Изучение исходного материала ярового тритикале для условий Северного Казахстана

включался свой гибридный материал, полученный от скрещивания наиболее зимостойких сортов селекции Татарского НИИСХ (Ме-шинская 2, Мешинская 3), перспективный материал из питомника конкурсного сортоиспытания (Италмас, 15.05/5, 9Н1/19, 4.01/6/5) и лучшие по перезимовке и урожайности сортообразцы коллекции ВИР - к 64190, к 64193 (Сербия и Черногория), к 64192 (Румыния), Prowers 99, К 65293 (Венгрия), к 65235, к 65237 (США) и др. Выявление ге-терозисного эффекта в первом поколении в дальнейшем позволит прогнозировать появление ценных и продуктивных сортов из конкретной гибридной комбинации в последующих поколениях.

Таким образом, гетерозисный анализ гибридных популяций выявил комбинации, которые превы-

сили лучшую родительскую форму по продуктивности растения и колоса, озерненности колоса, массе 1000 зерен и продуктивной кустистости. Положительный эффект гетерозиса по всем рассматриваемым признакам был лишь у гибридов 4.13 (к 64190 х А-873) и 18.13 (Италмас х К64680). В большей степени он проявился по продуктивной кустистости растений и массе зерна с колоса.

Литература

1. Родина Н. А. Селекция ячменя на Северо-Востоке Нечерноземья - Киров:изд.-во Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2006 - С. 133-146, С. 147-166.

2. Калиненко И. Г. Оценивать гибриды пшеницы на урожай и качество зерна в первых поколениях // Селекция и семеноводство, 1964, № 2 - С. 38-41.

3. Гужов Ю.Л. Генетика и селекция - сельскому хозяйству- М.: Просвещение, 1984 - С. 207-209.

4. Туктарова Н.Г. Приемы возделывания озимой пшеницы в Среднем Предуралье : Автореф. дис. канд. с.-х. наук. - Пермь, 2002 -23 с.

5. Туктарова Н.Г. Создание зимостойких и урожайных сортов озимой пшеницы / Методы и технологии в селекции растений: материалы Всерос. науч.-практ. конф. - Киров,2014 -С.91-94.

6. Перемечева И.В. Наследование количественных признаков гибридами озимой пшеницы / Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы Все-рос. науч.-практ. конф. - Ижевск, 2010 - С. 85-89.

HETEROSIS DEVELOPMENT PROCESS OF WINTER WHEAT IN 1-YEAR' HYBRID ORCHARD

N.G. Tuktarova, I.V. Torbina

There is given the assessment of first generation hybrids of winter wheat based on 5 qualitative indicators: plants grain mass, spike grain mass, spike grain quantity, 1000 grains mass and productive bushiness. The hybrid material was gained through cross breeding of winter wheat hybrids which were dramatically diverse according to the farming characteristics. Heterotic analysis of hybrid populations revealed the combinations which exceeded the best parental form on the principle yield structure elements. That reveal of heterosis effect in the initial generation will allow to predict the appearance of even more valuable and productive varieties from the particular hybrid combination in further generations. The heterosis appearance in yield by 12-172% was observed in 8 hybrids. Heterosis productivity in first generation was more often revealed during cross-breeding of highly productive varieties, meanwhile during cross-breeding of productivity-contrast varieties it revealed in a very weak rate or did not absolutely at all. Winter wheat heterosis' overdominance was more characteristic according to the grain mass from spike. Hybrids by 1000 grain mass were inferior to the parental forms except for 9.13 (20%), 18.13 (24 %). The more perspective as assessed from selectional point of view according to the plants' grain mass proved to be the combinations 18.13, 7.13, 8.13 и 9.13. The positive heterosis' impact among all indicators under analysis were noticed only in hybrids 4.13 (к 64190 х а- 873) and 18.13 (italmas х к 64680).

Keywords: winter wheat, hybrids, heterosis, quantitative characteristics.

