Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Состояние изученности проблемы (обзор литературы) 6
1.1. Краткая история культуры и современное состояние селекции твердой пшеницы на засухоустойчивость, продуктивность и качество зерна ... 6
1.2. Поиск адекватных параметров модели сортов твердой пшеницы 33
1.3. История селекции в степной зоне Южного Урала 36
Глава II. Природно-климатические условия, исходный материал для селекции и методика исследований
2.1. Природно-климатические условия 40
2.2. Исходный материал для селекции 46
2.3. Условия выполнения работы, методика наблюдений и исследований 46
Глава III. Биологические особенности и направления селекции triticum durum desf. в условиях оренбурсгкого предуралья (результаты исследований) 49
3.1. Селекция на продуктивность 49
3.1.1. Продолжительность вегетационного периода яровой твердой пшеницы и урожайность
3.1.2. Элементы продуктивности и урожайность 56
3.2. Селекция на засухоустойчивость , 69
3.2.1. Засухоустойчивость и жаростойкость 69
322. Длина колосонесущего междоузлия как признак засухоустойчивости. 75
3.3. Селекция на качество зерна 78
3.3.1. Качество зерна 79
3.3.2. Макаронные свойства 83
Глава IV. Перспективные сорта яровой твердой пшеницы 86
Глава V. Модель сорта яровой твердой пшеницы для условий оренбургского предуралья
Глава VI. Экономическая эффективность использования новых сортов оренбургской селекции
Общие выводы 107
Предложения селекционной практике и производству 109
Литература по
Приложения 132
- Краткая история культуры и современное состояние селекции твердой пшеницы на засухоустойчивость, продуктивность и качество зерна
- Условия выполнения работы, методика наблюдений и исследований
- Элементы продуктивности и урожайность
- Макаронные свойства
Введение к работе
Актуальность темы. В засушливой зоне Юго-Востока России яровая твердая пшеница Triticum durum Desf. является важной продовольственной, экономически ценной культурой и служит незаменимым сырьем для производства высококачественных макаронных и кондитерских изделий, крупы и продуктов детского питання. В Оренбургской области ее посевные площади в 2004 году составили около 300 тыс. га.
Роль сорта, как одного из основных факторов интенсификации, в условиях рыночных отношений резко возросла. Возделываемые в Оренбургской области сорта пшеницы не в полной мере удовлетворяют требованиям современного земледелия.
Для целенаправленного создания новых сортов необходимо глубокое обоснование параметров признаков будущего сорта или его теоретической модели на базе многолетней практической селекции в условиях природно-сельскохозяйственных регионов, зон, районов. В связи с исключительной пестротой природно-климатических условий Оренбуржья и недостаточной продуктивностью возделываемых сортов, проблемы придания стабильности урожайности и качества зерна остаются не решенными.
Цель исследований. Разработать модели сортов яровой твердой пшеницы и выявить перспективные сортообразцы для селекции в условиях Оренбургского Предуралья.
Задачи исследований:
определить основные направления селекционных работ с учетом лучшей адаптации выводимых сортов;
изучить характер изменения основных морфологических и хозяйственно-биологических признаков у сортов яровой твердой пшеницы, выявить их оптимальные параметры и взаимосвязь с урожайностью;
разработать модели сортов яровой твердой пшеницы для условий степного Предуралья;
- выявить перспективные сортообразцы для селекции на продуктивность и
другие хозяйственно-ценные селекционные признаки;
- приступить к созданию нового перспективного селекционного материала;
Научная новизна. Впервые на базе изучения материалов многолетней
практической селекции (1980-2004 гг.) определены основные направления в создании сортов, выявлены оптимальные параметры признаков необходимых сортов, разработаны модели сортов яровой твердой пшеницы для условий Оренбургского Предуралья.
Практическая значимость. Изучены закономерности изменчивости признаков, корреляции их с урожайностью.
