Характеристика высококачественных сортов озимой мягкой пшеницы по элементам структуры урожая

Урожайностьрезультат взаимодействия растительного организма с окружающей средой под воздействием человека. Главными компонентами, определяющими формирование урожая озимой пшеницы, являются число продуктивных стеблей на единицу площади, величина и продуктивность одного колоса.

Различают общую и продуктивную кустистость. Под общей кустистостью понимают среднее количество стеблей, которое приходится на одно растение, независимо от степени развития побегов.

Продуктивная кустистость-среднее количество нормально развитых стеблей, дающих зерно, на одно растение.

Приемы возделывания, генотипы сортов и погодные условия озимой пшеницы способствуют образованию от одного до двух и более продуктивных стеблей.

С агрономической точки зрения, оптимальная площадь питания, при которой достигается не наибольшая продуктивность отдельного растения, а максимальный урожай с гектара основной продукции, то есть густота стояния растений во многом зависит от норм высева. В то же время, густота стеблестоя в свою очередь зависит от норм высева и выживаемости. При редком стоянии растений больше образуется подгона. В результате формируется не выровненное зерно, растягивается срок его созревания. На сильно загущенных посевах зерно обычно образуется щуплым с низкими товарными и посевными качествами.

Продуктивная кустистость обычно восполняет густоту в полевых условиях и является полезным биологическим приспособлением растений к условиям среды. Она находится в обратной зависимости от количества сохранившихся к уборке растений. В уплотненных посевах в определенной степени подавляется общая и продуктивная кустистость. Общая тенденция заключается в том, что по мере улучшения плодородия почвы и водного режима густота стеблестоя должна расти. Продуктивная кустистость является буферным элементом для повышения урожайности. В благоприятные годы урожайность растет в значительной мере за счет побегов кущения. Установлено, что, если боковые побеги погибают вследствие, например, засухи, то их вещества утилизирующей главный побег. В наших исследованиях сорта различаются по количеству продуктивных стеблей, что видно из таблицы.

В 2013 г. у изучаемых сортов густота продуктивного стеблестоя колебалась от 525 у Юны до 622 у Деи. Самый высокий стеблестой в этом году у сорта Дея (>600 шт), меньше всего продуктивных стеблей в отличие от других сортов сформировала Юна (525 шт). В 2001 г. все сорта сформировали относительно одинаковый стеблестой — более 60 шт. на 1 м².

В среднем за два года изучения наибольший стеблестой (> 600шт/м²) наблюдался у сортов Дея, Эхо, Победа 50, наименьший (<600шт/м²) — Юна, Скифянка.

Вторым компонентом урожая считается число зерен в колосе. Число зерен в колосе тесно связано с урожайностью и определяется условиями среды в периоды закладки, дифференциации колоса и цветения и может изменятся в широких пределах от 8−12 до 50−55 шт. В наших исследованиях — от 22 до 34 (табл.8).

Озерненность колоса относится к сильно варьирующим признакам. Низкая озерненность колоса объясняется низкой относительной влажностью воздуха, высокой температурой и недостатком влаги в почве. Улучшение водного режима способствует увеличению размера колоса и его озерненности.

Озерненность колоса пшеницы определяется экологическими условиями и уровнем развития продуктивного стеблестоя. На озерненность колоса оказывает влияние продолжительность периода кущение-колошение. С удлинением этого периода озерненность колоса наибольшее влияние оказывают осадки следующих периодов вегетации: всходы — колошение и кущение-колошение.

В 2013 г. самое большое число зерен с колоса наблюдается у сортов Юна и Эхо (33,0 и 29,0 шт. соответственно), в 2014 г. этот признак лучше сформировался у Деи и Эхо (33,7 и 31,1 шт. соответственно). Выравненность сортов по этому признаку за два года исследований была примерно одинаковой. Высокая выравненность по числу зерен в колосе отмечена в 2014 г. у Победы 50 (V=11,2%).

Важным элементом структуры урожая является средняя продуктивность колоса. Озерненность его напрямую связана с массой зерна с колоса.

