Совершенствование системы семеноводства – важный фактор

Совершенствование системы семеноводства – важный фактор устойчивого
развития зернового производства
ПОПОЛЗУХИНП.В., кандидат сельскохозяйственных наук,
зам. директора института по производству и инновациям
Введение. В увеличении производства высококачественного зерна
особую роль играет семеноводство. В связи с этим важное место отводится
вопросам совершенствования основных элементов системы семеноводства, а
именно, ускоренному размножению и внедрению в производство новых сортов
сельскохозяйственных растений и разработке эффективных зональных
технологий
гарантированного
получения
полноценных
семян.
Высокопродуктивный сорт и качественные семена являются в настоящее время
наиболее доступным и экономически выгодным резервом повышения
урожайности зерновых культур, стабилизации производства и улучшения
качества зерна. Специалисты растениеводческой отрасли считают, что сорт и
семена могут обеспечивать до 30-50 % прироста урожайности [1,2,3].
Селекционерами Сибири создана большая серия сортов (1500 по 60 видам
растений) разных типов спелости (от среднепоздних до раннеспелых) для
различных природно-климатических зон региона (степь, южная и северная
лесостепь, подтайга и тайга), что в сочетании с разработанными зональными
технологиями позволило за последние полвека повысить урожайность зерновых
культур в производстве с 0,50-0,70 до 1,40-1,60 т/га и увеличить валовые сборы
зерна с 10-14 до 15-17 млн. т. Если сорта сибирской селекции до 1970г.
занимали в регионе 15-20 % площади, то в 1985г. – почти 50 %, а в настоящее
время – около 95% [3]. За период 1971-2010гг. в Государственные реестры
Российской Федерации и Республики Казахстан было включено 90 сортов
зерновых и зернобобовых культур, созданных селекционерами СибНИИСХ [4].
Цель и задачи исследований.Цель наших исследований –
усовершенствовать основные элементы технологии получения семян с
высокими посевными качествами и урожайными свойствами для ускоренного
размножения и внедрения новых сортов в производство. В задачи исследований
входило:
1) провести испытание широкого набора новых сортов зерновых
культур и выявить лучшие; 2) определить особенности формирования зерновой
продуктивности и качества семян в зависимости от срока посева и
предшествующей культуры.
Условия, материалы и методы исследований.Материалом для
исследований послужили новые сорта мягкой яровой пшеницы
среднераннеспелой группы – Катюша (Памяти Азиева), среднеспелой – Омская
38 (Омская 33), среднепозднеспелой – Омская 35, ярового ячменя пленчатого
типа – Омский 90, голозерного – Омский голозерный 1.Изучение отдельных
элементов технологии их возделывания на семенные цели (срок посева,
предшественник) проводилось на опытных полях ГНУ СибНИИСХ на
выщелоченных черноземах южной лесостепи Омской области в течение семи
последних лет (2006-2012). Статистическая обработка экспериментальных
данных ежегодно подтверждала их достоверность.
Результаты исследований и их обсуждение.Новые сорта в 1,5-2 раза
превышают стародавние по урожайности, отличаются высоким качеством
зерна, устойчивостью к стрессовым факторам среды. Урожайность
современных сортов зерновых культур в производственных условиях Западной
Сибири при соблюдении научно-обоснованных агротехнических требований в
благоприятные по увлажнению годы достигает 5,00-6,00 т/га. Хорошие
результаты, как по урожайности, так и по качеству зерна, за 2006-2012 гг.
показали созданные в ГНУ СибНИИСХ и включенные в Государственный
реестр селекционных достижений РФ сорта мягкой яровой пшеницы Омская 28,
Омская 35, Омская 37, Серебристая, Уралосибирская (среднепоздние); Омская
33, Омская 38 (среднеспелые); Памяти Азиева, Омская 36, Катюша, Казанская
юбилейная (среднераннеспелые);твердой пшеницы – Омская янтарная, Омский
корунд, Жемчужина Сибири; ярового ячменя – Омский 90, Омский 91, Омский
95, Омский голозерный 2, Сибирский авангард, Саша; овса – Орион, Памяти
Богачкова, Иртыш 21, Иртыш 22 (на кормовые цели); гороха – Омский 9, Демос,
Благовест; сои – Дина, Эльдорадо, Золотистая.Высокой продуктивностью
характеризуются переданные в государственное сортоиспытание новые сорта
мягкой яровой пшеницы – Омская 41 (среднепоздний); Мелодия
(среднеспелый); Омская краса (среднераннеспелый); твердой пшеницы –
Омский изумруд; ярового ячменя – Майский, Омский 99; овса – Иртыш 23.