Выделен ценный селекционный материал по засухоустойчивости, продуктивности и качеству зерна. Эти сорта могут быть донорами при создании новых сортов.
Научно обоснованные модели сортов, созданный новый ценный исходный материал позволяют усовершенствовать программу селекционных работ, повысить эффективность отборов на продуктивность, сократить сроки создания сортов, вести целенаправленную селекцию.
Созданные при непосредственном участии автора гибридные популяции в количестве 100 шт. находятся в селекционной проработке. Переданы на государственное сортоиспытание новые перспективные сорта яровой твердой пшеницы Оренбургская целинная (2003 г.) и Целинная 2 (2004 г.), созданные в соавторстве (доля авторского участия 5 и 10%), отличающиеся повышенными показателями продуктивности и качества зерна.
Основные положения, выносимые на защиту:
Теоретическое обоснование селекционных исследований на засухоустойчивость, продуктивность и качество;
Модели сортов яровой твердой пшеницы для степной зоны Оренбургского Предуралья;
Перспективные сортообразцы для селекции.
Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации доложены на Международных конференциях (г. Оренбург, 2002, 2004 гг.), Всероссийской научно-практической конференции (г. Оренбург, 2003 г.), региональных научных конференциях (2002-2004 гг.), демонстрировались на зональных и областных Днях поля (г. Оренбург, 2002-2004 гг.), методической комиссии (2002-2004 гг.) и доложены на ученом совете Оренбургского НИИСХ (2002-2004 гг.).
Работа выполнена в соответствии с планом НИР ГНУ "Оренбургский научно-исследовательский институт сельского хозяйства РАСХН", № госрегистрации 01.960.0.10121.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, б глав, выводов, предложений для дальнейшей селекционной работы, списка литературы и приложения. Изложена на 173 страницах компьютерного текста, содержит 24 таблицы, 5 рисунков и 41 приложение. Список литературы включает 255 источников, в том числе 12 на иностранных языках.
Краткая история культуры и современное состояние селекции твердой пшеницы на засухоустойчивость, продуктивность и качество зерна
Твердая пшеница (Triticum durum Desf.) имеет большое производственное значение, занимает второе, после мягкой пшеницы, место по посевным площадям - около 17 млн. га, или 8% от всех посевов пшеницы. В настоящее время основные ее посевы сосредоточены в странах Азиатского субконтинента и Средиземноморья, Среднего Востока, Северной Африки, на Американском континенте - в Канаде, США, Мексике, Аргентине, Чили. В России посевы твердой пшеницы сконцентрированы в степных и лесостепных районах Поволжья, Южного Урала, Западной Сибири и Алтайского края. Эта культура по сравнению с мягкой пшеницей более устойчива к грибным заболеваниям, особенно к листовой ржавчине. Однако, в связи с тем, что, в отличие от последней, она менее пластична, ареал распространения твердой пшеницы значительно уже.
Эта культура вместе с другими двузернянками была основным хлебом древних земледельческих цивилизаций Средиземноморья. Н.И. Вавилов (1935) считал, что центром происхождения твердой пшеницы является - Восточное Средиземноморье.
По сведениям B.C. Голика (1996), в священном писании Атарва-Веда указывается, что пшеница выращивалась в древнем Иране, Египте, Греции, Европе еще в X...XV веках до н.э. кроме того в этой работе B.C. Голик цитирует ряд авторов, которые считают, что твердую пшеницу начали возделывать в 4...3 тыс. до н.э.
