Выведение сорта озимой мягкой пшеницы павловка и его селекционная ценность

Лысак, Николай Иванович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Выведение сорта озимой мягкой пшеницы павловка и его селекционная ценность
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Выведение сорта озимой мягкой пшеницы павловка и его селекционная ценность"

Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им.П.П.Лукьяненко

На правах рукописи

ЛЫСАК НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ

РГБ ОД

П р,'.'^ 7-г.]

ВЫВЕДЕНИЕ СОРТА ОЗИМОИ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПАВЛОВКА И ЕГО СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеновод.. >о

Диссипация в виде научного доклада на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Краснодар - 2000

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Г.С.Гикало

кандидат сельскохозяйственных наук, Т.И.Сухорада

Ведущая организация - Всероссийский научно-

исследовательский институт масличных культур им. В.С.Пустовойта

Защита диссертации состоится 23 марта 2000 г. в часов

на заседании диссертационного совета Д. 120.23.02 в Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке КГАУ

Диссертация в виде научного доклада разослана «_»_2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент А.Е.Ефремов

/ -3, о

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Пшеница - основная продовольственная культура России. В Краснодарском крае озимая пшеница занимает до 40% посевных площадей, 0,9-1,1 млн. га. Величина и товарность валовых сборов зерна является основой экономики сельского хозяйства Кубани.

Сорт пшеницы - одно из основных средств производства. От набора сортов зависит увеличение или стабилизация урожайности. Биологические особенности сорта должны соответствовать экологическим ресурсам региона, а технология возделывания должна быть экономичной и энергосберегающей.

Селекция пшеницы в историческом плане это непрерывный процесс ступенчатой гибридизации и отбора. На каждой ступени этого процесса решаются свои задачи, на это уходят десятилетия. Связь между поколениями селекционеров осуществляется посредством методов их работы и исходного материала.

Предлагаемая к защите работа посвящена изучению и использованию отобранной в 1974 году из сорта Краснодарская 39 оригинальной линии К-391 и характеристике сортов, полученных с ее участием.

Цель и задачи исследований. Основная цель - поиск форм, представляющих ценность для селекции пшеницы и выведение сортов с комплексом хозяйственно-ценных признаков.

Для выполнения данной цели были поставлены следующие задачи:

определить способы поддержания идентичности образцов мировой коллекции и выявление форм, существенно отклоняющихся от типичных;

оценить морфологические и физиологические признаки одной из таких

форм К-391;

- изучение потомства полученного от скрещивания К-391 с сортами и линиями пшеницы;

- выделить суперскороспелые генотипы пшениц - «двуручек».

Основные положения, вынесенные на защиту:

1. Новые подходы к понятию о значении селекционного поля, как своеобразного очага формообразования в результате спонтанной гибридизации и рекомбинаций.

2. Результаты спонтанной гибридизации и характеристика линии Краснодарская 39-1 (К-391) с целью использования в селекции.

3. Сорта Павловка, Исток, Спартанка, Эхо, Горлица, Крошка.

4. Ультраскороспелые сорта пшеницы с коротким периодом яровизации Русса и Лепта, линии ЦХП-3, П-952, Самска.

Научная новизна исследований:

впервые в Северокавказском регионе России нетрадиционным методом -отбором спонтанных гибридов выведены сорта озимой мягкой пшеницы Павловка, Русса, Лепта;

сорт Павловка обладает уникальным сочетанием хозяйственно-биологических признаков, широко был использован в селекционных программах. С его участием в институте было выведено 14 сортов, в том числе Исток, Спартанка, Эхо, Горлица, Крошка, получившие значительное распространение в производстве;

сорта Русса и Лепта представляют собой новый тип пшениц по скороспелости, интенсивному отрастанию в весенний период и короткой стадии яровизации;

достигнут сдвиг по признаку скороспелости в сравнении с исходным сортом Краснодарская 39 на 17-20 дней;

получены новые линии, которые представляют интерес в селекции сортов для экономичных технологии.

Практическая ценность и реализация результатов исследований

- форма пшеницы спонтанно-гибридного происхождения К-391 в 1979г. передана в ГСИ под названием Павловка, показала положительные результаты в Северной зоне Краснодарского края, где была районирована с 1982г., затем с 1983 по 1988 год по всему краю и ежегодно занимала площади около 50 тысяч га;

- сорт Исток был районирован в Краснодарском и Ставропольском краях, Днепропетровской, Кировоградской и Херсонской областях Украины, его посевные площади ежегодно достигали 600 тысяч га;

- сорт Спартанка, отцовской формой которого является Павловка занял в производстве около 2 млн. га:

- Спартанка также явилась ценным селекционным материалом, с ее участием выведены районированные сорта Горлица, Эхо, Крошка, Победа 50;

признаками - ультраскороспелости, чертами пшениц - «двуручек».

Апробация работы и публикация результатов исследований Результаты исследований докладывались и обсуждались на конференции молодых ученых КНИИСХ, посвященной 80-летаю академика П.П.Лукьяненко (1981г.); на Всесоюзном совещании по проблемам производства и использования растительного белка в Краснодара (1981 г.); на V съезде ВОГИС имени Н.И. Вавилова (1987г.), на заседании Ученого Совета КНИИСХ, посвященном 95-летию академика П.П.Лукьяненко (1996г.); на научно-практических конференциях в Краснодаре (1998 г.); Москве (1998 г.).

Материалы диссертации опубликованы в 30 публикациях, в том числе авторство в 13 районированных сортах озимой мягкой пшеницы, сорта Русса, предложенного к; включению в Госреестр по северной зоне Краснодарского края с 2000 г. и сорта Лепта, проходящего Госсортоиспытание. Доля авторства от 5% до 50%.

из 4 глав, включает 8 таблиц и 2 рисунка, выводов и рекомендаций селекции и производству, списка опубликованных работ.

Условия, исходный материал и методика исследований. Для климатических условий характерна умеренная континентальность, т.е. мягкая зима и жаркое лето. Среднегодовая температура воздуха +11.1°С. Среднемноголетнее количество осадков за год 600 мм. Зимы мягкие, но не всегда благоприятны для перезимовки озимых из-за резких смен температур (от +10...15°С до -20°С и ниже), отсутствия снежного по-кргва и сильных северо-восточных ветров.

Весной сильные ливневые дожди с ветрами часто вызывают полегание хлебов. Летом случаются суховейные восточные ветры, которые отрицательно влияют на налив зерна и снижают его натуру.

Для района характерна частое проявление грибных болезней (все виды ржавчины и мучнистая роса). Из них наиболее вредоносной является бурая ржавчина.

сорта Русса, Лепта (последующие этапы отбора из Павловки) обладают

изложена в виде научного доклада, состоит

Создание устойчивых к грибным болезням сортов, длительно сохраняющих устойчивость в производстве, является довольно сложной задачей из-за быстрой смены расового состава этих патогенов. Годы сильного проявления бурой ржавчины: 1973, 1975, 1984, 1998; желтой ржавчины: 1996, 1997. Фузариоз проявлялся в 1988 и 1992гг. Засушливые годы: 1975, 1979, 1996. Годы с суровой зимой - 1976, 1985,1994.

Материал для исследований - образцы мировой коллекции, сорта и линии селекции Краснодарского НИИСХ. Схема селекционного процесса разработана академиком П.ПЛукьяненко (1973). Конкурсное сортоиспытание проводилось по методике Госкомиссйи (М., 1972). Стандартные сорта: Безостая 1, Партизанка, Скифянка, Юна, Соратница, Будимир.

Диссертационная работа является обобщением собственных результатов, полученных в процессе работы в Краснодарском НИИСХ им.П.ПЛукьяненко, тема входит в план НИР (№ гос. регистрации 011.60012491).

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1. Изучение коллекции озимой пшеницы (1973-1976гг.). Отбор из сорта Краснодарская 39. Сорт Павловка, его характеристика.

