ФГБНУ "Поволжский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства имени П.Н. Константинов"
Качественные семена - гарантия урожая!
Более 80 лет опыта селекционной работы!
Производство оригинальных и элитных семян охватывает 21 сельскохозяйственную культуру

Научная концепция создания сортов крупяных и сорговых культур.

Научная концепция создания сортов крупяных и сорговых культур.А.К. Антимонов, к.с.-х.н.
Климатические условия лесостепи и сте­пи Самарской и окружающих ее областей отличаются большими колебаниями погодных условий. Жаркие и засушливые годы, с высокой сум­мой положительных температур и недобором осадков в сравнении со сред­немноголетними показателями, сменяются годами с недобором тепла, уме­ренным или повышенным увлажнением.
За последние 30 лет происходит нарастание повторяемости экстремальных высоких температур и экстремально малого количества выпавших осадков. Это приводит к опасным гидрометеорологическим явлениям, таким как суховеи и атмосферная засуха, переходящая в почвенную засуху.
Нашей лабораторией был проведен анализ водного и температурного режима за период вегетации полевых культур (май – август) за 2005 – 2014 гг. который показывает превышение среднесуточных температур над среднемноголетним значением на 1,3 – 5,10С (рис. 1). Сумма активных температур в среднем за эти годы оказалась выше среднемноголетних значений на 2090С. 
На графике четко видно, что пять лет из десяти на фоне повышенных температур воздуха подвержены недобору атмосферных осадков от 14 до 105 мм (2005, 2009, 2010, 2012 и 2014 гг.).


Научная концепция создания сортов крупяных и сорговых культур.
Рис. 1. - Изменение водного и температурного режима за вегетационный период полевых культур (май – август) с 2005 – 2014 гг. (По данным метеостанции пгт. Усть-Кинельский, Самарской обл.)
Даже в годы с достаточным водным режимом, температурный режим превышает среднемноголетнее значение.
Соотношение сумм температур и осадков явно описывает индекс ГТК (табл.1)
 
