Качество зерна новых сортов мягкой озимой пшеницы в условиях Северо-Кавказского региона

Щит характеризуется высокой зимоморозостой-костью. Зимостойкость у него в среднем за годы изучения (2015 - 2017 гг.) была равна 5,0 балла, у стандарта Гром - 4,9 балла. Морозостойкость нового сорта, т.е. процент сохранившихся (живых) растений после промораживания в камерах низких температур (КНТ), в среднем за эти же годы составила 67,0, у стандартного Грома - 52,4%.

Сорт Щит обладает высокой засухоустойчивостью, не осыпается и не прорастает на корню.

По качеству зерна - это практически сильная пшеница.

2. Биохимические, технологические и мукомольно-хлебопекарные показатели качества зерна у сорта озимой мягкой пшеницы Щит (2015 -2017 гг.), предшественник - пар

Показатель Сорт ± к сорту Гром

Щит Гром, стандарт

Натура, г/л 809 805 +4

Стекловидность, % 63 58 +5

Содержание белка в зерне, % 13,8 13,3 +0,5

Содержание клейковины в зерне, % 27,7 26,8 +0,9

Группа клейковины, ИДК I II -

Сила муки, е.а. 278 264 +14

Объёмный выход хлеба из 100 г муки, см3 795 788 +7

Общая оценка хлеба, балл 4,6 4,1 +0,5

Новый сорт мягкой озимой пшеницы Щит в среднем за годы исследования характеризовался лучшими биохимическими и мукомольно-хлебопекарными показателями по сравнению со стандартным сортом Гром (табл. 2): натура зерна -809 г/л; стекловидность - 63%; содержание белка

в зерне - 13,8%; содержание клейковины в зерне -27,7%; группа клейковины - I; хлебопекарная сила муки - 278 е.а.; объёмный выход хлеба из 100 г муки - 795 см3; общая оценка хлеба - 4,6 балла. У стандартного сорта мягкой озимой пшеницы Гром, который внесён в список ценных пшениц России, показатели были ниже: по натуре зерна -на 4 г/л; стекловидности - на 5%; содержанию белка в зерне - 0,5%; содержанию клейковины в зерне - на 0,9%; хлебопекарной силе муки - на 14 е. а.; объёмному выходу хлеба из 100 г муки -на 7 см3; группа клейковины - II; общая оценка хлеба - 4,1 балла.

Вывод. Новый сорт мягкой озимой пшеницы Щит (синоним 915/14) характеризуется высоким уровнем зерновой продуктивности, в среднем за три года изучения (2015 - 2017 гг.) его урожайность зерна составила 9,25 т/га, что выше, чем у стандартного сорта Гром, на 2,22 т/га. Для нового сорта характерна высокая зимоморозостойкость и засухоустойчивость. По биохимическим, технологическим и мукомольно-хлебопекарным показателям он отвечает требованиям сильных пшениц, не осыпается и не прорастает на корню.

Литература

1. Ковтун В.И. Селекция высокоадаптивных сортов озимой мягкой пшеницы и нетрадиционные элементы технологии их возделывания в засушливых условиях юга России: монография. Ростов-на-Дону: Книга, 2002. 318 с.

2. Созинов А.А. Принципиально новые подходы к созданию новых сортов и сохранению биологического разнообразия // Молекулярно-генетические маркеры и селекция растений. Киев: Аграрная наука, 1994. С. 5 — 9.

3. Максимов Н.А. Избранные труды по засухоустойчивости и зимостойкости растений. М.: АН СССР, 1952. 294 с.

4. Вавилов Н.И. Научные основы селекции. М.; Л.: Сельхозгиз,

1935. 246 с.

5. Ковтун В.И. Сорт сильной озимой мягкой пшеницы универсального типа Барьер // Вестник АПК Ставрополья. 2016. № 2 (22). С. 211 - 213.

6. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1985. 270 с.

7. Методические рекомендации по оценке качества зерна // М.:

ВАСХНИЛ. Научный совет по качеству зерна, 1977. 172 с.

8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973.

Качество зерна новых сортов мягкой озимой пшеницы в условиях Северо-Кавказского региона

Н.А. Галушко, к.б.н., Н.М. Комаров, к.б.н., НИ. Соколенко,

к.б.н, ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ

Создание новых сортов озимой мягкой пшеницы преследует следующие цели: повышение сбора зерна за счёт увеличения урожайности, стабилизация сбора зерна в результате увеличения адаптивности растений, обеспечение получения зерна высоких хлебопекарных качеств.

Однако, несмотря на интенсификацию селекционного процесса (что показывает количество ежегодно вносимых сортов в реестр селекционных достижений), производство хлебопекарной

пшеницы в Российской Федерации ограничивается в основном 3-м и 4-м классами. Поэтому создание новых высококачественных сортов озимой мягкой пшеницы остаётся перманентной задачей как отечественной селекции, так и селекционеров Северо-Кавказского ФНАЦ.