На территории бывшего СССР твердая пшеница возделывалась в IV тыс. до н.э. на современной территории Хмельницкой области, в II тыс. до н.э. в Азербайджане, в IX веке - Сумской области, в XVI веке - в Поволжье, XVIII веке - на Украине, центрально черноземных районах, Западном Казахстане, в XIX веке — на Дону и Керченском полуострове. Твердая пшеница была известна древнеславянским племенам и была в культуре при становлении Руси. В Узбекистане эта культура начала возделываться с 1969 года после районирования сорта Алтын-Бугдай. Во второй половине XIX веке твердая пшеница была завезена из России в Канаду и в 1856 году в США. Кроме этого, в США в середине XIX века твердая пшеница завозилась из Алжира, Турции и Сирии, в 1870 году - из Никарагуа. Первое упоминание о твердой пшенице, завезенной в Аргентину из Чили, Европы и России относится к 1827 году. Во Франции твердая пшеница широко начала возделываться с 50-х годов 20 столетия, в ФРГ — с 90-х ("Пшеницы мира", 1987).
Первая классификация пшеницы, основанная на физиологических и морфологических различиях была проведена Linneus в 1753 году. Работы Sakamura (1918) дали ключ для проведения классификации по числу хромосом. Латинское название твердой пшеницы Т. durum Desf. было дано в 1798 году B.L. Des-fontaines, F. Koernicke (B.C. Голик 1996). Т. durum Desf. включал в вид Т. vul-gare Vill.s.. В настоящее время твердая пшеница относится к подроду (Subgen) Triticum секции (Seot.) Dicoccoides Flaksb. группе голозерных тетраплоидов. Набор хромосом - 2п-28, геном — AuB, геномная формула — AuAuBB.
В отечественной литературе систематика твердой пшеницы, ключи для определения разновидностей и их описание дано в книгах Дорофеева В.Ф. "Пшеницы Закавказья" (1972) и "Культурная флора СССР. Пшеница" (1935) под общим руководством Н.И. Вавилова. Наиболее широкая экологическая характеристика Т. durum Desf. дана в работе В.Ф. Пальмовой "Введение в экологию пшеницы" (1935). Самым распространенными разновидностями являются hordeiforme, leucurum, melanopus и apulicum.
Со 2-ой четверти XIX века началось заметное сокращение ее посевных площадей, что является следствием перехода от переложной системы земледелия к трехполке и повышения спроса на мягкую пшеницу для экспорта. Длительное время в вопросе кому отдать предпочтение - возделыванию мягкой или твердой яровой пшеницы - в конечном итоге решил исход не результат селекции и особенности, а социально-экономические факторы в пользу мягкой пшеницы. В XIX веке русская твердая пшеница вывозилась в Италию и Турцию и славилась своим качеством. Золотой медали и диплома Лондонской всемирной выставки удостаивались в 1850 году Керчинская Белотурка и в 1862 году Оренбургская Кубанка. Яровую твердую пшеницу называли жемчужиной России и на мировом рынке цена на нее была на 10-15% выше в сравнении с мягкой (А.И. Марушев, 1968). В этот период зерно твердой на Самарской хлебной бирже на 20-30% было также дороже в сравнении с зерном мягкой. Во второй половине XIX веке твердая пшеница была завезена в Западную Сибирь.
В 1904 году большая часть пшениц, используемых для производства макаронных изделий, завозилась в Европу из России. К 1901 году в России было уже 37 макаронных фабрик и общее производство достигло 6 тыс. т. макаронных изделий в год. К 1924-1925 гг. в Советском Союзе оно выросло до 47,3 тыс. тонн, в 1928-1929 гг. составило 50,4 тыс. т и в 1932 году - 195 тыс. т (В.В. Лукьянов, 1935).
В 1931-1932 гг. площадь посева твердой пшеницы в стране составила 6 млн. га, или 50% мировой площади этой культуры. Рекордные урожаи зерна отмечены в 1936-1939 гг. в хозяйствах Алтая, Калмыцкой республики и Новосибирской области - 6,09-7,30 т с 1 га ("Пшеница в СССР", 1957).
Если в 1940 году площадь посева твердой пшеницы в Советском Союзе составила 4,0 млн. га, то за 1941-1945 гг. она резко уменьшилась. Затем в послевоенные 1946-1950 годы она расширилась в Поволжье, восточных и южных районах Украины. В 1946 году в Саратовской области твердая пшеница занимала 40% посева пшеницы.