 
.
  1. Гидротермический коэффициент (ГТК) на период 2005-2014 гг.
Год Май Июнь Июль Август ГТК (среднее по месяцам)
2005 0,54 0,65 0,45 0,11 0,44
2006 0,83 0,83 1,21 1,74 1,15
2007 0,44 1,4 2,41 0,11 1,09
2008 0,68 1,52 1,00 0,11 0,83
2009 0,32 0,25 0,57 0,96 0,53
2010 0,43 0,05 0,04 0,36 0,22
2011 0,99 1,90  0,01 1,0 1,02
2012 0,11 0,98 0,30 0,88 0,56
2013 0,44 0,21 0,55 1,70 0,73
2014 0,36 0,78 0,09 0,36 0,38
среднее за 10 лет 0,51 0,86 0,66 0,73 0,69
средняя многол. 0,75 0,70 0,73 0,75 0,73
Анализируя десятилетний интервал времени, следует отметить, что условия естественного увлажнения в течение всего вегетационного периода растений в большей степени являются недостаточными (ГТК<1).
В условиях невиданной засухи 2010 года (ГТК за июнь-август =0,15, сумма активных температур за этот же период превысила среднемноголетнее значение на 5000С). Причем, недостаток влаги при высоких температурах воздуха растения проса и сорговых культур испытывают в особенно важные этапы органогенеза: образование вторичной корневой системы, побегов кущения, закладка репродуктивных органов и т.д. В среднем за последние 10 лет характерна тенденция снижения ГТК по сравнению со среднемноголетними значениями, особенно в мае и июле месяце.
В заключении следует отметить, что соотношение погодно – климатических условий Самарской области по годам выглядит так: 30% - относительно благоприятные годы; 70% - засушливые годы, по которым: 40% - среднезасушливые, 30% - сильная засуха. 
Поэтому, создаваемые сорта для такого резко континентального климата, должны обладать комплексом признаков, противостоящих экстремальным стрессовым факторам среды. Сорт должен быть холодостойким и жаростойким, устойчивым к поражению бо­лезнями и вредителями, устойчивым к полеганию, осыпанию и прорастанию зерна в вал­ках при длительном переувлажнении в период уборки в отдельные годы, об­ладать способностью прорастать и давать нормальные всходы без значитель­ного снижения полевой всхожести при глубокой заделке семян из-за пересы­хания на значительную глубину посевного слоя почвы, хорошо укореняться (давать вторичную корневую систему) при недостаточном увлажнении.
Селекция проса была начата в 1938 году в условиях лесостепи на Кинельской государственной селекционной станции под руководством Н.С.Щибраева – ученика П.Н.Константинова. За долгое время селекционной работы была создана научная концепция создания сортов с высокой урожайностью, технологическими качествами, крупнозерных, пластичных, устойчивых к болезням и вредителям, что является актуальным до сегодняшнего дня.
Основным методом на первых этапах селекционной работы был метод аналитической селекции на основе индивидуального от­бора из местных образцов проса. Этим методом были выведены сорта: Кинельское 3221 и Кинельское 2462, которые занимали до 50% всей площади посева проса.
 Но для реализации поставленных задач на смену аналитической «пришла» синтетическая селекция, основным методом которой является создание исходного материала посредством гибридизации с привлечением в скрещивания сортов различных эколого-географических групп, межсортовые гибриды своей селекции, местные сорта, как наиболее адаптированные к погодным условиям. 
Вовлекая в скрещивания спектр сортов с разными и одинаковыми хозяйственно – ценными признаками и многократный анализ селекционного материала показывает, что большинство селекти­руемых признаков носят полигенный характер наследования. При жестком и многократном улучшающем отборе, почти по каждому желаемому признаку достигается положительная трансгрессия.
Коротко остановимся на создании исходного материала по отдельным признакам, имеющим существенное влияние на характеристики будущих сортов.
1)  Экологическая приспособленность и пластичность сортов.
Просо по сути своей является засухоустойчивой культурой, но со своей «ахиллесовой пятой» во II этапе органогенеза в момент образования вторичных корней. Этот этап приходится на вторую декаду июня. В этот период для растений проса остро необходима дополнительная влага, которая не всегда бывает в наших природных условиях. Только с привлечением как в простые, так и в сложные ступенчатые скрещивания сорта зоны Юго- Востока - Саратовское 853, Саратовское 6, а так же Скороспелое 66, Оренбургское 42, Долинское 86, сорта и гибриды нашей селекции и другие, образцы коллекции ВИР Поволжской и Казахстанской эколого-географических групп возможно отби­рать формы, наиболее приспособленные к резко меняющимся по годам усло­виям произрастания.
2)  Устойчивость к пыльной головне местной расы.
Работа по выведению сортов устойчивых к пыльной головне, была начата в 1962-1963 гг. За источник иммунности были взяты сорт проса ВНИС-29 и образец ВИР к-1843. Из всех скрещиваний и отборов из них была выделена наиболее приемлемая для дальнейшей работы форма из гибрида Скороспе­лое 66 х ВНИС - 29, разновидность сангвинеум. Эта линия присутствует во всех последующих скрещиваниях при выведении первых устойчивых сортов к местной популяции головни (Горлинка, Кинельское 92, Крестьянка, Заряна, Поволжское 59, Россиянка) и практически присутствует во всех последую­щих скрещиваниях с использованием других источников иммунности.
Весь материал селекционного питомника всех поколений гибридов вы­севается на фоне искусственного заражения популяции пыльной головни, со­бираемой с посевов восприимчивого сорта Кинельское скороспелое.
3) Крупность зерна и качество крупы.
Как тот, так и другой признак носят явно количественный характер наследо­вания и в процессе отборов из гибридной популяции, где в качестве хотя бы одного из родителей использовался образец, несущий необходимый показатель качест­ва, с успехом могут быть выделены формы, обладающие положительной трансгрессией по этому признаку.
В начале работы по получению крупнозерных форм за источник крупнозерности был взят образец каталога К-2182, который использовался в качест­ве отцовской формы при скрещивании.  В гибридах были вы­делены формы с массой 1000 зерен от 9 до 9,5 г. Последующие скрещивания в сложных комбинациях и направленный отбор позволили довести массу 1000 зерен до 10, а затем и до 12,5 г., а в 2015 году выделился образец с массой 13,6 г.
4) Устойчивость к поражениям меланозом.
Проведенные ранее исследования по выявлению факторов, влияющих на увеличение степени поражения ядра проса меланозом, привели к выводам о значимости таких факторах как округлость формы зерна, плотность смыка­ния цветочных пленок их толщина, наличие сосущих насекомых, склады­вающиеся погодные условия во время формирования зерна и уборки и т.д. К таким же выводам приходили и другие исследователи. Основным методом работы над этим признаком является многократный отбор с жесткой браковкой селекционного материала в ряде поколений, в результате чего удается выделить семьи, имеющие незначительное поражение ядра.
Для любого скрещивания родительские формы подбираются по принципу наименьшего количества отрицательных признаков. Из гибридного материала ведется целенаправленный отбор по комплексу хозяйственно – ценных признаков.
В результате многолетней селекционной работы в настоящее время на стадии конкурсного сортоиспытания проходят исследование продуктивные перспективные сорта, имеющие массу 1000 зерен 10,1 – 11,6 г с округлой формой, прекрасными кулинарными достоинствами, иммунные к заболеваниям: Л – 2374, Л – 3660, Л – 3800 (табл.2).
 