В 1973-1976гг. в коллекции озимой пшеницы Краснодарского НИИСХ им.П.ПЛукьяненко ежегодно изучалось 700...800 образцов. В это время было три наиболее важных направления изучение доноров устойчивости к бурой ржавчине, карликовости, высокобелковости.

Кроме этой задачи по изучению и выделению форм для использования в скрещиваниях стояла и другая - сохранение идентичности и сортовой чистоты коллекционных образцов пшеницы. Для этого ежегодно перед уборкой с каждой делянки отбирали снопики по 100 типичных колосьев, обмолачивали в условиях исключавших смешивание и засорение. Полученные семена использовали на посев и закладки на хранение. Исследования 1974г. показали, что, несмотря на все принятые меры, у многих образцов отсутствует выравненность по признакам: высота растений, окраска колоса, дата колошения, остистость - безостость и другим. Примечательным оказалось поведение корейского полукарликового образца Сувон 92 - все нетипичные растения по высоте имели его характерный доминирующий признак - красный опушенный колос. Это навело нас на мысль о биологической засоренности образца в результате пе-

реопыления и что нетипичные растения являются спонтанными гибридами. Для подтверждения был проведен опыт на двух образцах Краснодарский карлик 1 и Сувон 92. До цветения на 100 типичных колосьев одели прозрачные изоляторы, а 100 типичных колосьев были отмечены этикетками и оставлены без изоляции. Под урожай 1975г. потомства всех колосьев были высеяны отдельно. Рядки с изолированных колосьев характеризовались полной выравненностью. В потомстве колосьев без изоляции наблюдалась гетерогенность у Краснодарского карлика 1 - 17%, у Сувона 92 - 24% по-томств. Этот опыт наглядно демонстрировал явления спонтанной гибридизации на коллекционном питомнике пшеницы.

Возник также вопрос о возможности получения ценных форм в потомстве спонтанных гибридов. Теоретические предпосылки к этому описаны во многих литературных источниках. Вавилов Н.И. (1926), характеризуя центры происхождения, указывал на генетическое разнообразие форм в таких очагах, постоянное переопыление их, что и приводило к эволюционным сдвигам. Жученко A.A. (1985) в работе «Рекомбинации в эволюции и селекции» пишет, что в результате взаимодействия среды и генотипа наблюдается не случайность и направленность рекомбинаций. При переходе от самоопыления к спонтанной гибридизации наблюдается избирательность опыления и увеличение спектра нетрадиционных рекомбинаций. Биотический стресс также усиливает рекомбиногенез. Колесниковым Ф.А. (1975) в потомстве от ветро-опыления стерильных колосьев были получены хозяйственно-ценные линии озимой пшеницы. Им же применена символика для обозначения гибридов от ветроопыления - "W", в отличие от экспериментальных гибридов — "F". Пыльнев В.М. и Синкевич А.И. (1976), работая в Одессе, указывали, что чем из более контрастных климатических условий попадает образец пшеницы в коллекцию, тем интенсивнее у него процесс спонтанной гибридизации. Сычкарь В.И. (1988) из спонтанных гибридов сои выделил линии, представляющие интерес по продуктивности и скороспелости.

Нами в период 1974-1976гг. были отмечены сотни колосьев спонтанно-гибридного происхождения на образцах мировой коллекции. Внимание уделялось не всем отклоняющимся формам, а только тем растениям, у которых при сходстве с материнским образцом, имелись изменения в желаемую сторону по высоте, скороспелости, устойчивости к болезням. Самым интересным оказался отбор 1974 года из Краснодарской 39, сорта выведенного Пучковым Ю.М. из гибридной популяции Саратов-

екая 3 х Безостая 1. Адаптивный потенциал этого сорта проявился в степных засушливых регионах с суровыми зимами - Поволжье, Северный Кавказ.

Таблица 1

Характеристика линии К-391 в сравнении с исходным сортом _Краснодарская 39 ( 1976-1978 гг.) _

\Признаки Сорт,\. линия Урожайность с делянки, г на 1 м^ Дата колошения Морозостойкость, % Высота растений, см Поражение бурой ржавчиной, %, тип Содержание белка в зерне, % Формула глиадина

К-391 780 15.У 72 102 0-51 16,2 421112

Краснодарская 39 565 21.У 85 114 80IV 13,9 611112

НСР0Л5 87

Линия К-391 более продуктивнее исходного сорта, скороспелая, ниже по высоте растений, устойчива к бурой ржавчине, имеет повышенное содержание белка в зерне, хотя несколько уступает по морозостойкости, сходна по формуле глиадияов, кроме хромосом 1А и 1В. В 1979 г. линия Краснодарская 39-1 передана в Госсортоиспытание под названием Павловка.

Сорт обладает высокой потенциальной урожайностью (7,5-8,0 т с 1 га). В испытании института в среднем за 6 лет (1977-1982 тт.) при урожайности 7,3 т/га превысил резостую 1 на 0,8 т/га, Партизанку на 0,3 т с 1 га. По данным СКСХОС этот сорт пре-^лсил Безостую 1 на 1,13 т с 1 га. В 1979- 1982 гг. на 6-ти сортоучастках Краснодарского края урожайность сорта была выше Безостой 1 на 0,7, Партизанки на 0,3 т с 1 га.

Таблица 2

Урожайность сорта Павловка в пунктах испытания (в т с 1 га)

Пункт испытания Годы изучения Павловка Отклонение от

Безостой 1 Партизанки

КСИ КНИИСХ НСР ода 1979-1982 7,35 0,27 +0,82 +0,27

СКСХОС 1978-1979 7,56 +1,03 - -

Кубанская оп. ст. ВИР 1979-1980 7,46 +0,78 +0,56

рикумская оп . ст. СНИИСХ 1979-1980 3,20 +0,40 +0,40

ГСУ северной и вос-

точной зон Краснодар- 1979-1982 5,74 +0,74 +0,31

ского края

Высокая продуктивность нового сорта обусловлена более высокой кустистостью. Растения имеют после фазы выхода в трубку узкие вертикальные листья. Сорт имеет особенности по ритмике роста. С началом весенней вегетации в течение 10-12 дней растения как бы «сидят» на месте, не трогаясь в рост. Партизанка за это время обгоняет Павловку по высоте стеблестоя на 10... 15 см. Но затем происходит рывок, Павловка догоняет Партизанку и выколашивается в один день. Возможно, эта особенность сорта положительно влияет на весеннее кущение.

Разновидность сорта - лютесценс. Колос средней длины (7-9 см), средней плотности, цилиндрической формы. Зерно овальное, среднее по величине, масса 1000 зерен - 36.0...43.0г. Красное и светло-красное, стекловидное. Натура зерна 830...840г. Форма куста - стелющаяся, окраска темно-зеленая. Соломина по высоте на уровне Безостой 1. Устойчивость к полеганию высокая.

Сорт раннеспелый, созревает на 4...5 дней раньше Безостой 1. По морозостойкости превышает Безостую 1 и Краснодарскую 46, но несколько уступает исходному сорту (табл.3).

Таблица 3

Хозяйственно - биологические признаки сорта Павловка, _(среднее за 1979-1982 гг.)_

Признаки авловка Отклонение от

Безостой 1 Партизанки

Содержание клейковины в муке, % 36.8 +5.8 +5.7

Группа клейковины по ГОСТу II I I

Сила муки, е.а. 246 -33 -11

Общая х/п оценка, балл 4.7 -0.1 -0.1

% белка в зерне 15.8 +1.3 +1.7

Масса 1000 зерен, г 39.2 -4.2 +2.8

Поражение болезнями на искусственном фоне, %

Бурая ржавчина 3 -47 +2

Желтая ржавчина 20 -5 -30

Стеблевая ржавчина 40IV -30 -30

Мучнистая роса 0 -30 .30

Дата колошения, май 14 -2 0

Полная спелость, июнь 23 -5 -2

орозостойкостъ на стеллажах и в камерах,% 72 +22 +22

Высота растений, см 115 -2 +7

Устойчивость к полеганию, балл 4.2 -0.3 -0.4

Число зерен в колосе 35 -3 0

Продуктивная кустистость 2.5 +0.5 +0.1

Уборочный индекс, % 42 , +3 +1

\ \

Новый сорт имеет хорошие и отличные технологические качества зерна. При достаточной обеспеченности минеральным питанием зерна имеет повышенное содержание (на 1.4% выше Безостой 1 и Партизанки) и клейковины на 4...4.5%.выше этих сортов. Высокоустойчив к бурой ржавчине и мучнистой росе. Слабо поражается желтой ржавчиной и средне стеблевой. Снижение урожая зерна при поражении стеблевой ржавчиной не наблюдается.