В послевоенные годы эта культура возделывалась в следующих зонах: Северный Кавказ (Ставропольский и Краснодарский края), Поволжье (Куйбышевская, Саратовская, Волгоградская и Оренбургская области, Башкирская АССР), Казахстан (Кустанайская, Целиноградская, Тургайская и Кокчетавская области), Западная Сибирь (Омская область), Алтайский край, степные и восточные лесостепные области Украины: Одесская, Николаевская, Запорожская, Днепропетровская, Донецкая, Луганская, Харьковская и Винницкая.
В 1954-1955 гт. твердая пшеница занимала 4 млн. га, затем площади ее начали расти, и достигли максимума в 1969 году - 6,33 млн. га, или 12,6% от по 9
сева пшеницы в стране. Затем наметилась устойчивая тенденция сокращения ее посевов и уже в 1975 году она составила 3,8 млн. га (8% от общей площади посева яровой пшеницы в стране), в 1980 году - 2,49 млн. га и в 1985 году - 1,97 млн. га (6,7%).
Как следствие этого в Советском Союзе постоянно стал ощущаться острый дефицит зерна этой культуры. Годовая потребность страны за 1971-1975 гг. составила 3 млн. т (B.C. Голик, 1996).
Занимая второе место в мире после Италии по выработке макаронных изделий, страна за годы 10-ой пятилетки в среднем изготавливала 1489 тыс. т макаронных изделий, тогда как заготавливалось всего лишь 489 тыс. т зерна. В последние годы дефицит зерна покрывался за счет импорта твердой пшеницы из Канады в количестве 0,9-1,3 млн. т ежегодно (Н.С. Васильчук, 2001).
Такое положение с производством твердой пшеницы в СССР можно объяснить следующими причинами. Во-первых, в конце 70-х годов было принято решение Правительства о сокращении посевов яровой пшеницы с 50,1 млн. га (1969 г.) почти в два раза. Фактически же она снизилась на 16-17 млн. га и в первую очередь за счет посевов твердой пшеницы.
Во-вторых, результативность селекции яровой мягкой пшеницы была значительно выше в сравнении с твердой. Производству стало выгодно возделывать мягкую пшеницу, так как она менее требовательна к уровню агротехники и обеспечивает больший урожай зерна. Этому способствовало также ухудшение культуры земледелия, система оценки результативности производства по валовой продукции и отсутствие материальной заинтересованности в выращивании высококачественного зерна.
Условия выполнения работы, методика наблюдений и исследований
Селекционная работа с яровой твердой пшеницей в годы исследований проводилась по общепринятой схеме селекционного процесса.
Образцы коллекции изучали без отбора в строго сравнимых условиях. Размер делянок составил 2 кв. м (5 рядков) без повторений на первом этапе изучения, в последующем - в трёх повторениях. Посев ручной (разреженный) по 20 зерен на 1 по г. м, с междурядьем 20 см. На заключительном этапе исследования каждый образец высевали сеялкой ССФК-7 на делянках 3,5 кв. м с междурядьем 15 см (рядовой посев) в трёхкратной повторности. Норма высева составляла 4,0 млн. всхожих семян на гектар.
Предшественником во все годы изучения был черный пар. Агротехника подготовки почвы под посев - принятая в ОПХ "Урожайное".
Стандартные сорта размещались через 10 номеров. Наблюдения, учёты и оценку образцов проводили в соответствии с методическими указаниями ВИР (1977).
Все сорта высевались по типу конкурсного сортоиспытания в четырёхкратной повторности. Площадь делянок - 28 кв. м. Норма высева - 4,0 млн. всхожих семян на гектар. Фенологические наблюдения и структура урожая изучались по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971).
Оценку продуктивности образцов проводили по данным структуры урожая всей делянки в разреженном посеве и по пробным снопам с 1 кв. м в сеялочном (рядовом).
Урожай учитывали по массе всего растения, снопа и зерна, полученного после обмолота растений и снопов.