Общеизвестно, что в полной мере свои потенциальные возможности сорт
проявляет только при посеве высококачественными семенами, получение
которых может обеспечить только хорошо организованная система
семеноводства. В Омской области разработана и применяется региональная
система семеноводства, которая включает в себя ряд взаимосвязанных звеньев
(селекция, государственное сортоиспытание, первичное семеноводство,
производство сортовых семян, сортовой, семенной и фитосанитарный
контроль) и в значительной степени позволяет вести устойчивое зерновое
производство. Главная цель функционирования системы семеноводства
заключается в своевременном обеспечении производителей товарного зерна
необходимым количеством семян с требуемыми хозяйственно-биологическими
показателями качества по экономически обоснованным ценам. Достижение
главной цели системы семеноводства определяется решением двух основных
взаимосвязанных задач: обеспечением эффективной сортосмены и
организацией сортообновления. При этом должны производиться семена
сортов, обеспечивающих в конкретных природно-климатических условиях
стабильно высокую урожайность, лучшее качество продукции, максимальную
эффективность зерновой отрасли.
Мы считаем, что в современных условиях главное внимание должно
уделяться ускоренной сортосмене, как приоритетному направлению системы
семеноводства. Быстрая сортосмена позволяет полнее реализовывать
продуктивный потенциал новых сортов и быстрее окупать затраты на их
2
создание [5]. В условиях Западно-Сибирского региона при ранее сложившейся
системе семеноводства на внедрение нового сорта в производство после его
включения в Государственный реестр селекционных достижений требовался
достаточно длительный период времени (5-8 лет). Тогда как максимальный
эффект от внедрения нового перспективного сорта возможен лишь при быстром
переходе на запланированную площадь посева, соответствующую возможному
ареалу его возделывания. Для решения этой задачи в Сибирском НИИСХ
разработана и апробирована система ускоренного размножения и внедрения
новых сортов, суть, которой заключается в следующем:
1) размножение новых сортов начинается задолго до их включения в
Государственный реестр селекционных достижений РФ;
2) после испытания новых сортов в «ОТК» отдела семеноводства и в
базовых хозяйствах НПС «Сибирские семена» по выделившимся сортам
начинается предварительное размножение;
3) ускоренное размножение новых перспективных сортов базируется на
применении специализированных приемов технологии выращивания
сельскохозяйственных культур на семенные цели. Предлагаемая система
обеспечивает сокращение сроков сортосмены на 3-4 года, быстрое расширение
площади посева новых высокоурожайных сортов, а, следовательно, повышение
продуктивности зерновых культур на 0,20-0,30 т/га. Система ускоренной
сортосмены реализуется путем размножения нового сорта методом
поддерживающей селекции и закладки питомников ускоренного размножения в
момент включения сорта в Госреестр, а также использования разработанных
отделом семеноводства ГНУ СибНИИСХ элементов технологии производства
высококачественных семян.
Для более удачного отбора лучшего сорта проводится испытание на полях
отдела семеноводства ГНУ СибНИИСХ, а также в базовых хозяйствах НПС
«Сибирские семена», в число которых входит 46 хозяйств из 11 регионов
России и 11 хозяйств из 5 областей Республики Казахстан. В опытных и
базовых хозяйствах НПС с момента выявления высокопродуктивного сорта в
ГНУ СибНИИСХ («ОТК») приступают к размножению новых, но еще
официально не признанных сортов. Размножение в этом случае проводится на
договорной основе. Основным результатом деятельности системы является
расширение площадей, занятых новыми сортами селекции ГНУ СибНИИСХ в
последние годы до 8-10 млн. га.
Например, новый сорт мягкой яровой пшеницы Омская 36 вышел на
большую площадь в Омской области за довольно короткий срок (таблица 1).
Так, уже на третий год государственного испытания (2006) он занимал 195 га, в
год внесения его в Государственный реестр селекционных достижений РФ
(2007) – уже 1 363 га, в первый, третий и пятый годы после внесения в
Госреестр (2008, 2010 и 2012), соответственно, – 7 266, 25 529 и 76 567 га.
Год
Таблица 1 – Динамика площади посева мягкой яровой пшеницы сорта Омская 36
в Омской области
Этап сортоиспытания и внедрения
Площадь посева,
3
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Третий год государственного испытания
Год внесения сорта в Госреестр
Первый год после внесения сорта в Госреестр
Второй год после внесения сорта в Госреестр
Третий год после внесения сорта в Госреестр
Четвертый год после внесения сорта в Госреестр
Пятый год после внесения сорта в Госреестр
га
195
1 363
7 266
17 074
25 529
40 957
76 567
Показательной является также и динамика внедрения в хозяйствах
области сорта ярового ячменя Омский 95. Этот сорт уже в первый год
государственного испытания (2004) возделывался в области на площади 10 га,
на третий год внесения его в Государственный реестр (2008) – 3 358 га, в 2010
году посевы этого сорта достигли более 50 тыс. га, а в 2012 году – уже 82 479 га.