Сорт Павловка был районирован по северной зоне Краснодарского края с 1982г., а со следующего года - по краю. Показывал положительные результаты в Волгоградской, Донецкой и Ворошиловградской областях. Занимал ежегодно посевные площади около 50 тысяч га.

Сорт Павловка отличается быстрым наливом зерна. Быстрый налив зерна дает преимущества в годы с засухой в период налива зерна. Такой темп созревания позволяет приступить к раздельной уборке сорта Павловка на 5...7 дней раньше сорта Безостая 1, хотя по выколашиванию эти сорта различаются лишь на 1...2 дня.

Дата

Павловка --Партизанка

Рис. 1 Динамика налива зерна у сортов Павловка и Партизанка, 1979-1980 гг.

2. Участие сорта Павловка в/селекционпых программах по пшенице в Краснодарском НИИСХ

Первые скрещивания образца К-391 проведены в 1975 году, когда появилось сходство с материнской формой по габитусу растения и в то же время выявилось новообразования в положительную сторону: скороспелость, более низкая (на 10-12 см ) высота растений и самое интересное - устойчивость к бурой ржавчине. Линия К-391 использовалась в качестве материнской формы, в качестве отцовских районированные сорта пшеницы Безостая 1, Донская остистая. Наиболее проработанной оказалась комбинация 1808 а (К-391 х Донская остистая). В Р2 были проведены отборы около 300 колосьев, одна из линий 1808Ы10 была замечена еще в селекционном питомнике, так как имела трансгрессию по дате колошения в сторону скороспелости. Пройдя этапы контрольного питомника и сортоиспытания в 1982 году была передана в Государственное сортоиспытание под названием Исток.

Сорт был районирован для выращивания по интенсивной технологии в северной зоне Краснодарского и 1-Ш зонах Ставропольского краев, Днепропетровской, Кировоградской, Николаевской и Херсонской областях для богарных и орошаемых условий.

Разновидность сорта - лютесценс. Колос призматический', средней длины и плотности. Зерно средней крупности. Масса 1000 зерен - 35-43* (табл. 4).

Вегетационный период 252-260 дней, что на 2...5 дней короче, чем у сорта Партизацка. Зимостойкость на уровне сорта Партизанка. Устойчивость к полеганию близка к сорту Партизанка. Засухоустойчивость высокая. К бурой и стеблевой -ржавчинам восприимчив средне, слабее стандарта, к желтой ржавчине и пыльной головне восприимчив слабо.

Характерным признаком сорта является ускоренный темп налива зерна и в связи с этим раннее пожелтение и усыхание листьев..

Хлебопекарные качества муки сорта Исток на уровне Партизацки.'Относится к

• *

сильным пшеницам. На высоком агрофоне способен формировать зерно с 33...36 и более процентами клейковины в муке.

12 Таблица 4

Хозяйственно-биологическая характеристика сорта Исток

Признаки Годы изучения Исток Отклонение от Партизанки, +

Урожайность, т с 1 га

Краснодарский НИИСХ 1980-1988 6,27 +0,51

НСР 0,05 1980-1988 0,24

Северокубанская опытная станция 1981-1982 6,28 +0,92

Кубанская опытная станция ВИР 1982 6,97 +0,51

ГСУ северной зоны Краснодарского края 1982 6,26 +0,56

Содержание сырой клейковины в зерне,% 1980-1988 31.4 +2,4

Группа клейковины по ГОСТу 1-Н -

Содержание белка в зерне, % 15.4 +0,4

Сила муки, е.а. 317 +60

Общая хлебопекарная оценка, балл 4.6 -0.2

Масса 1000 зерен, г 37.8 +0.1

Вегетационный период,дней 262 -4

Морозостойкость в камерах, % 62 +13

Высота растений, см 102 +5

Устойчивость к полеганию, балл 4.0 -0.3

Число зерен в колосе, шт. 36.0 0

Продуктивная кустистость 2.8 +0.3

Поражение болезнями на искусственном фоне, %:

бурой ржавчиной 3 -2

желтой ржавчиной 14 -1

стеблевой ржавчиной 40IV -5

мучнистой росой 15 -25

В схеме выведения сорта Исток проявились закономерности, на которые указывала Ильина Л.Г. (1986) в работе по селекции яровой пшеницы в засушливых условиях Поволжья. Использование принципа отдаленных эколого-географических скрещиваний тогда будет успешным, когда имеет место ступенчатая гибридизация с адаптивными местными сортами. Этот же автор сообщает о важности признака ускоренного налива зерна для засушливых условий. Сорт Исток обладает таким признаком, поэтому зоны его районирования - засушливые зоны Северного Кавказа и Юга Украины. Он занимал в производстве свыше 600 тыс. га, затем был вытеснен сортом Спартанка. Сейчас Исток представляет интерес как исходный материал в селекции на засухоустойчивость и устойчивость к осыпанию. В процессе первичного семеноводства выделена линия Исток 2 с повышенным содержанием белка; эта линия поддер- • живается в коллекции.

Сорт Спартанка выведен методом индивидуального отбора из гибридной популяции, полученной от скрещивания полукарликовой линии лютесценс 1673Ь75 с сортом Павловка.

Следует отметить, что отцовская форма - Павловка несла в себе противоречие. При увеличении уровня минерального питания усиливалось кущение, возрастала биомасса, это часто приводило к полеганию В 1978-1980 гг. нами проводились опыты по обработке препаратом ТУР части повторностей сортоиспытания. Обработанные варианты по урожайности зерна были выше контроля на 1,2-1,5 т с 1 га. В сорте Спартанка это было решено селекционно-генетическим путем.

Сорт полукарликового типа, высота растений 80...85 см. Устойчивость к полеганию высокая. Зимостойкость средняя, несколько выше, чем у сорта Безостая 1. Засухоустойчивость высокая. Устойчив к осыпанию. Скороспелый, колосится на 3 дня, а созревает на 5...6 дней раньше сорта Безостая 1. Растения отличаются узкими эрек-тоидными листьями, поэтому обладают толерантностью к загущению.

Слабо поражается желтой ржавчиной, мучнистой росой - в средней степени, бурой ржавчиной - в средней и выше средней степени, к септориозу и стеблевой ржавчине восприимчив, однако, благодаря скороспелости и активной атракции, унаследованной от сорта Павловка, резкого снижения урожайности не происходит. При опасности значительного развития этих болезней нуждается в химической защите.

В среднем эа 4 года испытания на 15 ГСУ Краснодарского края более чем в 200 сортоопытах по всем предшественникам сорт Спартанка превысил стандарт Партизанку на 0,5 т с 1 га. В производственном сортоиспытании в ОПХ «Ленинский путь» Новокубанского района в 1987 году урожайность Спартанки составила 8,7 т с 1 га. Сорт дает высокие урожаи зерна при орошении и без орошения, при возделывании по паровым, полупаровым и пропашным предшественникам на высоком агрофоне.

Мукомольно-хлебопекарные качества хорошие и отличные. По качеству зерна относятся к сильным 'пшеницам. Зерно крупное (З8...45г), стекловидное. Натура зерна 800...840 г. Для получения «сильного» зерна при урожаях 7,0-8,0 и более т с 1 га необходима двухкратная некорневая подкормка мочевиной.

Сорт пластичный, хорошо удается практическим при посеве по всем предшественникам. Его целесообразно-в первую очередь размещать по лучшим предшественникам - черному и занятому пару, зернобобовым культурам и многолетним травам.