Основным методом создания исходного материала является внутривидовая гибридизация с последующим индивидуальным отбором в F3-F7 по признакам высокой озерненности главного колоса, средней скороспелости, засухоустойчивости, устойчивости к болезням и вредителям, качеству зерна.
Устойчивость к засухе образцов в полевых условиях определяли глазомер-но. При этом учитывали общее состояние растений, характер завядания и отмирания листьев под влиянием засухи, способность восстанавливать тургорное состояние после сильного дневного завядания.
Оценку проводили в фазу колошения, когда на богаре наблюдалась поч-венно-воздушная засуха. Кроме того, проводили анализ изменчивости количественных признаков (озерненность и масса зерна с главного колоса, масса 1000 зерен) образца при засухе по сравнению с этими же признаками его в оптимальных условиях водоснабжения. Это позволило разбить образцы на четыре класса.
1. Высокоустойчивые (5 баллов). Устойчивость к почвенной и воздушной засухе высокая, растения хорошо переносят длительные завядания, в ночное время полностью восстанавливают тургор. Степень депрессии по массе зерна с главного колоса в условиях богары небольшая (до 10%).
2. Устойчивые (4 балла). Устойчивость к почвенной и воздушной засухе хорошая. Растения повреждаются слабо. Наблюдается завядание нижних листьев, прикорневые отмирают. Степень депрессии по массе зерна с главного колоса в условиях богары составляет 10-30%.
3. Среднеустойчивые (3 балла). Устойчивость к почвенной засухе средняя. Растения угнетены, только верхние листья зелёные, нижние и средние пожелтели или засохли. Степень депрессии по массе зерна с главного колоса в условиях богары составляет 30-50%.
4. Слабоустойчивые (2 балла). Устойчивость к комплексной засухе слабая. Растения требовательны к влаге, быстро завядают и плохо восстанавливают тургор, отмирают листья нижнего и среднего яруса. Растения значительно снижают продуктивность, степень депрессии по массе зерна с главного колоса в условиях богары более 50%.
Технологическая оценка зерна образцов мировой коллекции, сортов конкурсного сортоиспытания и экологического испытания проведена в лаборатории массовых анализов ГНУ "Оренбургского НИИСХ".
Анализ корреляционной связи урожайности зерна яровой пшеницы с основными её элементами проведен по данным структуры урожая пробных снопов, а также урожайности с делянки по Б. А. Доспехову (1973).
Математическую обработку экспериментальных данных проводили на персональном компьютере с использованием 34 алгебраических функций при корреляционно-регрессионном анализе.
Для разработки параметров модели сорта нами применены методы корреляционного и регрессионного анализа с использованием пакета прикладных программ ППП "СТАТГРАФИК".
Экономическая эффективность созданных сортов дана в соответствии с методикой, принятой в Госсортсети (1969).
За время селекционной работы потенциал продуктивности последних выведенных сортов твердой пшеницы значительно вырос. По данным Н.С. Ва-сильчука (2001), новые сорта саратовской селекции в сравнимых условиях превысили исходный сорт на 0,93 т зерна с 1 га, или 54%.
В Самарском НИИСХ среднегодовой прирост урожайности за счет селекции твердой пшеницы составил 0,72% (А.А. Вьюшков, 1996).
Однако исключительная неустойчивость климата районов Южного Урала не позволяет в достаточной мере реализовать потенциальные возможности этих сортов для формирования урожая и в Оренбургском Предуралье. Колебания урожайности твердой пшеницы в КСИ-2 составляют от 0,16 т с 1 га до 2,73 т с 1 га, а фактическая средняя урожайность (сорта Оренбургская 10 по сравнению с Гордеиформе 189) возросла на 0,84 т с 1 га, или 46% (М.П. Долгалев, К.М, Дол-галев, 2003).