Хозяйства, которые перешли на посев новых высокоурожайных сортов,
получают более высокие урожаи, они преодолели уровень урожайности в 2,50
т/га. Это ФГУП Сибирского НИИСХ – «Омское», «Боевое»; СПК
«Пушкинский», ЗАО «Знамя», КФХ «Люфт» и др.
Большая роль в ускоренном размножении и внедрении новых сортов
принадлежит
опытно-производственным
и
элитно-семеноводческим
хозяйствам, расположенным в различных почвенно-климатических зонах
области и производящим ежегодно более 25 тыс. т семян высших репродукций.
Семеноводами ГНУ СибНИИСХ ежегодно ведется первичное семеноводство по
45-50 сортам зерновых, зернобобовых культур и многолетних трав. Так, даже в
острозасушливом 2012 году с жестокой июльско-августовской засухой
производство оригинальных семян в отделах семеноводства, северного и
степного земледелия Сибирского НИИСХ составило около 440 т; а
производство семян высших репродукций в его ФГУП – 11 391 т.
При ускоренном размножении и внедрении новых сортов очень важным
является отработка отдельных элементов технологии возделывания, которые
должны быть дифференцированы в зависимости от сортовых особенностей [6].
Главными факторами, определяющими продуктивность семенных посевов
зерновых культур и качество семян, являются предшественник и срок посева.
Наши исследования, проведенные в 2006-2012гг., показали, что в условиях
южной лесостепи Омскойобласти, чистый пар обеспечивал наивысшую зерновую
продуктивность пшеницы и ячменя (таблица 2).
У сортов мягкой яровой пшеницы среднераннеспелой и среднепозднеспелой
группы при размещении по пару наибольшая урожайность была получена при
посеве 21-22 мая, среднеспелой – 14-22 мая. При посеве после зерновых (третьей
культурой после пара) –среднераннеспелые сорта пшеницы обеспечивали
получение наивысшей продуктивности при посеве 21-29 мая, а среднеспелые и
среднепозднеспелые– 21-22 мая. Наиболее высокой урожайностью при
оптимальных сроках посева при возделывании по пару отличались сорта пшеницы
4
среднеспелой и среднепозднеспелой группы, а по зерновому предшественнику –
среднеспелой. Для среднераннеспелых сортов пшеницы при всех сроках посева
была характерна существенно более низкая продуктивность по сравнению с
сортами других групп спелости, особенно при размещении по пару.
Нами установлено, что голозерные сорта двурядного ячменя по
сравнению с пленчатыми должны высеваться в более ранние сроки. Так, при
размещении по пару пленчатый сорт ячменя наивысшую урожайность
обеспечивал при посеве 14-22 мая, голозерный – 7-15 мая; при размещении
после зерновых, – соответственно, 21-22 и 14-22 мая.
Таблица 2 – Урожайность различных по биоморфологическим признакам сортов
мягкой яровой пшеницы и ярового ячменя в зависимости
от срока посева и предшественника, т/га (2006-2012 гг.)
Пшеница мягкая яровая
Ячмень яровой
Сорт
Срок посева
7-8 мая
14-15 мая
21-22 мая
28-29 мая
3-4 июня
7-8 мая
14-15 мая
21-22 мая
28-29 мая
3-4 июня
СреднеСреднеСреднераннеспелы
спелый
позднеспелый
й
Предшественник – чистый пар
2,69
2,99
2,96
2,76
3,32
3,06
3,07
3,25
3,28
2,71
3,03
3,14
2,33
2,62
2,57
Предшественник – зерновые
1,91
2,35
2,29
2,22
2,55
2,51
2,56
2,82
2,62
2,50
2,58
2,50
2,00
2,24
2,27
Пленчатый
Голозерный
2,80
3,12
3,05
2,68
2,44
2,63
2,72
2,48
2,41
1,97
2,29
2,38
2,66
2,26
1,78
1,85
2,17
2,12
2,02
1,58
Таким образом, посев пшеницы и ячменя (кроме голозерных его форм,
высеваемых по пару) в начале мая не обеспечивает высокой продуктивности.