Таблица 5

Хозяйственно-биологическая характеристика сорта Спартанка_

Годы изу- Спар- Парти- Отклонение

Признаки чения танка занка от Парти-

занки, +

Урожайность, т с 1 га

КНИИСХ, при орошении 1983-1985 8,56 7,07 +1,49

НСР о,05 0,31

КНИИСХ, на богаре 1984-1985 6,53 5,74 +0,79

НСР 0.05 0,27

СК СХОС, при орошении 1983-1985 7,93 7,18 +0,75

СКСХОС, на богаре 1985 5,20 4,51 +0,69

ЭСИ в Северной Осетии 1985 5,40 3,38 +2,02

ГСУ Краснодарского края 1985 4,58 4,17 +0,43

Масса 1000 зерен, г 1983-1985 40.8 38.5 +2.3

Содержание сырой клейковины, % 31.5 Ъ%.1 -1.2

Содержание белка в зерне, % 15.6 15.5 +0.1

Сила муки, е.а. 285 287 -2

Объем хлеба, см3 * 629 701 -72

Общая хлебопекарная оценка, балл 4.6 4.8 -0.2

Вегетационный период, дней 278 284 -6

Высота растений, см 74 98 -24

Уборочный индекс, % 49 41 +8

Морозостойкость, % 64 57 +7

Поражение болезнями на искусст-

венном фоне, %:

бурой ржавчиной 5-60IV 10-53 II

желтой ржавчиной 0-2 0-7

стеблевой ржавчиной 5-80IV 25-70 IV

мучнистой росой 5-15 20-30

Сорт интенсивный, хорошо отзывается на удобрения. Фосфорные и кадийные удобрения необходимо вносить по почвенным картам, азотные - в количестве 120...200 кг на 1 га действующего вещества в зависимости от предшественников, планируемого урожая и его качества.

Сорт Спартанка районирован с 1988 года для возделывания при орошении и без орошения в Краснодарском крае, с 1990 года районируется в Ставропольском крае, Ростовской области, Чечено-Ингушетии, Северной Осетии, Кабардино-Балкарии, Грузии, Азербайджане, в Крымской, Николаевской, Запорожской, Днепропетровской областях Украины. Положительные результаты сорт показал в Одесской, Херсонской, Полтавской областях Украины, в Молдавии, на Юге Казахстана. Сорт

занимал в производстве площади около 1 млн. га. По определению Беспаловой Л.А. (1996) адаптивный потенциал сорта Спартанка близок к Безостой 1.

Лукьяненко П.П. (1973) считал, что увеличение продуктивности колоса - главный резерв роста урожайности сортов. Выведение сортов Павловка, Исток и Спартанка, внедрение их в производство позволили дополнить учение академика тем, что возможно так же получение сортов со сравнительно некрупным колосом', главным элементом структуры урожая у них является продуктивная кустистость в сочетании с более высоким уборочным индексом.

Из гибридной популяции Павловка х Лютесценс 622Ы265 выделена экзотическая линия КНИИСХ 60. Это сравнительно высокорослая (около 120 см), но с упругим стеблем линия, поэтому устойчива к полеганию; интенсивно темйо-зелеными, строго вертикальными листьями. Она была включена в скрещивания с полукарликовыми формами с целью усиления выраженности морфологических особенностей Спартанки.

Сорт Горлица выведен индивидуальным отбором из популяции КНИИСХ 60 х Лютесценс 2834Ы45-6. Сорт степного экотипа, низкорослый (90...95 см), среднези-мостойкий, раннеспелый с быстрым темпом налива зерна, высокозасухоустойчивый. Имеет вертикальные опушенные листья и поэтому слабее поражается пьявицей. Горлица рекомендована для возделывания в засушливых условиях. Отличается стабильностью в получении высоких урожаев по различным предшественникам. Имеет более высокое содержание белка и клейковины, отвечает требованиям ГОСТа на «сильную» пшеницу.

Сорт Эхо получен из гибридной популяции КНИИСХ 60 х Спартанка. Это среднерослый, среднеспелый с узкими вертикальными листьями высокозасухоустойчивый сорт со стабильно высоким качеством зерна.

+ Л1673 Ь75 х

А-

1985 1988

Спартанка

Скифянка

Насыщающие скрещивания

1994

Крошка ^

ЦХП-3

1994 г.

П-952

1995 г. П-217

1994 г.

1979

Павловка 102

сложный габрвд

у Отрада

1993

1987

Русса

1993

О +

{

о* Эр. 3217 Ь6

| Самскц^

П-314

1996 г.

\УпСамска-97 1999 г.

ЛТ-97

Лепта

ЛБАК-97

Рис. 2 Участие сорта Павловка в селекционных программах по пшенице в Краснодарском НИИСХ

Сорт Крошка получен от скрещивания Р^Спартанка х Лют.4238Ь151) х Лют.4238Ы51. В настоящее время это один из наиболее высокоурожайных сортов полукарликового типа, в котором наряду с признаками Спартанки присутствуют черты пшениц лесо-степного типа - крупный колос, более широкие листья, крупное зерно. Зимостойкость выше средней, качество зерна «ценной пшеницы».

3. Результаты последующих отборов из сорта Павловка

В 1979 году выделена линия П-102 (Павловка-102) спонтанно-гибридного происхождения, на что, кроме морфологического сходства, указывает анализ спе'.стра глиадинов (табл. 6).

Таблица 6

Формулы глиадинов сорта Павловка, линии П-102 и их биологические признаки в

1982-1987 гт.

Сорт Дата ко- Высота рас- Морозостой- Формула % белка в

лошения тений, С/А кость, % глиадина зерне

Павловка 15.05. 102 75 421112 16,2

П-102 11.05. 98 68 721121 16,0 '

Отбор произведен в избранных автором направлениях - скороспелость, безос-тость, среднерослость. Она раньше исходной на 3...4 дня, причем темпы налива и связанное с ним ранее пожелтение и усыхание листьев выражены сильнее чем у сорта Павловка. Линия П-102 и^еет повышенную зимостойкость. По сообщению Ю.П.Федулова (1988) зимостойкость ее определяется не уходом в глубокий покой в зимний период, а специфическими факторами. Эта линия широко была использована в скрещиваниях, с ее участием был получен ультраскороспелый, безостый, низкорослый сорт Отрада. В течение нескольких лет (1983-1990) Павловкой 102 засевались дороги между ярусами делянок и края полей, т.е. она окружала пространство с колоссальным генетическим разнообразием.

В 1987 году из Павловки 102 была выделена еще более скороспелая линия П-102-87. Она выколашивается и созревает на 6...8 дней сорта Павловка и 10...12 дней Безостой 1. Самый интересной особенностью этой линии является интенсивный рост в начале весны, в марте - апреле она обгоняет в росте все имеющиеся сорта пшеницы, а на некоторое время и сорт тритикале Гренадер. Вначале она также использовалась

для обсева полей, затем включена в скрещивания, а в 1996 году передана в Государственное сортоиспытание под названием Русса.

Передаче этой линии в ГСИ способствовали обстоятельства. Реформа в России в начале 90-х годов ослабила экономику сельского хозяйства, подорожали техника, энергоносители, удобрения, гербициды, средства защиты. Многие хозяйства стали не в состоянии обеспечивать требования интенсивной технологии. В производстве возникла необходимость в сортах менее требовательных к уровню агрофона.

К тому же весной 1994 года в Краснодарском крае после суровой зимы сложилась трудная обстановка с состоянием озимых, на площади около полумиллиона гектаров требовался «ремонт» озимых. В этой ситуации отдел селекции пшеницы КНИ-ИСХ рекомендовал подсев ослабленных полей в феврале и до 5 марта сортом Юна .Этот прием был проведен на тысячах гектаров и оправдался по результатам уборки. Сорт Юна подтвердил проведенные ранее наблюдения Беспаловой Л.А. (1996), что его можно высевать весной и что он относится к условным «двуручкам». Вавилов Н.И. (1926) отметил, что сорта «двуручки» на территории нашей страны встречаются лишь в Закавказье. Районированный сорт Юна помог «перешагнуть» главный хребет Кавказа пшеницам «двуручкам» вплоть до калмыцких степей.