Известно, что для каждой природно-климатической зоны страны характерна определенная продолжительность вегетационного периода яровой пшеницы. Оптимальная продолжительность ее вегетации способствует наиболее полному использованию природных факторов той или иной зоны, позволяет избежать отрицательного влияния неблагоприятных факторов (К.Ф. Фляксбергер, 1935; B.C. Шевелуха, 1977; В.А. Кумаков, 1980).
Под термином "вегетационный период" в селекции понимают период от всходов до наступления полной спелости или от прорастания семян до полной спелости (А.С. Образцов, 1981).
Следует заметить, что этому признаку селекционеры уделяют больше внимания в тех зонах, где природно-климатические условия (поздние весенние и ранние осенние заморозки) ограничивают его продолжительность. Так, если П.П. Лукьяненко (1973) в разработанной модели озимой пшеницы для условий Кубани из 26 признаков вегетационный период поставил лишь на 24 место, то селекционеры Поволжья, Урала, Западной, Восточной Сибири и Дальнего Востока придают ему значительно большую значимость, что диктуется более коротким безморозным периодом и стремлением переместить критические фазы развития на более благоприятное по влагообеспеченности и менее жаркое время весны и лета.
"Потепление климата и нарастающее напряжение метеорологических факторов в течение вегетации вынудило селекционеров адаптировать новые сорта путем сокращения у них общей продолжительности вегетационного периода, особенно периода всходы - колошение" (Н.С. Васильчук, 2001, с. 32).
М.П. Долгалев (2000) в разработанной модели яровой мягкой пшеницы для условий Оренбургского Предуралья из 25 признаков вегетационный период поставил на 3 место.
Длительное время производство твердых пшениц в Оренбургской области базировалось, главным образом, на сорте Харьковская 46, который до сих пор служит стандартом для местных селекционеров.
Волжская степная экологическая группа яровых пшениц представлена скороспелыми, среднеранними и среднеспелыми сортами. Продолжительность вегетационного периода сортов этой группы невелика.
Элементы продуктивности и урожайность
Важнейшей задачей селекции яровой твердой пшеницы в степной зоне Южного Урала является создание высокопродуктивных сортов.
Твердая пшеница - культура с большим биологическим потенциалом. Поэтому изучение взаимосвязей между важнейшими хозяйственными и биологическими признаками, определяющими продуктивность пшеницы, имеет большое значение для селекционной работы (А.И. Стебут, 1915; П.П. Лукъя-ненко, 1932, 1973; В.П. Кузьмин, 1965; В.А. Кумаков, 1975; А.Г. Крючков, 1995; МЛ. Долгалев и др., 2004 и др.).
Н.И. Вавилов (1935), описывая сортовой идеал пшеницы, указывал, что, наряду с генотипической изменчивостью, не меньше приходится уделять внимание влиянию факторов среды на индивидуальную изменчивость, которая может даже подавить наследственные сортовые различия.
Урожайность - сложный количественный признак, суммарный итог результатов развития растения в течение вегетационного периода. Для пшеницы основными элементами структуры урожая, при любой его величине, являются: 1) количество продуктивных колосьев на единицу площади; 2) число зерен в колосе; 3) масса 1 зерна. Эти показатели, в свою очередь, складываются из составляющих: первый - количество растений на единицу площади к уборке и продуктивная кустистость; второй — число колосков в колосе и зерен в них; третий - масса 1000 зерен, отражающая крупность зерновок и их выполненность.
Важное значение признаку высокой продуктивности растений в Оренбуржье придавал В.Ф. Воробьев (1961-1972 гг.), привлекая в селекцию местные селекционные образцы, обладающие повышенной продуктивностью. Основной материал при этом представляли образцы разновидностей гордеи-форме, леукурум и мелянопус.
Им же впервые были выделены ведущие и второстепенные, вспомогательные признаки. Самая высокая корреляционная зависимость урожайности зерна была обнаружена с массой зерна одного колоса и массой зерна с одного растения (R=0,782±0,018 и R=0,740±0,071) соответственно. В связи с этим он отнес эти признаки в число решающих в структуре урожая яровой твердой пшеницы.