УДК 631.52:631.523

ИЗУЧЕНИЕ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ЯРОВОГО ТРИТИКАЛЕ ДЛЯ УСЛОВИЙ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА

Г.И. Штефан — ТОО «Научно-производственный центр зернового хозяйства им. А.И. Бараева»,

E-mail: gshtefan@mail.ru

В условиях Северного Казахстана проведен подбор генофонда ярового тритикале для внедрения на полях региона в 2013-2014 гг. Основу коллекции составили образцы ярового тритикале различного эколого - географического происхождения (Россия, Украина, Беларусь, СИММИТ и др.). Выделены ценные источники по элементам структуры урожая (масса 1000 зерен, зерновая продуктивность главного колоса и растения, число зерен), длительности вегетационного периода, содержанию белка и др. Соотношение межфазных периодов в основном имело вид: короткий период всходы - колошение и продолжительный колошение - восковая спелость. По длине вегетационного периода и урожайности выделились образцы украинской селекции, сформировав урожай зерна на уровне и

ВлаЭимгрсШ ЗемлеЗЪдеф

№ 3 (77) 2016

выше стандарта. Высокая корреляционная зависимость отмечена между числом зерен главного колоса и зерновой продуктивностью колоса (г=0,87**), длиной колоса (г=0,63**). За время изучения выделены источники высокого содержания белка среди сортов российской и украинской селекции. Лучшие генотипы, обладающие ценными признаками и свойствами, включены в селекционный процесс в качестве исходного материала для создания высококачественных, адаптированных к местным условиям, сортов.

Ключевые слова: яровое тритикале, генофонд, источники ценных признаков, вегетационный период, зерновая продуктивность.

Тритикале или пшенично-ржа- базы позволяет рассматривать не-ной амфиплоид (ПРА) - синте- обходимость введения этой культу-тический гибридный вид злаков ры на поля. Возделывая тритикале,

(Triticosecale Wittmackex A. Camus), полученный путем скрещивания разных видов пшеницы (Triticum) и ржи (Secale). Эта культура не имеет естественных центров происхождения, где бы формировалось многообразие генотипов, отличающихся уникальными свойствами, однако представляет огромный интерес как культура, способная стабилизировать валовой сбор как продовольственного, так и фуражного зерна. Ее широкое применение обусловлено приспособленностью к условиям выращивания. Более рационально используя имеющиеся почвенно-климатические ресурсы [1], тритикале способно давать большие урожаи на обедненных почвах в сравнении с пшеницей. Тритикале перспективная культура для укрепления кормовой базы [2], приготовления концентрированных кормов [3,4], расширения сырьевой базы хлебопекарной промышленности, диетического питания [5-8], получения биоэтанола и т. д. Значительные площади занимают сорта тритикале в Польше, Германии, Франции, Беларуси, Австралии. Кроме того тритикале выращивают в России, Австрии, Бельгии, Бразилии, Канаде и др.

Достигнутые результаты в селекции и производстве ставят тритикале в ряд наиболее хозяйственно востребованных зерновых культур. В настоящее время яровое тритикале не получило широкого распространения в условиях Северного Казахстана, а между тем принятый в Республике курс на развитие животноводства, усиление кормовой

№ 3 (77) 2016

уже сегодня можно значительно разнообразить и удешевить производство высококачественного кормового зерна [1]. Внедрение этой культуры в производство сдерживается отсутствием сортов, соответствующих почвенно-климатиче-ским условиям зоны.

Цель исследования - подбор генофонда яровой тритикале, изучение в условиях Северного Казахстана для выделения генотипов, обладающих ценными признаками и свойствами в качестве исходного материала при создании адаптированных, высококачественных сортов.

На полевом стационаре НПЦЗХ им. А.И. Бараева исходным материалом служили образцы яровой тритикале России, Украины, СИМ-МИТ и др. (рис. 1). Фенологические наблюдения, учет урожая, лабораторный анализ растений и другие показатели осуществляли согласно

методическим указаниям ВИР по пополнению, сохранению в живом виде и изучению мировой коллекции пшеницы, эгилопса и тритикале [9]. Содержания белка в зерне определяли при помощи инфракрасного анализатора Инфра ЛЮМ ФТ-10, согласно СТ РК 1564-2006 «Определение основных показателей качества зерна с помощью инфракрасных анализаторов».

Зерновой пояс Северного Казахстана в основном расположен в зоне, так называемого рискованного земледелия, характеризующегося коротким вегетационным периодом и ярко выраженной континентальностью климата. В.П. Кузьмин [10] писал, что главная особенность климата здесь - непостоянство гидротермического режима по годам, при котором в течение вегетационного периода создаются условия, характерные то для пустыни, то для северной таежной зоны, то для пояса умеренного климата. В летний период возможны сильнейшие атмосферно - почвенные

g/iaSuMipckiù ЗемдеШецТ)

Характеристика выделившихся сортов ярового тритикале

Сорт Вегетационный период, дней Высота, см Зерновая продуктивность, г Число зерен, шт. Масса 1000 зерен, г Урожайность, г Белок, %