Сорта нашей селекции - Ксения, Березит, Фируза 40, Багира, Каролина 5, находящиеся в Госреестре РФ, отличаются не только высокой урожайностью, но и высоким качеством зерна, комплексом адаптивных признаков и свойств [1].

Целью настоящего исследования стало изучение зависимости качества зерна новых сортов мягкой

озимои пшеницы от условии внешней среды Северо-Кавказского региона.

Материал и методы исследования. Объектом исследования служили новые сорта мягкой озимой пшеницы селекции ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ»: Секлетия, Зернетко 1, Царица, Линия 1517, в качестве стандарта использовали сорт Батько.

Сорта пшеницы выращивали на экспериментальном поле лаборатории отдалённой гибридизации в 2015 - 2017 гг.

Почва опытного участка - чернозём обыкновенный среднемощный слабогумусированный, среднесуглинистый. Климат зоны умеренно континентальный, лето жаркое и сухое. Среднегодовое количество осадков составляет 564,3 мм, годовая сумма эффективных температур - 3262 °С, ГТК - 1,04.

Исследование проводили по методике государственного сортоиспытания [2]. Сорта пшеницы выращивали по предшественнику чистый пар, в сеялочном посеве с нормой высева 500 всх. зёрен на 1 м2. Перед посевом вносили сложные минеральные удобрения в дозе N40P60K40, весной проводили подкормку аммиачной селитрой в дозе 26 кг д.в / га. Показатели качества зерна определяли в лаборатории качества зерна отдела селекции и первичного семеноводства озимых зерновых культур Северо-Кавказского ФНАЦ. Технологическую оценку качества зерна проводили по ГОСТу 54478-2011.

Полученные данные обрабатывали по Б.А. До-спехову [3], используя программу AgCStat для Excel, доли влияния факторов на варьирование признака определяли по Дж. Снедекору [4].

Результаты исследования. В годы исследования складывались различные условия влагообеспечен-ности посевов озимой пшеницы (рис. 1), однако колошение приходилось на период повышенной влагообеспеченности, причём в 2017 г. более чем в два раза от климатической нормы, но налив зерна проходил в условиях близких к среднемноголет-ним значениям. В 2015 г. налив зерна проходил при недостаточной влагообеспеченности посевов. В 2016 г. достаточно обильными осадками отличался период уборки.

то

о 100

0

№

Шш 1 ЛЯ И

имела значения, близкие к климатической норме (разница температур не превышала 1,4°С), тогда как в 2016 г. с момента возобновления весенней вегетации и до колошения температура воздуха превышала климатическую норму на 5,1 - 0,1°С, что позволило растениям озимой пшеницы сформировать мощную вегетативную массу. Во все годы исследования налив зерна проходил в благоприятных температурных условиях.

На Ставрополье чем раньше наступает весна, тем выше продуктивность озимой пшеницы [5]. Имеется достоверная статистическая связь между продолжительностью периода ВВВВ (время возобновления весенней вегетации) - полная спелость зерна и урожайностью [6]. Чем продолжительнее этот период, тем выше урожай.

Рассмотрим влияние ВВВВ и продолжительности периодов до колошения и созревания на качество зерна новых сортов озимой пшеницы (табл. 1). В 2015 г. вегетация началась 10 - 11 марта, в 2016 - 25 февраля, в 2017 г. - 4 - 5 марта, при среднемноголетнем значении ВВВВ 29 - 31 марта. Таким образом, в годы исследования весна была ранняя, однако продолжительность периода ВВВВ - полная спелость зерна была значительно выше в 2016 г. и составляла в среднем для сортов 138 - 142 дн., в 2015 г.-126 - 127, в 2017 г. - 132 - 140 дн. Линия 1517 начинала колошение на 2 - 5 дней позже среднеранних сортов Секлетия, Зернетко 1, Царица и стандарта Батько. Продолжительность периода от возобновления вегетации до спелости у Линии 1517 была больше на 1 - 8 дней, чем у среднеранних сортов.

февраль март апрель май июнь июль месяц ЕЕЕЭ2015 ^Я2016 ЕЕЕ32017 — среднемноголетнее

Рис. 1 - Количество осадков в годы исследования

Температурный режим в годы проведения исследования также был различным (рис. 2): в 2015 и 2017 гг. после возобновления весенней вегетации и до созревания зерна температура воздуха

— 2015 -^-2016 —А-2017 И среднемноголетнее

Рис. 2 - Температурный режим воздуха в годы проведения исследования

Значительную роль в получении зерна высокого качества играют сложившиеся погодные условия, особенно в период от колошения до уборки урожая [7]. Зависимость качества зерна озимой пшеницы от условий внешней среды во время формирования зерновки отмечает Ф.В. Ерошенко [8] и указывает на негативное влияние большого количества осадков в период налива зерна.