Более благоприятные условия для получения максимальной урожайности
складываются при посеве этих зерновых культур с 14 по 22 мая. Посев в начале
июня, как правило, ведет к значительному снижению их урожайности.
Наиболее благоприятные условия для получения семян с высокой
энергией прорастания различных по скороспелости сортов мягкой пшеницы и
пленчатого сорта ячменя при их размещении, как по пару, так и после зерновых
(третьей культурой после пара) складывались при более ранних сроках посева
7-15 мая, голозерного же сорта ячменя – 7-22 мая (таблица 3).
Наиболее высокую всхожесть семян сортов мягкой яровой пшеницы всех
групп спелости при размещении по пару мы отмечали 7-15 мая, после
зернового предшественника – 7-22 мая. Пленчатый сорт двурядного ячменя
5
наивысшие значения всхожести семян обеспечивал при проведении посева 7-15
мая, а голозерный – 7-29 мая.
Таблица 3 – Посевные качества семян различных по биоморфологическим
признакам сортов мягкой яровой пшеницы и ячменяв зависимости
от срока посева и предшественника, (2006-2012 гг.)
Пшеница яровая
Срок
посева
7-8 мая
14-15 мая
21-22 мая
28-29 мая
3-4 июня
7-8 мая
14-15 мая
21-22 мая
28-29 мая
3-4 июня
среднераннеспелый
сорт
89,6
94,1
86,7
94,6
77,3
87,9
67,6
84,9
56,4
77,4
87,5
93,6
87,4
93,3
81,6
91,4
68,8
83,2
55,1
77,4
среднепозднеспелый
сорт
Предшественник – пар
88,7
90,9
92,6
95,9
81,4
85,9
93,5
94,3
78,6
68,6
88,6
87,7
54,6
65,0
80,5
81,6
53,8
49,6
75,0
76,3
Предшественник – зерновые
87,8
90,1
92,8
92,1
83,5
79,2
89,6
92,3
79,3
77,8
89,1
89,9
60,4
69,0
80,2
87,1
45,9
48,8
75,6
73,8
средне-спелый
сорт
Ячмень яровой
пленчатый
сорт
голозерный
сорт
57,1
84,2
46,6
75,6
31,8
65,4
24,4
59,9
37,1
54,6
77,2
87,7
76,1
79,1
74,4
78,9
67,4
77,5
52,0
64,0
49,4
79,4
49,9
74,2
36,9
68,2
32,6
61,1
35,7
56,5
78,9
88,2
69,9
78,5
73,1
85,6
65,6
81,0
50,9
68,1
Примечание: В числителе – энергия прорастания семян, %; в знаменателе – всхожесть семян,
%.
При перенесении срока посева на более поздние сроки посевные качества
семян закономерно снижались, особенно, при посеве 3-4 июня. Низкая
всхожесть семян при поздних сроках посева (28 мая-4 июня) объясняется тем,
что созревание и уборка посевов проходят в неблагоприятных по
гидротермическому режиму погодных условиях.
Существенных различий в энергии прорастания и всхожести семян
пшеницы и ячменя в зависимости от изучаемых предшественников нами не
установлено. Исследованиями отмечено значительное (на 20-30 %)
преимущество голозерного сорта ячменя над пленчатым по энергии
прорастания семян.
Следовательно, получение высококачественных семян пшеницы и ячменя
в условиях южной лесостепи Омской области возможно, как свидетельствуют
6
полученные нами данные, при посеве семенных участков в ранние (7-8 мая) и
средние (14-15 мая) сроки посева, особенно в условиях холодных и влажных
лет.
Выводы. Таким образом, в условиях южной лесостепи Омской
областинаиболее благоприятные условия для получения наибольшей
урожайности семян высокого качества мягкой яровой пшеницы и пленчатого
ячменя при возделывании их по пару складываются при посеве в период 14-22
мая, голозерного ячменя – 7-15 мая. При размещении же посевов после
зерновых культур (третьей культурой после пара) оптимальным сроком посева
пшеницы и голозерного ячменя является 21-22 мая, пленчатого ячменя – 14-22
мая. Разработанная и внедренная в Омской области система ускоренного
размножения новых сортов зерновых культур (за 3-4 года) с применением
основных элементов технологии их возделывания, уточненных с учетом
видовых и сортовых особенностей, позволяет сельхозтоваропроизводителям
Омской области иметь высокопродуктивные сорта, адаптированные к
различным почвенно-климатическим условиям, и получать семена с высокими
посевными качествами и урожайными свойствами. Все это является залогом
устойчивого развития зернового производства и увеличения валовых сборов
зерна в Омском регионе.
7