 
2. Результаты конкурсного сортоиспытания сортов проса, (2013 – 2015 гг.)
Сорт Урожайность, т/га Отклон. от St,
т/га
Масса 1000
зерен, г
Вегет.
пер., сут.
Поражен. меланозом, % Яркость пшена, балл Выход крупы, %
Саратовское 6, St 2,51 - 8,8 73 0 4,0 76,5
Л-2374 2,91 0,40 11,6 78 0 4,0 76,7
Л-3660 2,73 0,22 10,3 71 0 4,0 76,7
Л-3800 2,76 0,25 10,9 75 0 4,5 78,1
  НСР05 0,23  
Таким образом, наряду с созданием высокоурожайных, с комплексной устойчивостью к стрессовым факторам, пластичных сортов проса, нами успешно решается задача получения сортов с высокими технологическими качествами зерна этой культуры.
Для создания устойчивой кормовой базы в животноводстве важное место должно занять сорго, так как среди культур полевого земледелия ей нет равной по засухоустойчивости и жаростойкости. Сумма активных температур, необходимая сортам нашей селекции для созревания,  составляет 1800 – 22000С, по сравнению с импортными гибридами и инорайонными сортами, которым требуется 3200 – 38000С, поэтому они свободно укладываются в безморозный период времени не зависимо от их вида.  Не случайно академик Н.А.Вавилов назвал сорго «верблюдом растительного царства». Это культура с огромными потенциальными  возможностями  урожайности, универсальности использования и пластичности. Она представляет большой интерес в плане вовлечения её в кормооборот в виде зеленой массы, сена, консервированных кормов (силоса,монокорма), фуражного зерна. Селекция сорговых культур нашего института  направлена на получение экспериментального материала с генотипами, обладающими скороспелостью, интенсивным начальным ростом, высокой семенной продуктивностью, хорошей облиственностью и сахаристостью стеблей, слабой восприимчивостью к основным вредителям и болезням, а также другими полезными признаками и свойствами. Полученные данные позволили сформировать рабочие коллекции и определить пути их селекционного использования.
Методы исследований - межсортовая и межвидовая гибридизация с ручной кастрацией и опылением, самоопыление и переопыление внутри линий, массовый, групповой и индивидуальный отборы на всех этапах селекционного процесса.
Наиболее распространенной из сорговых культур является суданская трава. Созданный селекционерами Поволжского НИИСС сорт Кинельская 100, районированный с 1983 года в 16 областях, краях и республиках бывшего Советского союза, площади посева которого уже к 1986 году составляли около 1 млн. га, до сегодняшнего дня представляет интерес как один из сортов с устойчивым семеноводством в разных зонах. Сорт удачно сочетает скороспелость и высокую урожайность, являясь страховой культурой в острозасушливые годы.
Для сравнения продуктивности сорта по годам мы взяли пятилетний интервал времени с засушливыми и умеренно благоприятным 2011 годами (табл.3).
 