После этого в отделе ежегодно на возможность посева в ранневесенний период стали изучаться все озимые сорта и линии из конкурсного испытания. Для предварительной оценки посев проводили однорядковыми делянками в два срока - 20 февраля и 10 марта. Было замечено, что в февральском посеве практически все озимые сорта выколашиваются и формируюТвыполненное зерно. Сорта Безостая 1, Зимородок, Де-метра, Ника Кубани выходят в трубку, колосятся с очень низкой активностью и могут не сформировать зерна. В мартовском посеве лишь единицы выходят в трубку и колосятся в довольно поздний срок - первая декада июня и начало второй. Налив зерна может совпасть с сухой, жаркой погодой. Кроме того, все сорта снижали свою высоту на 30...40 см.

Для суммарной оценки поведения озимых сортов в весенне>1 посеве (степени «яровости») предложена оценка в баллах: 1- растения остались в фазе кущения; 5 -растения вышли в трубку, образовали колос, но он остался в пазухе верхнего листа; 9 - растения выколосились, сформировали зерно; 3, 7 - промежуточные формы. Для более подробного изучения отбирались формы с оценками 7 и 9. Этот опыт включал

15...20 линий и проводился по методике сортоиспытания. В период 1995-1999гг. уровень урожайности колебался в пределах от 15...20 до 49 ц с 1 га. 7...9 линий изучались ежегодно по срокам посева 5,7, 9 и так до 31 марта, цель этого опыта установить до какой даты в марте можно высевать тот или иной сорт. Сорт Яра колосился при посеве в течение всего марта, озимый сорт с уровнем морозостойкости Ранней" 12 практически является настоящей «двуручкой». В нем были отобраны растения с более быстрым прохождением периода начала выхода в трубку - колошение. Другие сорта выколашивались лишь в сроки посева до 10... 18 марта. В сорте Юна выделено растение с более активным отрастанием при мартовских посевах. Серия этих опытов и явилась основанием для передачи в Госсортоиспытание двух сортов - Русса (1996г.) и Лепта (1998г.), которая является формой спонтанно-гибридного происхождения и отобрана из сорта Русса.

Таблица 7

Урожайность и хозяйственно-биологические признаки сортов Русса и Лепта при осеннем и мартовском сроках посева (1996-1998 гг.)

Урожай- Масса Дата ко- Высота Поражение болезнями,

Сорт ность зерна, 1000 зе- лошения расте- %, тип

т с 1 га рен, г ний, см бурой ржавчиной желтой -ржавчиной

Осенний посев

Русса 6,27 42,6 5.У 98 40 IV 30 IV

Лепта 6,32 44,3 2 V 95 40 IV 40 IV

Юна 5,98 40,4 8 V 82 60 IV 60 IV

НСР 0,05 0,27

Мартовский посев

Русса 3,8 33,5 30 V 80 50 VI 40 VI

Лепта 4,0 37,5 27 V 82 60 VI 50 VI

Юна 3,4 30,2 3 VI 73 80 VI 80 VI

Будимир 3,2 29,8 25 VI 70 40 VI 20 VI

НСР0.05 0,21

Это безостые, ультраскороспелые среднерослые сорта. Лепта раньше Руссы на 3...4 дня и ниже на 5...7 см. Условные «двуручки», Руссу можно высевать до 5-го, а Лепту до 10-го марта. Поражение болезнями в средней и выше средней степени, но благодаря скороспелости обладают выносливостью. Зимостойкость на уровне Безостой 1. По качеству зерна в озимом посеве - «ценные», а в весеннем - «сильные» пшеницы.

Таблица 8

Качество зерна сортов Русса и Лепта при осеннем и мартовском сроках посева _(1996-1998 гг.)_

Сорт % клейковины в зерне идк Группа по ГОСТу Сила муки, е.а. Объем хлеба, см3 Общая оценка, балл

Осенний посев

Русса 28,0 85 II 179 655 4,7

Лепта 28,5 75 I 228 730 4,8

Юна 28,0 65 I 215 660 4,7

Мартовский посев

Русса 29,8 65 I 265 715 4,8

Лепта 28,8 55 I 293 790 4,8

Юна 28,2 70 I 271 700 4,8

Будимир 29,0 65 I 177 740 5,0 -

Сорт Русса предлагается с 2000г. к внесению в Госреестр допущенных к возделыванию сортов пшеницы по северной зоне Краснодарского края. В среднем по четырем ГСУ этой зоны он превысил в озимом посеве стандарт Юна на 2.2 ц с 1 га; а в весеннем посеве на трех ГСУ превысил стандарт яровой сорт Будимир на 1.2 ц с 1.га.

4. Взаимосвязь и сочетание спонтанной и экспериментальной гибридизации в селекционном процессе

Эти два явления идут параллельно и взаимно влияют друг на друга. Если от" крытое цветение наблюдается на поле, где посеян один сорт, то и опыление будет происходить тем же сортом. При разнообразии генотипов есть вероятность попадания чужой пыльцы. При всем сходстве с исходной Краснодарской 39 черты новообразований Павловки - скороспелость, более низкая высота, устойчивость к бурой ржавчине напоминали признаки югославских образцов из Нови Сада. В начале 70-х годов таких образцов в коллекции пшеницы КНИИСХ было очень много. Павловка 102 и Русса в течение нескольких лет использовались для обсева краев полей. Они служили своеобразным экраном для приема4 пыльцы с поля. Когда расширились работы по использованию китайских ультраскороспелых форм, то в сорте Русса чаще стали встречаться более скороспелые биотипы. Отобранное в 1993г. растение стало родоначаль-4

ником для сорта Лепта. На основе спонтанной гибридизации и серии поэтапных отборов было получено три сорта Павловка, Русса, Лепта. Однако, чаще возникают формы с сочетанием лишь некоторых ценных признаков, а недостатки их необходимо устранять в процессе селекционных программ.

Пример этого служит линия ЦХП-3. Отобрана в 1994 году, когда при низких температурах мая (12...15°С) скороспелые сорта после колошения долго не переходили к цветению. В посеве Руссы были найдены три колоса, которые зацвели в холодную погоду. В потомстве одного из них выявились полезные новообразования: более высокая з.чюстойкость и высокое качество зерна. Недостатки же его: ломкость колоса, сильная склонность к осыпанию и стеканию зерна не позволяют продвигать эту линию дальше коллекционного питомника.

Линия П-952 отобрана в 1995 году из Руссы, эфемер, колосится на 3...4 дня раньше, интенсивнее отрастает весной, сроки мартовского посева можно продлить на 4..5 днвд при январском и февральском посевах прохождение фенофаз одновременно или близко к Безостой 1 оптимального осеннего срока посева. Но она также склонна к осыпанию и стеканию зерна.

В 1993 юду проведено скрещивание Русса х Эритроспермум 3217Ь6, линией полученной Набоковым Г.Д., повторный отбор из которой дал ультраскороспелый сорт Ускорянка. Во втором поколении отобрано безостое, среднее по высоте растение, которое выколосилось 25 апреля, раньше обоих родителей, эта трансгрессивная форма, Самска, выколашивается на 6...7 дней раньше Руссы, интенсивность весеннего роста также выше. За все эти годы отмечалось колошение в конце апреля, формирование колоса происходит в холодную погоду., поэтому при цветении ежегодно наблюдается стерильность колосьев до 20%. Часть из них опыляется соседними фер-тильными, другие продолжительное время остаются открытыми до тех пор пока не зацветут другие сорта. Череззерницы в значительном количестве мы не наблюдали, это указывает, что эта форма, опыляясь, собирает генетическую информацию из окружающей среды. Для поддержания этой линии в относительно чистом виде приходится делать отборы в первой декаде июня зрелых колосьев. Полученное зерно использовать в осеннем и весеннем посевах, где она как и Лепта выколашивается в сроки сева до 10...12 марта. В весеннем посеве стерильности не наблюдается. При сор-топрополке в 1997 году отклоняющиеся формы были убраны и пересевались в тече-

ние двух лет. Была получена популяция спонтанно-гибридного происхождения. Wn Самска - 97. В дальнейшем необходима проработка этой популяции по принятой схеме селекционного процесса, т.к. в составе ее много интересных форм.