Л.П. Каратаева (1979) также указывала, что одним из наиболее надежных элементов, определяющих размер урожая яровой твердой пшеницы, является количество зерен в колосе и их крупность.
Мы в своей работе провели анализ зависимости урожайности сортообраз-цов яровой твердой пшеницы от хозяйственно-ценных биологических признаков с целью определения критериев отбора в селекции на продуктивность.
Главным нашим направлением в изучении селекционных образцов яровой твердой пшеницы было характеризовать их по продуктивности в богарных условиях засушливого Оренбуржья. В результате проведенной работы выявлены образцы по ряду хозяйственных признаков, которые являются перспективными и могут быть рекомендованы для использования в селекционной работе.
Количество растений и урожайность. Количество сохранившихся к уборке растений в значительной степени сказывается на урожайности сортов. Связь между этими показателями выражается корреляционным отношением 11 =0,71 и в 51s2% случаев может быть описана уравнением регрессии У = 0,024 + 0,0097Х- 0,000012Х ± 0,299.
При изменении густоты растений к уборке от 40 до 350 шт. на 1 кв. м (М±о=234±65,8 шт. на 1 кв. м) урожайность возрастает с 0,16 до 3,7 т с 1 га (М±о=1,53±0,5ї т на 1 га). Основной массив результатов (88,8%) расположен в пределах густот от 182 до 350 растений на 1 кв. м, в 11,2 % случаев густота к уборке составляет 40-182 шт. на 1 кв. м. Из этого следует, что основной селекционный материал отработан на указанные выше пределы количества сохраняющихся растений к уборке. Поэтому перед селекцией возникают задачи: повышение способности сохранять густоту растений к уборке в годы с низкой урожайностью или стабилизировать ее на уровне не менее 182 шт. на 1 кв. м, а в благоприятные -ограничить ее до 400 шт. на 1 кв. м (табл. 4).
4. Зависимость урожайности от количества растений к уборке Количество растений к уборке, шт. на 1 кв. м 182 250 300 350 400 450 496
Урожайность,т с 1 га 1,29 1,53 1,65 1,75 1,82 1,79 1,75
По данным КСИ-2 (1980-2003 гг.), среди изучаемых образцов яровой твердой пшеницы наибольшее количество растений к уборке в сравнении с сортом Харьковская 46 в благоприятные годы имели: F18[F] (Гордеиформе 740 х Оренбургская 10) х F і (Гордеиформе 740 х Гордеиформе 2-31)], F (Гордеиформе 2-31 х Безенчукская 139), Гордеиформе 2-31, Рз(Гордеиформе 858 х Оренбургская 10), Рі7(Оренбургская 10 х Гордеиформе 2-31), БЦ(Оренбургская 2 х Саратовская 40). Они превысили стандарт на 2-117 растений на 1 кв. м, или 0,7-41,9%.
В засушливые годы сорта: Оренбургская 2, Оренбургская 10, F (Оренбургская 10 х Гордеиформе 2-31) уступили стандарту на 28-50 растений на 1 кв. м, или 13,5-24,0% (прил. 14).
Общее количество стеблей и урожайность. Общее количество стеблей на единице площади может характеризовать потенциальную способность сортономеров к формированию продуктивного стеблестоя и возможной урожайности при благоприятных условиях. В связи с этим, представляет интерес нахождение зависимости урожайности от общего количества стеблей на 1 кв. м посева.
Выявлено, что такая зависимость проявляется. Она сильная (пух= 0,84) и в 71,4% случаев может быть описана уравнением У =-0,174 + 0}007Х- 0,0000043Х2. Число всех стеблей яровой твердой пшеницы на 1 кв. м в селектируемом материале изменяется в пределах 51-517 шт. (М±а=310±93,0 шт.). Урожайность при этом формируется на уровне 0,21-2,68 т с 1 га (М±а=1,55±0,49 т с 1 га).