3. Продуктивность суданской травы Кинельская 100 (2010 – 2014 гг.)
Годы Вегетацион
ный период
(дн.)
Урожайность, т/га
зеленой
массы
сена семян
2010 72 18,3 5,8 0,6
2011 73 29,3 7,5 2,23
2012 74 29,3 8,1 1,60
2013 72 35,7 9,2 1,78
2014 80 34,3 9,9 3,09
Анализ показал, что урожайность зелёной массы и сена в 2013 – 2014 засушливых годах была выше, чем в 2011 году и доходила до 35,7 – 34,3; 9,2 - 9,9 т/га соответственно. Это говорит о пластичности сорта, что не зря признано и востребовано до сегодняшнего времени специалистами хозяйств разных форм собственности.
В 2016 году в государственное испытание был передан новый сорт суданской травы Кинельская 200 более высокоурожайный с комплексом хозяйственно-ценных признаков, устойчивостью к неблагоприятным факторам, с широкой агроэкологической адаптацией и высоким качеством зелёной массы.
С 2009 года включён в Госреестр по Средневолжскому региону РФ новый скороспелый сорт сахарного сорго Кинельское 4,  засухоустойчивый, жаростойкий. Отличается дружностью всходов, высокой степенью выравненности по высоте, одновременным созреванием семян, большим выходом кондиционных семян при подработке. В 1 ц силосной массы содержится 25-27 кг кормовых единиц.
Семеноводство сорта Кинельское 4 в Самарской области отличается большей надежностью по созреванию, чем у других сортов, и достаточной технологичностью (табл.4).
 
  1. Продуктивность сахарного сорго Кинельское 4 (2005–2014 гг)
Годы Высота
растений
перед
уборкой
Содержание
сахара
в соке
стеблей, %
Урожайность, т/га
зелёной
массы
сухого
вещества
семян
2005 205 10,27 26,6 8,2 1,81
2006 218 7,20 31,6 9,7 1,92
2007 248 9,80 42,2 10,5 3,10
2008 251 10,60 46,7 12,0 2,62
2009 202 11,40 38,6 14,2 3,82
2010 131 12,4 14,5 6,0 0,85
2011 193 10,25 33,5 8,3 2,86
2012 204 8,92 37,2 11,2 4,62
2013 175 9,52 28,9 10,5 2,93
2014 183 4,82 24,8 5,4 3,81
среднее 201 9,5 32,5 96,0 2,83
Анализ десятилетних данных по продуктивности сахарного сорго Кинельское 4 показывает, что он надежно вызревает по годам, дает стабильно высокие показатели по урожайности даже в засушливые годы.
Достойным дополнением к имеющимся фуражным культурам является зерновое сорго.
В результате наших исследований за короткий срок в Поволжском НИИСС создан ряд сортов зернового сорго, культуры, новой для Самарской области: Премьера,  Славянка, Рось. С 2015 года проходит государственное сортоиспытание новый сорт Кинельское 63. На Бузулукском ГСУ Оренбургской области урожайность зерна нового сорта в 2015 году составила 3,95 т/га что на 2,21 т/га больше сорта-стандарта Огонек. Все сорта нашей селекции низкорослые, раннеспелые, созревают в конце августа – первой декаде сентября.   
Зерновое сорго способно наиболее надежно формировать высокие и удовлетворительные урожаи в засушливые и исключительно сухие годы, когда другие яровые культуры погибают (табл.5).
 
5. Продуктивность зернового сорго сортов Славянка и Рось
конкурсного сортоиспытания за 2005 – 2014 гг.
Сорт Веге-
таци-
оный
период,
(дней)
Высота
растений
перед
уборкой, (см)
Урожайность (т/га)
общей
биомассы
сухого
вещества
зерна доля
метёлок в общей
биомассе, %
  Славянка
2005 91 79 12,9 5,4 2,62 43,2
2006 95 81 21,7 9,2 3,51 44,1
2007 91 108 22,4 8,3 4,44 48,0
2008 85 118 17,8 7,1 3,28 45,0
2009 82 80 16,8 6,9 4,24 57,2
2010 72 79 7,30 4,3 2,02 53,0
2011 88 100 15,3 5,0 4,16 57,1
2012 86 108 15,8 8,9 5,25 52,0
2013 77 83 19,3 9,8 3,38 54,1
2014 86 92 12,1 4,8 3,32 47,7
  Рось
2005 94 92 188 73 3,50 34,0
2006 100 118 268 107 3,89 35,3
2007 92 143 247 85 5,28 46,5
2008 87 125 224 66 3,60 43,2
2009 86 108 239 92 4,51 56,1
2010 76 102 102 69 2,00 49,0
2011 90 129 223 66 5,33 43,4
2012 88 121 223 119 5,91 51,0
2013 82 91 260 127 4,53 52,7
2014 90 107 158 81 3,90 48,4
 