В 1994 году из Руссы отобрана линия П-217, она позже на 3...5 дней, более устойчива к листовым болезням, кроме мучнистой росы. Отличия от исходной - круп-ноколосость, крупнозерносгь (масса 1000 зерен 47...50 г) и высокая устойчивость к осыпанию. Причем в разреженном посеве размеры колоса резко увеличиваются. Эта линия изучалась в сортоиспытании при полной (5 млн. всхожих зер©ц на 1 га) норме и при половинной. Урожайность этих вариантов даже по пропашным предшественникам существенно не различалась. Это позволило выдвинуть гипотезу, что возможно выведение сортов с высокими компенсационными возможностями по элементам структуры урожая. Структурный анализ снопов показал, что компенсация идет по всем элементам: продуктивная кустистость, масса 1000 зерен, размер колоса, но последний признак является визуальным маркером. Из-за низкого качества эти линия может служить лишь исходным материалом для скрещиваний. Выведение сортов с пониженными нормами высева (130...170 кг на 1 га) актуально, сейчас в производстве есть тенденция завышать нормы высева до 250...270 кг на 1 га.

Другая линия П-314 отобрана в 1996 году, позже Руссы на 2...3 дня, имеет крупный колос и такую же реакцию на разреженный посев, еще более крупное зерно - 50...52 г, тоже высокоустойчива косыпанию зерна.

Из сорта Лепта в 1997 году отобрана линия ЛТ-97 на 3...4 дня позже (т.е. на уровне Руссы), по размерам колоса она на уровне крупноколосого сорта Купава, а масса 1000 зерен у нее 52...55 г.

Эти примеры указывают на необходимость сочетания и чередования экспериментальной и спонтанной гибридизации в селекционном процессе.

Выводы

\ 1. Сорт Павловка имеет благоприятное сочетание хозяйственно-биологических признаков, что определило его высокую сортообразующую способность. Включение сорта Павловка и его производных в селекционные программы дало положительный эффект в селекции на продуктивность, качество зерна и адаптивность. С его участием в институте выведено 14 сортов озимой мягкой пшеницы.

2. Сорт Павловка обладает склонностью к открытому цветению и спонтанной гибридизации. Линия Павловка 102, сорта Русса и Лепта - последующие этапы отборов в этом процессе.

3. Направленный отбор скороспелых безостых форм позволил сократить вегетационный период на 17-20 днвГв сравнении с исходной Краснодарской 39.

4. Параллельно с этим возникали новые сочетания, признаков: интенсивный рост в ранневесенний период, черты эфемерности, сокращение стадии яровизации.

5. Возникновение спонтанных гибридов на селекционном поле является отражением процессов, происходящих в плановой селекции, поэтому необходимо сочетание и чередованием этих приемов.

6. Отборы в суперскороспелых формах чуть более поздних дают ценные новообразования по продуктивности и адаптивности.

Предложения для селекционной практики и производства

1. Сорта Павловка, Исток и Спартанка использовать в селекционных программах на засухоустойчивость и устойчивость к осыпанию зерна.

2. Ультраскороспелый, среднерослый, безостый сорт Русса предложен для включения в Госреестр по северной зоне Краснодарского края, он может высеваться на 5-10% площадей в озимом посеве на среднем и низком уровне агрофона.

3. Использовать сорт Русса как страховой для посева в февральские окна и весеннем посеве до 5 марта, в позднеосенний период (ноябрь - декабрь) для подсева и «ремонта» других сортов, ввиду скороспелости возможно выравнивание сроков прохождения фенофаз.

4. Переданный в Госсортоиспытание сорт Лепта необходимо ускоренно размножать, так как признаки скороспелости и альтернативного образа жизни у него выражены сильнее, чем у сорта Русса.

5. Линии ЦХП-3, П-952, Самска использовать во внутривидовых и межвидовых скрещиваниях как источники скороспелости и интенсивного роста весной.

6. Отборы из сортов Юна , Яра и Лепта, проведенные в весеннем посеве использовать в скрещиваниях для выведения сортов пшениц - «двуручек».

7. Крупноколосые, крупнозерные и устойчивые к осыпанию линии П-217 и П-314 представляют интерес для специальной программы по выведению сортов с пониженными нормами высева.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации:

1. Беспалова Л.А., Волков А.Я., Лысак Н.И. Источники карликовости и их селекционная ценность//Сб. науч. тр. КНИИСХ. - 1977. - вып. XIV. - с.32-37.

2. Лысак Н.И., Колесников Ф.А., Пучков Ю.М., Павловка - новый сорт озимой мягкой пшеницы с повышенным содержанием клейковины и белка//Производство и использование растительного белка: Тез. докл.- Краснодар, 1981. - с.74-75.

3. Колесников Ф.А., Лысак Н.И., Пучков Ю.М. Высокобелковые формы озимой мягкой пшеницы// Всесоюз. совещ. «Производство и использование растительного белка». Тез. докл.- Краснодар. 1981.- с.75-76.

4. Пучков Ю.М., Колесников Ф.А.,Набоков Г.Д., Волков А.Я., Беспалова Л.А., Лысак Н.И., Ли E.H., Фоменко Н.П., Шкловская Т.П. Мечта селекционера// Сельские зори,- 1981. - №2. -с.36-38.

5. Филобок Л.П., Пучков Ю.М., Колесников Ф.А., Лысак Н.И. Характеристика коллекционных образцов озимой мягкой пшеницы с различными параметрами листьев// Материалы Всесоюз. конф. «Физиолого-генетические основы интенсификации селекционного процесса». - Саратов, 1984. - с.122-123.

6. Пучков Ю.М., Колесников Ф.А., Лысак Н.И., Сушко Л.В., Филобок Л.П. Колос - новый сорт озимой пшеницы//Сельские зори. -1985. - №7. - с.31-34.

7. Колесников Ф.А., Лысак Н.И., Сушко Л.В. Особенности и результаты селекции высокобелковых форм озимой пшеницы// Сб. науч. тр «Селекция и генетика пшеницы»/КНИИСХ. - 1985. - сЛ 1-19.

8. Пучков Ю.М., Колесников Ф.А., Лысак Н.И., Сушко Л.В., Филобок Л.П., Ли Т.С. Ценный по качеству сорт озимой пшеницы Павловка//Селекция и семеноводство. -№1. - 1987.-с.31-32.

9. Лысак Н.И. Селекция озимой мягкой пшеницы на повышенное содержание белка// Тез .докл. V съезд ВОГиС имени Вавилова Н.И. Москва, 24-28 ноября 1987г.-Москва, 1987. - том IV. - ч. 1. - с.255.

10. Пучков Ю.М., Колесников Ф.А., Лысак Н.И., Филобок Л.П. Озимая пшеница Исток// Рекомендации. - Краснодар, 1988. -2с.

11. Беспалова Л.А., Колесников Ф.А., Пучков Ю.М., Лысак Н.И., Кудряшов И.Н., Керимов В.Р. Особенности селекции сортов пшеницы альтернативного образа жизни в условиях Краснодара//Науч. тр. КНИИСХ- Краснодар, 1996. - с.65-71.

12. Колесников Ф.А., Грицай Т.И., Резникова Л.Г., Лысак Н.И. Опыт первичного семеноводства новых сортов озимой мягкой пшеницы// Науч. тр. КНИИСХ. -Краснодар, 1996.-С.161-168.

13. Грицай Т.Н., Лысак Н.И., Колесников Ф.А. Эхо - продуктивный, засухоустойчивый сорт озимой мягкой пшеницы со стабильно высоким качеством зерна// Рис России. — Краснодар, 1998. т.6. - №1(15).- С.73.-75.