Минимальная урожайность сортономеров КСИ-2 в 0,27 т с 1 га формируется при 75 стеблях на 1 кв. м. Последовательный рост ее с 0,84 до 2,15 т с 1 га наблюдается при возрастании общего количества стеблей с 188 до 455 шт. на 1 кв. м.
Макаронные свойства
Зерно твердой пшеницы является главным сырьем для макаронной промышленности. Свойства макаронных изделий связаны с количеством и качеством клейковины, особенностями структуры эндосперма, его уплотненности и твердозерности. К основным требованиям, предъявляемым к качеству макарон, относят: прочность макарон на излом, их разваримость, цвет макаронных изделий и общую оценку в баллах.
По методике государственного испытания в нашей стране оценка качества макарон проводится по пятибалльной шкале с учетом 4-х признаков (Методика государственного ... 1988, с. 83).
Цвет макарон высокого качества должен быть желтым (лимонный), которые оцениваются в 5 баллов, при кремовом цвете оценка равна 4 баллам. Если макароны светло-кремового или желтого цвета, но с пятнами буроватого или коричневого оттенков, оценка снижается до 3-2 баллов. Среди изучаемого нами материала по цвету макарон выделились: Оренбургская 2, Гордеиформе 2-13, Оренбургская 10, Гордеиформе 814, Гі7(Оренбургская 10 х Гордеиформе 2-31), Р19(Гордеиформе 2-31 х Безенчукская 139), Fi 8[Fi (Гордеиформе 740 х Оренбургская 10) х Fі (Гордеиформе 740 х Гордеиформе 2-31)], Гд(Оренбургская 2 х Саратовская 40) (прил. 27). Желтый цвет макарон в благоприятные годы был только у Оренбургской 2 и Гордеиформе 2-13, у остальных - кремовый.
Лучшие образцы, выделившиеся по коэффициенту разваримости макарон по массе, с оценкой 5 баллов: Гордеиформе 2-14, Оренбургская 2, Гордеиформе 2-13, Оренбургская 10, F (Гордеиформе 2-31 х Безенчукская 139), Рі8[Рі(Гордеиформе 740 х Оренбургская 10), Р9(Оренбургская 2 х Саратовская 40) (прил. 27).
Лучшие образцы, выделившиеся по коэффициенту разваримости по объему в благоприятные годы: Гордеиформе 2-4, Гордеиформе 2-16, Оренбургская 2, Оренбургская 10, Рп(Оренбургская 10 х Гордеиформе 2-31), Рі9(Гордеиформе 2-31 х Безенчукская 139), Fig[F і (Гордеиформе 740 х Оренбургская 10) х Fi(Гордеиформе 740 х Гордеиформе 2-31)] (прил. 28).
Лучшие образцы, выделившееся по общей оценке качества макарон из крупки твердой пшеницы, представлены в табл. 18, прил. 29. Таким образом, в условиях Оренбургского Предуралья нами установлено, что ни один из изученных сортов твердой пшеницы не имел преимуществ перед сортом Харьковская 46 по устойчивости формирования зерна высокого качества при резких сменах условий вегетационного периода.
Лучшие макаронные свойства отмечены у стандарта Харьковская 46, лучшие хлебопекарные - у сортов Оренбургская 2, Оренбургская 10, Рі9(Гордеиформе 2-31 х Безенчукская 139), Рі8[Рі(Гордеиформе 740 х Оренбургская 10) х Рі(Гордеиформе 740 х Гордеиформе 2-31)].
У новых сортов твердой пшеницы макаронные свойства находятся на уровне стандарта или же несколько уступают ему по отдельным признакам, зато по урожаю зерна эти сорта существенно превышают его. Среди образцов мировой коллекции ВИР мы не обнаружили образцов, сочетающих высокое содержание сырой клейковины с продуктивностью на уровне местных селекционных достижений.