растение колос

Акмола 94 84 1,96 1,09 27 40,1 264 15,1

Арсенал 92 75 1,69 1,51 32 46,4 234 16,9

Норманн 100 69 1,84 1,53 42 36,7 224 14,4

Гребешок 100 72 1,44 1,23 28 43,2 216 16,5

Лотос 101 83 2,17 1,47 35 42,1 230 15,8

Kissa 101 77 1,71 1,42 36 39,6 236 15,9

Кармен 102 71 1,77 1,64 34 48,3 242 15,7

Ульяна 98 76 1,17 1,08 29 38,3 280 15,7

Хлiбодар Харшвський 96 79 1,53 1,27 29 44,6 230 14,8

Соловей Харшвський 98 77 1,96 1,41 28 49,7 220 15,6

Лебщь Харшвський 100 87 1,64 1,20 30 40,0 218 16,0

засухи и суховеи. Получение урожаев в такие годы связано с засухоустойчивостью растений. Среднее годовое количество осадков за 50 лет наблюдений колебалось от 200,0 до 464,5 мм. За год выпадает 342,4 мм осадков. Из них 35-40% приходится на летний, 15-20% - на осенний, 17-25% - на зимний и 2025% на весенний периоды (данные метеопоста при ТОО «НПЦ ЗХ им. А.И. Бараева»). Особенно засушливым бывает конец мая и большая часть июня, когда яровые зерновые находятся в стадии кущения - выхода в трубку. В течение вегетации основным источником увлажнения полей служат атмосферные осадки. Максимум осадков в основном приходится на июль. Очень редко в природе складываются условия благоприятные для развития растений в критические периоды, как по температурному режиму, так и по увлажнению. Годы исследований (2013-2014) по метеорологическим условиям характеризовались неустойчивостью температурного режима, а выпавшие атмосферные осадки - неравномерностью распределения по месяцам и декадам. Это позволило объективно оценить изучаемые образцы тритикале по количественным признакам уро-

жайности. Индекс ГТК в 2013 г. составил 0,9; в 2014 - 0,7, при средне-многолетнем значении 0,8.

Вегетационный период во многом определяет хозяйственную ценность сорта при возделывании его в определенных почвенно-кли-матических зонах. В питомнике изучения (рис. 2) продолжительность вегетационного периода варьировала от 92 (Арсенал) до 106 (Fanad 5, Жайворонок Харшвський) дней в сравнении со стандартным сортом Акмола 2 - 94 дня. Период всходы - колошение составил от 28 ^ 821) до 43 (Лотос, Жайворонок Харшвський) дней, при этом только 3% образцов имели период всхо-

ды - колошение более 40 дней. В основном образцы имели следующее соотношение межфазных периодов: короткий период всходы - колошение и продолжительный колошение -восковая спелость.

Урожайность у образцов варьировала в пределах 91-288 г/м2, при уровне стандарта Акмола 2 - 264 г/м2. Урожайность выше 200 г/м2 имели 47,0% изучаемых образцов. По длине вегетационного периода и урожайности выделены образцы: Ульяна, Арсенал, Соловей Харьковский, Гребешок, Хлебодар Харьковский, Коровай Харьковский. Корреляционный анализ показал положительную связь урожайно-

ВлаЭимгрскт Земледелец*

№ 3 (77) 2016

сти с зерновой продуктивностью колоса (г=0,52**), длиной колоса (г=0,40**), числом зерен в колосе (г=0,56**).

Число зерен в главном колосе колебалось от 20 (ПРАГ 503) до 42 (Норманн) штук. Ниже стандарта число зерен имели 15% образцов. Ценность в отношении числа зерен в главном колосе представляют Норманн, Ульяна, ПРАГ 511, Хлебодар харшвський, Kissa 2. Положительная корреляционная зависимость отмечена между числом зерен главного колоса и зерновой продуктивностью колоса (г=0,87**) и растения (г=0,70**), длиной колоса (г=0,63**).

По массе 1000 зерен образцы располагались в диапазоне 34,5г (Лотос) - 49,7г (Соловей Харшвський). Большая часть образцов (75,5%) показала массу 1000 зерен выше стандарта (40,1г): Соловей Харшвський, Жайворонок Харшвський, Арсенал, Кармен, Гребешок и др. Коэффициент варьирования массы 1000 зерен составил 8,1%.