Между урожаем зерна с единицы площади и массой зерна с одного колоса Лукьяненко П. П. Установил положительную связь (r=0,70). Однако, такая связь не постоянна. Также положительную связь наблюдают между массой зерна с одного колоса и массой 1000 зерен, но по данным разных исследователей необходимо стремиться к оптимальным значениям. На массу зерна с колоса большое влияние оказывают сортовые различия и агроэкологические условия. Основные элементы структуры урожая находятся во взаимной связи между собой. Между озерненностью колоса и массой зерна с колоса в большинстве случаев проявляется положительная связь. Самая высокая масса зерна с колоса в 2000 г. у сорта Победа 50 и Эхо (1,13 г. и 1,07 г. соответственно), в 2001 г. — у Деи и Эхо (1,20−1,21 г). За два года наблюдений наиболее стабильно проявили себя сорта Юна и Эхо, сформировав самое большое число зерен с колоса. Низкие значения показал сорт Победа 50. За два года продуктивность колоса у всех сортов была выше 1 г. Исключение составляет Дея, которая в 2000 г. имела массу зерна с колоса около 1 г.

Погодные условия 2013 г. были благоприятными для развития листовых болезней и все исследуемые сорта были поражены в той или иной мере. Сорта поразились гельминтоспориозом на 100%. Желтой ржавчиной также были поражены все сорта за исключением Эхо, который и сформировал высокую урожайность. Поражение посевов произошло из-за влажной погоды осенью и теплой зимы. К бурой ржавчине остались устойчивыми два сорта-Скифянка и Дея, степень поражения остальных сортов не превышала 30%. Несмотря на то, что все сорта поражались листовыми заболеваниями, степень развития болезней не носила катастрофический характер и поэтому потери урожая были незначительными.

В 2014 г. погодные условия менее благоприятствовали развитию листовых болезней и растения пшеницы в большей степени реализовали свой потенциал. Все сорта оказались устойчивыми к бурой и желтой ржавчине. Но также как и в предыдущем году все сорта поразились гельминтоспориозом на 100%. Ни один сорт не обладает абсолютной устойчивостью. Поэтому болезни по-разному сказались на продуктивности сортов. Наиболее толерантными сортами в среднем за два года оказались Сифянка и Эхо.

За два года эксперимента изучаемые сорта по-разному реализовали свой генетический потенциал продуктивности. У некоторых сортов произошло увеличение, у других снижение урожайности, то есть почти на одни и те же погодные условия генотип сорта реагирует специфически. Так в 2001 г. сорта сформировали в целом по опыту на 15 ц выше урожайность, чем в 2000 г.

Следовательно, 2014 г. оказался более благоприятным для роста и развития озимой пшеницы. Все сорта сумели реализовать свою генетическую продуктивность на 70%. В 2000 г. урожайность пшеницы колебалась от 56,8 до 61,2 ц с 1 га. Низкая урожайность 2013 г. объясняется сильным ранним поражением листьев бурой и желтой ржавчиной. Из изучаемых сортов в 2013 г. математически достоверно по урожаю превысили Сифянку Победа 50, Эхо и Дея. Сорт Юна имеет урожайность на уровне стандарта. В 2014 г. самым урожайным сортом выделился Скифянка, а остальные сорта значительно уступили ей. Такая закономерность, кроме сорта Эхо, сохранилась и в среднем за два года.

Содержание белка, клейковины и самое главное ее качествоосновные признаки качества зерна пшеницы, широко используемые в оценке и браковке селекционного материала. Физические свойства теста мягкой пшеницы (упругость, растяжимость, «сила» муки, валометрическая оценка) -косвенные признаки хлебопекарных свойств, позволяющие классифицировать сорта на сильные и ценные.

Известно, что признаки качества зерна — гомогенные признаки. В зависимости от условий среды характер наследования признаков меняется от промежуточного до сверхдоминирования.

Изучаемые сорта по комплексу признаков качества относятся к группе сильных пшениц.

За годы изучения в сортоиспытании они формировали высококачественное зерно, соответствующее требованиям предъявляемым к сильным пшеницам по высоконаследуемым признакам — качество клейковины, сила муки и смесительная ценность (валометрическая оценка). В то же время содержание белка и клейковины было не высоким. Это видимо, связано с тем, что при такой урожайности, уровень минерального питания растений был недостаточным для накопления запасных белков в фазы налива и созревания зерна.