14. Лысак Н.И., Беспалова Л.А., Грицай Т.Н. Эфемерные суперскосопелые формы пшеницы//Сб.: Экология, наука, образование. Материалы межрегиональной научно-практической конференции. - Краснодар, 1998. - с.46.

15. Лысак Н.И., Грицай Т.П. Использование спонтанных гибридов в селекции озимой мягкой пшеницы// Научно-практическая конференция «Теоретические и прикладные проблемы генетики, селекции и семеноводства зерновых культур». Тез. докл. Немчиновка. - Московская область, 1998. - с.27.

16. Сорт озимой мягкой пшеницы Краснодарская 57. A.C. №3403 от 27.11.1983 (5 %).

17. Сорт озимой мягкой пшеницы Павловка. A.C. №3400 от 27.11.1983 (25%).

18. Сорт озимой мягкой пшеницы Колос. A.C. №3623 от 24.10.1984 (20%).

19. Сорт озимой мягкой пшеницы Исток. A.C. №4647 от 02.08.1988 (25%).

20. Сорт озимой мягкой пшеницы Спартанка. A.C. №4652 от 02.08.1988 (5%).

21. Сорт озимой мягкой пшеницы Бирлик. A.C. №4914 от 03.07.1989(10%).

22. Сорт озимой мягкой пшеницы Руфа. A.C. №6364 от 11.04.1994 (10%).

23. Сорт озимой мягкой пшеницы Леда. A.C. №6596 от 05.05.1995 (10%).

24. Сорт озимой мягкой пшеницы Горлица. A.C. №7022 от 08.02.1996 (10 %).

25. Сорт озимой мягкой пшеницы Эхо. A.C. №28542 от 08.04.1997 (10%).

26. Сорт озимой мягкой пшеницы Деметра. A.C. №27065 от 13.02.1997 (10%).

27. Сорт озимой мягкой пшеницы Купава. A.C. №29663 от 21.04.1998 (10%).

28. Сорт озимой мягкой пшеницы Крошка. A.C. №29666 от 21.04.1998 (10%).

29. Сорт озимой мягкой пшеницы Русса. Заявка 30199, приоритет 3.02.1997.( 40%).

30. Сорт озимой мягкой пшеницы Лепта. Заявка 31988, приоритет 14.12.1998 (50%).

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Лысак, Николай Иванович, Краснодар

г - . ' :: ■ ' ■-Iníii.'JGJ:^ ri ' ' i ' ° 1 ] I " 1

JHH , ,[ i: к С. > v'-U-l i ' í f ) ( " >H L'.i ' i |V f '[ lib ' Á

Общая характеристика работы

Для выполнения данной цели были поставлены следукицие задачи:

определить способы поддержания идентичности образцов мировой коллекций и выявление форм, существенно отклоняющихся от типичных;

оценить морфологические и физиологические признаки одной из таких форм К-391; ■':'•■■... ...

ия-

КН ИГА ИМЕЕТ

X 5 £ V V ' ЕС В псрепд. . един, соедик. .\i.Vo вып. ю £ С С. н о я ч к •г- о о •X 3 _ и - о 35 1 > с

1.4 * 1 1/Г7 у

Основные положения, вынесенные на защиту:

3. Сорта Павловка, Исток, Спартанка, Эхо, Горлица, Крошка.

4. Ультраскороспелые сорта пшеницы с коротким периодом яровизации

' / \ ' • Русса и Лепта, линии ЦХП-3, П-952, Самска. I

Научная новизна исследований: ■ !

впервые в Северокавказском регионе России нетрадиционным методом •• отбором спонтанных гибридов выведены сорта озимой мягкой пшеницы7 Павловке,. Русса, Лепта; - ,

- сорта Русса и Лепта представляют собой новый тип пшениц по скороспелости, интенсивному отрастанию в весенний период и короткой стадии яровизации; ' . \ ,

достигнут сдвиг по признаку скороспелости в сравнении с исходным сортом Краснодарская 39 на 17-20 дней;

получены новые линии, которые представляют интерес в селекции сортов для экономичных технологии.

Практическая ценность н реализация результатов исследований

- сорт Исток был районирован в Краснодарском и Ставропольском вдаях, Днепропетровской, Кировоградской и Херсонской областях Украины, его посевные площади ежегодно достигали бООтысяч га;

- сорт Спартанка, отцовской формой которого является Павловка занял в производстве около 2 млн. га:

признаками - ультраскороспелости, чертами пшениц - «двуручек».

Апробация работы и публикация результатов исследований Результаты исследований докладывались и обсуждались на конференции молодых ученых КНИИСХ, посвященной 80-летию академика П.П.Лукьяненко (1981г.); на Всесоюзном совещании по проблемам производства и использования растительного белка в Краснодара (1981 г.); на V съезде ВОГИС имени Н.И. Вавилова (1987г.), ла заседании Ученого Совета КНИИСХ, посвященном 95-летию академика ПЛХЛукьяненко (1996г.); на научно-практических конференциях в Краснодаре (1998 г|; Москве (1998 п).

Материалы диссертации опубликованы в 30 публикациях, в том числе авторство в 13 районированных сортах озимой мягкой пшеницы, сорта Русса, предложенного гё включению в Госреестр по северной зоне Краснодарского края с 2000 г. и сорта Лепта, проходящего Госсортоиспытание. Доля авторства от 5% до 50%.

из 4глав, включает 8 таблиц и 2 рисунка, выводов и рекомендаций селекции и производству, списка опубликованных работ.

Условия, исходный материал и методика исследований. Для климатических условий характерна умеренная континентальносгь, т.е. мягкая зима и жаркое лето. Среднегодовая температура воздуха +11.1°С. Среднемноголетнее количество осадков за год 600 мм. Зимы мягкие, но не всегда благоприятны для перезимовки озимых из-за резких смен температур (от +10...15°С до -20°С и ниже), отсутствия снежного покрова и сильных северо-восточных ветров.

сорта Русса, Лепта (последующие этапы отбора из Павловки) обладают

Диссертация изложена в виде научного доклада, состоит

Создание устойчивых к грибным болезням сортов, длительно сохраняющих устойчивость в производстве, является довольно сложной задачей из-за быстрой смены расового состава этих патогенов. Годы сильного проявления бурой ржавчины: 1973, 1975, 1984, 1998; желтой ржавчины: 1996, 1997. Фузариоз проявлялся в 1988 и 1992гг. Засушливые годы: 1975, 1979,1996. Годы с суровой зимой - 1976,1985,1994.

Материал для исследований - образцы мировой коллекции, сорта и линии селекции Краснодарского НИИСХ. Схема селекционного процесса разработана академиком П.П.Лукьяненко (1973). Конкурсное сортоиспытание проводилось по методике Госкомиссйи (М., 1972). Стандартные сорта: Безостая I, Партизанка, Скифянка, Юна, Соратница, Будимир.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

В 1973-1976гт. в коллекции озимой пшеницы Краснодарского НИИСХ им.П.П.Лукьяненко ежегодно изучалось 700...800 образцов. В это время было три наиболее важных направления изучение доноров устойчивости к бурой ржавчине, карликовости, высокобелковости. ,

Кроме этой задачи по изучению и выделению форм для использования в скрещиваниях стояла и другая - сохранение идентичности и сортовой чистоты коллекционных образцов пшеницы. Для этого ежегодно перед уборкой с каждой делянки отбирали снопики по 100 типичных колосьев, обмолачивали в условиях исключавших смешивание и засорение. Полученные семена использовали на посев и закладки на хранение. Исследования 1974г. показали, что, несмотря на все принятые меры, у многих образцов отсутствует выравненность по признакам: высота растений, окраска колоса, дата колошения, остистость - безостость и другим. Примечательным оказалось поведение корейского полукарликового образца Суаон 92 - все нетипичные растения по высоте имели его характерный доминирующий признак - красный опущенный колос. Это навело нас на мысль о биологической засоренности образца в результате пе-

реопыления и что нетипичные растения являются спонтанныш! гибридами. Для подтверждения был проведен опыт на двух образцах Краснодарский карлик 1 и Сувон 92. До цветения на 100 типичных колосьев одели прозрачные изоляторы, а 100 типичных колосьев были отмечены этикетками и оставлены без изоляции. Под урожай 1975г. потомства всех колосьев были высеяны отдельно. Рядки с изолированных колосьев характеризовались полной выравненностью. В потомстве колосьев без изоляции наблюдалась гетерогенность у Краснодарского карлика 1 - 17%, у Сувона 92 - 24% по-томств. Этот опыт наглядно демонстрировал явления спонтанной гибридизации на коллекционном питомнике пшеницы.