По содержанию белка (15,9 - 16,9 %) выделились Лебщь Харшвський, Гребешок, Лотос, Ульяна, Ярило, Арсенал, ПРАГ 511. В результате изучения коллекции ярового тритикале выделены источники как по отдельным признакам, так и по их комплексу (таблица).

Таким образом, впервые в условиях Северного Казахстана

сформирована рабочая коллекция ярового тритикале по основным хозяйственно-ценным признакам (продолжительность вегетационного периода, продуктивность, качество зеленой массы и зерна, устойчивость к полеганию и болезням и т. д.). Выделены источники по элементам структуры урожая, длительности вегетационного периода, содержанию белка и др. Лучшие образцы тритикале будут включены в селекционный процесс в качестве исходного материала для создания адаптированных, высококачественных сортов.

Литература

1. Мережко А.Ф. Генетические ресурсы тритикале - важный фактор диверсификации зерно - и кормопроизводства / Зерно и хлеб России: II Межд. конгресс - СПб., 2006. - С. 144-145.

2. Ковтуненко В.Я. Возделывание тритикале - укрепление кормовой базы животноводства на Кубани / В.Я. Ковтуненко, В.Б. Тимофеев, Б.А. Гольдварг, Л.Ф. Дудка, В.В. Пан-ченко: науч. тр. ГАУ- Краснодар, 2008, № 13 - С. 83-88.

3. Комаров Н.М., Атаманченко П.М., Поспелова Л.С., Бондаренко Г.М., Соколенко Г.М. Кормовая ценность зернофуражной тритикале// Зерновое хозяйство, 2004, № 3 - С. 23-25.

4. Тлецерук И.Р. Использование

тритикале в качестве комбикорма// Зерновое хозяйство, 2007, №6 - С. 27.

5. Корячкина С. Я., Кузнецова Е.А., Черепнина Л.В. Технология хлеба из целого зерна тритикале -Орел: Госуниверситет - УНПК, 2012

- 176 с.

6. Карчевская О.Е., Дремучева Г.Ф., ГрабовецА.И. Научные и технологические аспекты применения зерна тритикале в производстве хлебобулочных изделий//Хлебопекарное производство, 2014: матер. межд. конф. - М., 2014. - С. 36 - 41.

7. Щип ак Г.В., Цупко Ю.В., Щипак В.Г. Хлебопекарные качества сортов озимого гексаплоидного тритикале// Доклады РАСХН, 2013, №1

- С. 3-7.

8. Сокол Н.В. Зерновая культура тритикале: перспективы использования в технологии хлебопечения: монография - Краснодар, 2009. -132 с.

9. Пополнение, сохранение в живом виде и изучение мировой коллекции пшеницы, эгилопса и тритикале: метод. указания ВИР. -СПб., 1999 - 61 с.

10 Кузьмин В.П. Вопросы селекции сельскохозяйственных культур: Избранные труды. - Алма - Ата.: Кайнар, 1978 - 431 с.

11. Dland S.S., Sethi G.S., Behl R.K. Excised - leaf water loss as a simple selection criterion for drought resistance in wheat //Tropen land wird, 1998, № 99 - рр 3 - 8 .

STUDY OF TRITICALE PARENTAL MATERIAL FOR THE CONDITIONS OF NORTHERN KAZAKHSTAN

G.I. Shtefan

There was sorted out the genetic material of spring triricale for its use in the regions fields. The researches were carried out in 2013-2014. Samples of spring triticale of different ecological and geographical origin (russia, the Ukraine, Belarus, Cimmyit, etc.) were taken as the basis for the collection. There were determined some valuable sources in their yield structure elements (1000 grain mass, grain productivity of the main spike and plant, grain quantity), vegetation period length, protein content, etc. The correspondence between the interphase periods mostly appeared as follows: short time -emerging crops and ear emergence, long one - ear emergence and waxy ripeness. The sample of the Ukrainian selection stood out with their vegetation period length and yield quality which was equal to the control and even more than that. There was noticed a high correlative independence between grain quantity in the main spike and its grain productivity (r=0,87**) and the spike length (r=0,63**). During the studies there were noticed the sources of high protein content in Russian and Ukrainian selected varieties. The best genotypes which possess highly valuable characteristics and features were included into the selective process as the initial material for further selection of highly qualitative varieties suitable for local conditions.

Keywords: spring triricale, genetic material, sources of valuable characteristics, vegetation period, grain productivity.

№ 3 (77) 2016

g/iaöuMipckiü ЗемлеШегй)