Внедрение в производство.
Эффективность возделывания зернового сорго как страховой культуры в острозасушливые годы подтверждена данными производственного испытания. Так в 2010 году в ООО «Юг Поволжья» Большечерниговского района Самарской области на площади 175 га в условиях аномальной засухи сорт Славянка за 80 дней вегетации сформировал урожайность зерна 1,35 т/га,  при урожайности ранних яровых  в среднем по району 0,5 т/га.
В КФХ «Смоляково» Большечерниговского района Самарской области в условиях полного отсутствия осадков и аномально высоких температур воздуха (33,6-36,50С) в первой половине вегетации сорт зернового сорго Рось при посеве сплошным рядовым способом (предшественник – подсолнечник) на площади 100 га сформировал  урожайность  зерна 1,70 т/га, при урожайности ранних яровых в хозяйстве менее 0,5 т/га.
В ИП «Беляев» Сергиевского района Самарской области урожайность сорта зернового сорго Рось (с площади 1,5 га и при раздельной уборке) составила 3,0 т/га.
Хозяйства области имеют опыт возделывания сахарного сорго, и по достоинству оценили эту культуру. Если в годы, благоприятные по осадкам, кукуруза несколько превосходит по урожаю зелёной массы, то в засушливые резко уступает ему. При этом разница в урожае достигает 40-50% в пользу сорго.
В острозасушливом 2005 году, при полном отсутствии осадков, в КФХ «Василина» Большечерниговского района с площади 150 га было получено по 14,5 т/га зелёной массы сорго, или в 1,5 раза больше, чем кукурузы; в СПК «Трудовой» Нефтегорского района с площади 10 га – 13,8 т/га,  кукурузы – 9,8 т/га. В 2010 году, характеризующимся аномальной засухой (ГТК=0,22) в КФХ «Ларьков» Большечерниговского района урожайность зелёной массы нового сорта сахарного сорго Кинельское 4 с площади 25 га составила 21,0 т/га.
В ООО «Сельскохозяйственное предприятие «Экопродукт» Кинельского района Самарской области урожайность зеленой иассы сахарного сорго сорта Кинельское 4, посеянного на площади 37 га, составила 36,0 т/га, урожайность зеленой массы кукурузы, занимавшей площадь 70 га – 28,0 т/га.
Таким образом, научная концепция создания сортов крупяных и сорговых культур, направленная на создание сортов с комплексом хозяйственно-ценных признаков и внедрение их в производство позволит повысить качество крупы в пищевой промышленности и стабилизировать производство высококачественных кормов особенно в острозасушливые годы.
 
Другие наши статьи
Перспективы развития и задачи, определяемые научной концепцией создания сор-тов сельскохозяйственных культур на групповую и комплексную устойчивость к стрессовым факторам
 Е.В. Столпивская, научный сотрудник Традиционно в зоне Среднего Поволжья на корм животным используется зерно кукурузы, ячменя, овса, сорго, проса и др. Из бобовых культур на кормовые цели идут семена гороха, нута, вики и др.
Корма животных должны содержать необходимое количество белка, который в свою очередь должен быть сбалансирован по содержанию незаменимых аминокислот, в случае с растительными кормами важна величина содержания нез
ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ  СЕЛЕКЦИИ ПОВОЛЖСКОГО НИИСС ИМ. П.Н. КОНСТАНТИНОВА
А.В. Румянцев, канд. экон. наук;
Л.А. Кукушкина, канд. с.-х. наук;
Е.А. Дёмина, канд. с.-х. наук;
О.Ф. Абдряева, канд. с.-х. наук,
ГНУ Поволжский НИИ селекции и семеноводства
 им. П.Н. Константинова Россельхозакадемии
E-mail: gnu_pniiss@mail.ru   ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
СЕЛЕКЦИИ ПОВОЛЖСКОГО НИИСС им. П.Н. КОНСТАНТИНОВА
НОВЫЙ СОРТ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ КИНЕЛЬСКАЯ 2010
Л.А. Кукушкина, канд. с.-х. наук;
Е.А. Дёмина, канд. с.-х. наук;
О.Ф. Абдряева, канд. с.-х. наук,
ГНУ Поволжский НИИ селекции и семеноводства
 им. П.Н. Константинова Россельхозакадемии
E-mail: gnu_pniiss@mail.ru
  НОВЫЙ СОРТ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ КИНЕЛЬСКАЯ 2010
        Сорт яровой мягкой пшеницы Кинельская 2010 создан в Поволжском НИ
Мы предлагаем
Loading..
Контакты
Россия,
Самарская область,
г. Кинель, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Шоссейная, 76
Контактное лицо:Румянцев Александр Васильевич
Тел: (84663)46243
Факс: (84663)46243
URL:Перейти на сайт