Возник также вопрос о возможности получения ценных форм в потомстве спонтанных гибридов. Теоретические предпосылки к этому описаны во многих литературных источниках. Вавилов Н.И. (1926), характеризуя центры происхождения, указывал на генетическое разнообразие форм в таких очагах, постоянное переопыление их, что и приводило к эволюционным сдвигам. Жученко A.A. (1985) в работе «Рекомбинации в эволюции и селекции» пишет, что в результате взаимодействия среды и генотипа наблюдается не случайность и направленность рекомбинаций. При переходе от самоопыления к спонтанной гибридизации наблюдается избирательность опыления и увеличение спектра нетрадиционных рекомбинаций. Биотический стресс также усиливает рекомбиногенез. Колесниковым Ф.А. (1975) в потомстве от ветро-опыления стерильных колосьев были получены хозяйственно-ценные линии озимой пшеницы. Им же применена символика для обозначения гибридов от ветроопыления - "W", в отличие от экспериментальных гибридов - "F". Пыльнев В.М. и Синкевич А.И. (1976), работая в Одессе, указывали, что чем из более контрастных климатических условий попадает образец пшеницы в коллекцию, тем интенсивнее у него процесс спонтанной гибридизации. Сычкарь В.И. (1988) из спонтанных гибридов сои выделил линии, представляющие интерес по продуктивности и скороспелости.

екая 3 х Безостая 1. Адаптивный потенциал этого сорта проявился в степных засушливых регионах с суровьвш зимами - Поволжье, Северный Кавказ.

Таблица 1

Характеристика линии К-391 в сравнении сисходным сортом

^признаки Сорт/\. линия Урожайность с гтаТ*^ Дата колошения Морозостойкость, % Высота растений, см Поражение бурой ржавчиной, %, тип Содержание белка в зерне, % Формула глиадииа

К-391 780 15.У 72 102 0-51 16,2 421112

Краснодарская 39 565 21. V 85 114 80IV 13,9 611112

НСР

ода

Линия К-391 более продуктивнее исходного сорта, скороспелая, ниже по высоте растений, устойчива к бурой ржавчине, имеет повышенное содержание белка в зерне, хотя несколько уступает по морозостойкости, сходна по формуле глнадинов, кроме хромосом 1Аи 1В. В 1979 г. линия Краснодарская 39-1 передана в Госсортоиспытание под названием Павловка.

Сорт обладает высокой потенциальной урожайностью (7,5-8,0 т с 1 га). В испытании института в среднем за 6 лет (1977-1982 гг.) при урожайности 7,3 т/га превысил ^езостую 1 на 0,8 т/га, Партизанку на 0,3 т с 1 га. По данным СКСХОС этот сорт пре-фгсил Безостую 1 на 1,13 т с 1 га. В 1979- 1982 гг. на 6-ти сортоучастках Краснодарского края урожайность сорта была выше Безостой 1 на 0,7, Партизанки на 0,3 т с 1

га. '

Таблица2

Урожайность сорта Павловка в пунктах испытания (в т с 1 га)

Пункт испытания Годы Павловка Отклонение от

изучения Безостой 1 ] Партизанки

КСИ КНИИСХ НСРоди СКСХОС

Кубанская он. ст. ВИР П рикумская оп . ст. СНИИСХ

ГСУ северной и восточной зон Краснодарского края ■ _

1979-1982

1978-1979

1979-1980

1979-1982

7,35 0,27 7,56 7,46

3,20 5,74

+0,82 +0,27

+1,03 " -

+0,78 +0,56

+0,40 +0,40

+0,74 +031

ГО^ЙАРСТВеНМ^ Л 9

Таблица 3

Хозяйственно - биологические признаки сорта Павловка, __ (среднее за 1979-1982 гг.) ___.

Признаки Павловка Отклонение от

Безостой 1 Партизанки

Содержание клейковины в муке, % 36.8 +5.8 +5.7

Группа клейковины по ГОСТу II I I

Сила муки, е.а. 246 -33 -11

Общая х/п «женка, балл 4.7 -0.1 -0.1

% белка в зерне 15.8 +1.3 +1.7

Масса 1000 зерен, г 39.2 -4.2 +2.8

Поражение болезнями на искусственном фоне, %

Бурая ржавчина 3 -47 +2

Желтая ржавчина 20 -5 -30

Стеблевая ржавчина 40IV -30 -30

Мучнистая роса 0 -30 гЗО

Дата колошения, май 14 -2 0

Полная спелость, июиь 23 -5 -2

^Морозостойкость на стеллажах и в камерах,% 72 : +22 +22

Высота растений, см 115 -2 +7

Устойчивость к полеганию, балл 4.2 -0.3 -0.4

Число зерен в колосе 35 -3 0

Продуктивная кустистость 2.5 +0.5 +0.1

Уборочный индекс, % 42 , +3 +1

Сорт Павловка был районирован по северной зоне Краснодарского края с 1982г., а со следующего года - по краю. Показывал положительные результаты « Волгоградской, Донецкой и Ворошиловградской областях. Занимал ежегодно посевные площади около 50 тысяч га.

Дата

-Павловка --Партизанка

Рис. 1 Динамика налива зерна у сортов Павловка и Партизанка, 1979-1980 гг.

2. Участие сорта Павловка в селекционных программах по пшенице в Краснодарском НИИСХ

Первые скрещивания образца К-391 проведены в 1975 году, когда повилось сходство с материнской формой по габитусу растения и в то же время выявилось новообразования в положительную сторону: скороспелость, более низкая ( на 10-12 см) высота растений и самое интересное - устойчивость к бурой ржавчине. Линия К-391 использовалась в качестве материнской формы, в качестве отцовских районированные сорта пшеницы Безостая 1, Донская остистая. Наиболее проработанной оказалась комбинация 1808 а (К-391 х Донская остистая). В F2 были проведены отборы около 300 колосьев, одна из линий 1808Ы10 была замечена еще в селекционном питомнике, так как имела трансгрессию по дате колошения в сторону скороспелости. Пройдя этапы контрольного питомника и сортоиспытания в 1982 году была передана в Государственное сортоиспытание под названием Исток.

Сорт был районирован для выращивания по интенсивной технологии в северной зоне Краснодарского и I-III зонах Ставропольского краев, Днепропетровской, Кировоградской, Николаевской и Херсонской областях для богарных и орошаемых условий.

Разновидность сорта - лютесценс. Колос призматический; средней длины и плотности. Зерно средней крупности. Масса 1000 зерен - 35-43г (табл. 4).

Вегетационный период 252-260 дней, что на 2...5 дней короче, чем у сорта Партизащса. Зимостойкость на уровне сорта Партизанка. Устойчивость к полеганию близка к сорту Партизанка. Засухоустойчивость высокая. К бурой и стеблевой-ржавчинам восприимчив средне, слабее стандарта, к желтой ржавчине и пыльной головне восприимчив слабо.

Хлебопекарные качества муки сорта Исток на уровне Партизанки.' Относится к

« - *

сильным пшеницам. На высоком агрофоне способен формировать зерно с 33...36 и более процентами клейко�

Информация о работе

Лысак, Николай Иванович
кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар, 2000
ВАК 06.01.05

Диссертация

Выведение сорта озимой мягкой пшеницы павловка и его селекционная ценность - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы