергия прорастания в подтаежной зоне варьировала от 71 % (АВИА-

Земледелие. Северные территории

Да) до 86 % (СКЭНТ). В условиях лесостепной зоны (Ишим) данный показатель увеличился и составил 73% (Тюменская 80) - 84% (СКЭНТ 3) в Ишиме. Самый высокий показатель энергии прорастания отмечен у семян тюменской репродукции 81% (Тюменская 80) - 89% (Тулунская 12, Лютесценс 70, СКЭНТ 3).

Семена с высокими показателями лабораторной всхожести были сформированы в условиях северной лесостепи, в Тюмени, у сортов Тулунская 12, Лютесценс 70, Чернява 13, СКЭНТ 3, Икар, АВИАДа (95-96%) и только у сорта Тюменская 80 лабораторная всхожесть снижена до 89%. У семян ишимской репродукции средний показатель по зоне снижен до 90%, в подтаежной зоне - до 87%. Между ГТК и лабораторной всхожестью

Табл.

Показатели посевных качеств семян яровой пшеницы разного экологического происхождения,

Сорт Энергия прорастания, % Лабораторная всхожесть, % Сила роста Полевая всхожесть, %

кол-во ростков, % масса 100 ростков, г

Подтаежная зона

Тулунская12 80 89 7б 7,25 81

Тюменская 80 80 90 б9 8,3б 80

Лютесценс 70 7б 84 73 7,12 74

Чернява 13 74 84 71 7,58 7б

СКЭНТ 3 8б 92 80 7,б9 82

Икар 73 88 72 7,99 7б

АВИАДа 71 85 7б 7,28 7б

среднее 77 87 74 7,б1 78

Cеверная лесостепь

Тулунская12 89 95 90 7,24 78

Тюменская 80 81 89 83 9,0б 82

Лютесценс 70 89 9б 91 7,б2 8б

Чернява 13 84 95 94 8,34 84

СКЭНТ 3 89 95 91 8,53 78

Икар 84 95 94 8,88 82

АВИАДа 84 9б 91 7,59 79

среднее 8б 94 91 8,18 81

Северная лесостепь

Тулунская12 81 92 73 7,07 77

Тюменская 80 73 85 б3 8,23 73

Лютесценс 70 83 91 71 7,40 80

Чернява 13 7б 89 72 7,б8 81

СКЭНТ 3 84 90 72 7,19 79

Икар 74 93 79 7,б4 80

АВИАДа 74 89 74 б,78 7б

среднее 78 90 72 7,43 78

НСР05 3,8 2,5 б,2 0,41 2,1

семян выявлена отрицательная сопряженность во все годы и во всех экологических точках.

Cреди показателей качества семян особое место занимает сила роста - это комплексный показатель биологических свойств семян - позволяет установить не только процент всхожих зерен в данном образце, но и способность ростков пробиться на поверхность земли и образовать нормальные всходы (Майсурян H.A., 1970, Фирсова М.К, Попова Е.П., 1981). B наших исследованиях самые дружные и мощные всходы были получены от семян тюменской репродукции со всхожестью 91% и массой 100 ростков - 8,18 г. Значительно ниже показатели у семян нижнетавдинской репродукции - 74% и 7,б1 г и ишимской репродукции - 72% и 7,43 г.

Для измерения силы семян ученые всего мира пытаются использовать простые и быстрые лабораторные методы. При этом важнейшим критерием является связь между результатами лабораторных опытов и поведением семян в полевых условиях (Van da Venter Albie, 2000). По мнению T.B. Гуляева, A.H. Березкина, B.H. Гуй-ды, (1981) необходимо больше внимания уделять лабораторным тестам оценки семян. Окончательные выводы должны быть обоснованы результатами как лабораторных, так и полевых опытов, не умаляя роли каждого из них. Полевая всхожесть у семян нижнетавдинской и ишимской репродукции составила по 78%, тюменской - 81% (табл.).

Была изучена взаимосвязь полевой всхожести с другими посевными показателями семян: энергия прорастания, лабораторная всхожесть, сила начального роста. B наших опытах тесная положительная связь установлена между энергией прорастания и полевой всхожестью, как в бла-

Земледелие. Северные территории

гоприятный 2001 год (+0,729), так и в дождливый 2002 (+0,912).

Значение полевой всхожести приближалось к энергии прорастания. Разница между двумя показателями колебалась от - 10% (Тюмень, 2003 г.) до +7% (Нижняя Тавда, 2004 г.). Поэтому в наших условиях корректировку нормы высева семян следует проводить исходя из показателей энергии прорастания.

Факторный анализ влияния среды и генотипа на посевные качества семян показал, что доля влияния зоны на формирование семян в отдельные годы является ведущей или значительной. Это следует учитывать при производстве высококачественных семян на промышленной основе.

Выводы. Анализ

Как показали результаты наших исследований, в разных почвенно-климатических зонах Тюменской области существенно изменяется экономическая эффективность выращивании посевного материала яровой мягкой пшеницы. Уровень рентабельности в подтаежной зоне достигал 25,33%, в лесостепной зоне - 40,25%, в южной лесостепи -29,20%. Таким образом, производство семян в перечисленных зонах рентабельно, однако посевное качество семян значительно выше в лесостепной зоне, чем подтаежной. Для обеспечения области высококачественными семенами яровой мягкой пшеницы следует развернуть семеноводство на промышленной основе в районах расположенных, в лесостепной зоне: Ишимском, Тюменском, Упоровском, Казанском, Исетском, Заводоуковс-ком, где уровень рентабельности производства семян свыше 40 % и урожайность яровой мягко пшеницы не ниже 2,0 т/га с качеством семян, соответствующим ГОСТам оригинальных и элитных семян.

Литература

1. Фирсова М.К., Попова Е.П.Оценка качества зерна и семян. - М.: Колос, 1981. - 223 с.

2. Налобина З.И. Агрономическое обоснование сроков посева и норм высева яровой пшеницы в северной лесостепи Тюменской области: дис.... к. с/х. н. - Тюмень, 1977 - 220 с.

9.Кумаков В.А. Физиология яровой пшеницы. - М.: Колос, 1980. - 207 с.

3. Petr J. Vliv pornsi na tvorby obilek a jejich hmotnost. Uroda. -1986. -34, 7: 292-294 (чеш).

4.Сечняк Л.К., Киндрук Н.А., Слюсаренко О.К. Экология семян пшеницы. - М.: Колос, 1981. -349с.

5. Казарцева А.Т., Воробьева РА., Сокол Н.В. Селекционно-генетические исследования признаков качества зерна пшеницы //Вестник РАСХН, I-II. - 1993. - С.31-35.

6. Гончарова Н.П., Илли И.Э. Физиологический статус семян у сортов пшеницы, отселектирован-ных в Приангарье, как показатель ресурсного потенциала в зернопроизводстве региона // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: Сборник материалов 2-й Международной научно-практической конференции. - Пенза, 26-27 сент., 2002. - Пенза, 2002. - С. 51-54.

7. Майсурян Н.А Практикум по растениеводству.- 6-е изд. - М.: Колос, 1970.- 446 с.

8. Albie van de Venter. Seed vigour testing // J. New Seeds. - 2000. - 2, № 4. - P. 51-58.

9. Гуляев Г.В., Березкин А.Н., Гуйда В.Н. Условия испытания и урожайные свойства семян // Сел. и сем-во. - 1981. - №9. - С.27-29.