Согласно предложенной Е.С. Улановой градации [9], условия формирования продуктивности озимой пшеницы в годы исследования были: в 2015 г. -удовлетворительные, в 2016 и 2017 гг. - хорошие.

По данным В.В. Ефремовой [10], производство высококачественного зерна должно быть основано

10

150

50

на возделывании сортов, обладающих комплексом ценных признаков. Наиболее важными из них являются содержание белка, количество и качество клейковины.

Новый сорт Царица по качеству клейковины стабильно превосходил другие сорта озимой пшеницы, включая стандарт, обеспечив в среднем за годы исследования 27,2%. В 2016 г. сорт Царица сформировал зерно, по количеству и качеству клейковины соответствующее 2-му классу -29,4%, остальные сорта имели клейковину 3-го класса. Наибольшее количество клейковины у сортов отмечалось в 2016 г. (табл. 2). В условиях избыточного увлажнения 2017 г. сильнее всех снизили качество зерна Линия 1517 и сорт Зернетко 1 - на 2,9 - 3,1%, сформировав зерно 4-го класса. Засушливый период налива зерна в 2015 г. наиболее отрицательно повлиял на количество клейковины сорта Царица, сократив

количество клейковины относительно результата 2016 г. на 4,2%. На формирование клейковины сортами пшеницы негативно повлияли засушливые условия налива зерна 2015 г. и избыточного увлажнения 2017 г., не позволив реализовать потенциал качества сортов.

Качество зерна, как следует из таблицы 2, в высокой степени определяется генотипом сорта. Доля влияния сортов на варьирование качества зерна озимой пшеницы составляла в нашем опыте 43,8%, а сложившихся условий года - 32,7%.

Сопоставив продолжительность периодов от времени возобновления весенней вегетации до колошения и созревания с показателями качества зерна озимой пшеницы, мы выявили следующую закономерность - с увеличением периода колошение - полная спелость на 8 - 9 дней количество клейковины повышается на 2,5% без ухудшения показателя качества ИДК (табл. 3).

1. Продолжительность периодов роста и развития сортов озимой пшеницы, 2015 -2017 гг.

Сорт Год Дата колоше- Дата созрева- ВВВВ - колоше- Колошение - со- ВВВВ - созрева-

ния ния ние, дн. зревание, дн. ние, дн.

Секлетия 2015 21.05 14.07 72 54 126

2016 11.05 12.07 76 62 138

2017 22.05 14.07 79 53 132

Зернетко 1 2015 21.05 14.07 72 54 126

2016 11.05 12.07 76 62 138

2017 22.05 14.07 79 53 132

Царица 2015 21.05 14.07 72 54 126

2016 11.05 12.07 76 62 138

2017 22.05 14.07 79 53 132

Линия 1517 2015 23.05 15.07 74 53 127

2016 14.05 13.07 78 64 142

2017 27.05 16.07 84 56 140

Батько^) 2015 22.05 14.04 73 53 126

2016 12.05 12.07 77 61 138

2017 24.05 14.07 81 51 132

2. Влияние сортовых особенностей на формирование клейковины, 2015 -2017 гг.

Сорт Количество клейковины в зерне по годам, %

2015 2016 2017 Среднее по годам

Секлетия 23,6 26,3 24,4 24,8

Зернетко 1 22,6 25,5 22,4 24,2

Царица 25,2 29,4 27,0 27,2

Линия 1517 24,6 24,9 22,0 23,8

Батько (st) 24,8 26,9 26,6 26,1

Среднее по сортам 24,2 26,6 24,5

НСР0.05 1,96

3. Зависимость качества зерна озимой пшеницы от продолжительности вегетативного и генеративного периодов, 2015 - 2017 гг.

Год ВВВВ - колошение, дни Колошение -спелость, дн. ВВВВ -спелость, дн. Количество клейковины, % ИДК Белок,%

2015 73 54 127 24,20 78,8 14,2

2016 77 62 139 26,60 76,9 15,5

2017 80 53 133 24,50 78,3 13,4

Таким образом, условия формирования продуктивности озимой пшеницы в 2016 и 2017 гг. были хорошие, однако качество полученного зерна существенно различалось. В формировании более высокого качества зерна ведущая роль принадлежит продолжительности периода налива зерна: чем он продолжительнее, тем выше качество. Сорт Зернетко 1 и Линия 1517 наиболее чувствительны к сокращению периода налива зерна.

Выводы.

1. Новый сорт Царица стабильно превосходит стандарт и другие изученные сорта по количеству клейковины. В 2016 г. сорт сформировал зерно, соответствующее по количеству (29,4%) и качеству клейковины 2-му классу.

2. На формирование клейковины сортами пшеницы негативно повлияли засушливые условия налива зерна 2015 г. и избыточного увлажнения 2017 г., не позволив реализовать их потенциал качества. При этом сорт Царица наиболее отрицательно реагировал на засуху 2015 г., снизив содержание клейковины по сравнению с благоприятным 2016 г. на 4,2%. Сорт Зернетко 1 и Линия 1517 сильнее других снизили содержание клейковины в условиях избыточного увлажнения 2017 г. - на 2,9 - 3,1%.

3. Варьирование показателя количества клейковины на 43,8% детерминируется особенностями сорта и на 32,7% - условиями лет возделывания и только на 23,5% - случайными факторами.

4. Продолжительность генеративного периода сказывается на качестве клейковины. Увеличение периода колошение - полная спелость на 8 - 9 дней

увеличивает содержание клейковины на 2,5% без ухудшения показателя качества.

5. Полученные результаты свидетельствуют, что сорт Царица из всех изученных сортов наиболее полно использует агротехнический, агроклиматический, эдафический и орографический потенциал Северо-Кавказского региона и является перспективным для возделывания в этих условиях.

Литература

1. Комаров Н.М., Соколенко Н. И. Перспективные сорта зерновых культур // Деловой вестник АПК. Ставропольский край. 2016. № 8 (51). С. 36 - 42.

2. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1989. Вып. 2. 194 с.

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 5-е доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

4. Снедекор Дж.У. Статистические методы в применении к исследованиям в сельском хозяйстве и биологии / пер. с англ. М.: Сельхозиздат, 1961. 503 с.

5. Антонов С.А. Тенденции изменения климата и их влияние на земледелие Ставропольского края // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. № 4 (66). С. 43 - 46.

6. Петров Г.И. Влияние агрометеорологических условий на формирование урожая озимой пшеницы в сухостепной полосе Ставрополья. Будённовск, 1996. 38 с.

7. Кочетов В.К. Сорт озимой пшеницы — основной фактор увеличения продуктивности и получение зерна и муки заданного качества [Электронный ресурс] // Научный журнал КубГАУ. 2012. № 75 (01). URL: http://ej.kubagro.ru/2012/01/ pdf/85.pdf.

8. Ерошенко Ф.В. Фотосинтетическая продуктивность растений озимой пшеницы высокорослых и низкорослых сортов: дисс. ... докт. биол. наук. Воронеж, 2011.

9. Уланова Е.С. Методика агроклиматического районирования условий формирования урожайности озимой пшеницы в чернозёмной зоне в весенне-летний период // Труды ГМЦ СССР. 1973. Вып. 111. С. 65- 69.

10. Адаптивно-значимые признаки у изучаемых сортов озимой мягкой пшеницы / В.В. Ефремова, Ю.Т. Аистова, Е.Г. Са-мелик [и др.]. [Электронный ресурс] // Научный журнал КубГАУ. 2013. № 85 (01). URL: http://ej.kubagro.ru/2013/01/ pdf/07.pdf.

Влияние систематического внесения удобрений на урожай и качество зерна ярового ячменя

АВ. Федюшкин, к. с.-х. н., А.В. Парамонов, к. с.-х. н., В.И. Медведева, ФГБНУ ФРАНЦ

Яровой ячмень является одной из важнейших основных зернофуражных культур мира. По валовому сбору и посевным площадям среди зерновых культур он лидирует как в России, так и в мировом земледелии [1]. Широкое использование ячменя объясняется, в частности, благоприятным биохимическим составом его зерна. Оно содержит много крахмала и белка (до 15%), большое количество железа, калия, кальция, фосфора и магния, ферменты, жир (2 - 3%), витамины А, В, В1, В2, D, С и Е [1, 2]. Важно, что в белке имеются все незаменимые аминокислоты, поэтому яровому ячменю отводится одна из ведущих ролей в обеспечении животноводства, в частности птицеводства и свиноводства, высококачественным по содержанию белка и аминокислот фуражным зерном [2, 3].

Однако яровому ячменю долгое время не уделялось достаточного внимания. Часто его размещают в севообороте по худшим предшественникам, чем пшеница и рожь, удобрения под эту культуру вносят в ограниченном количестве, что не позволяет полностью раскрыть потенциал по урожайности данной культуры [3]. Поэтому актуальной на данный момент проблемой является изучение влияния систематического применения минеральных туков на продуктивность и содержание белка в зерне ярового ячменя.

Материал и методы исследования. С целью изучения особенностей влияния систематического внесения удобрений на урожай и качество зерна ярового ячменя в 2008 - 2015 гг. проведено исследование на стационаре К отдела агрохимии и минерального питания растений ФГБНУ «Федеральный Ростовский аграрный научный центр».