По продовольственной значимости и масштабам производства ведущее место занимает пшеница. Производство этой культуры на всех континентах составляет 615 млн. тонн. На долю пяти стран: Канады, США, Китая, Индии, и России приходится около половины производства пшеничного зерна (37). В воздушно-сухом зерне пшеницы содержится (%): белка-16.8, без азотистых экстрактивных веществ (в основном крахмала)- 63.8, клетчатки-2, жиров-2, золы-1.8, воды-13.6, а также ферменты и витамины (группа В и провитамин А). Основная биологическая ценность зерна-белок. Человек удовлетворяет свою потребность в этом веществе в значительной степени за счет хлебных продуктов. Зерно пшеницы используется для получения муки, а также в крупяной, макаронной и кондитерской промышленности (37).
Кроме продовольственного направления, озимая пшеница представляет большую кормовую ценность. Пшеничные отруби с большим содержанием переваримого протеина – хороший корм для всех видов сельскохозяйственных животных. Для грубого корма скоту используют солому и мякину, солому также применяют в качестве строительного материала, для подстилки животным, изготовлении бумаги и так далее.
Озимая пшеница - ценная культура в полевом севообороте и хороший предшественник для ряда культур (кукуруза, подсолнечник, сахарная свекла, озимый ячмень, пожнивные посевы и другие). Велико и организационно-хозяйственное значение озимой пшеницы. Это, во-первых, перенесение на осенний период значительной части посевных работ, что уменьшает загруженность в период весеннего сева. Во-вторых, более раннее созревание озимой пшеницы, по сравнению с яровыми культурами уменьшает напряженность и уборочных работ, дает возможность уйти от летней засухи. И последнее. Более ранняя уборка озимых дает возможность более качественно подготовить почву для последующей культуры севооборота.
Сорт - один из главных факторов устойчивого производства зерна озимой пшеницы. Для возделывания озимой пшеницы используют прежде всего сильные, а также ценные сорта, отличающиеся высокой потенциальной урожайностью, хорошей отзывчивостью на удобрения и изменения агротехники, комплексной устойчивостью к вредным факторам (перезимовка, засуха, полегание, болезни и другое), дающие сильное или среднее по качеству зерно (37).
Из практики известно, что не все сорта одинаково проявляют себя в одних и тех же условиях их возделывания, поэтому и реализация потенциальной продуктивности у разных сортов идет по-разному. Высокопродуктивные сорта выносят из почвы большое количество питательных веществ, расходуют много воды, поэтому такие сорта требуют высокой агротехники. Если таких условий нет, то потенциально более продуктивный сорт не только не дает прибавки, но может и уступить по урожайности другому менее продуктивному, но и менее требовательному к условиям возделывания сорту. Следовательно, нужен дифференцированный подход к подбору сортов. Особенно он важен в настоящее время, когда многие хозяйства не могут обеспечить посевы высокими дозами удобрений и комплексом защиты растений. Вполне очевидно, что экономически слабым и сильным хозяйствам необходим разный сортовой состав (37).
Целью наших исследований является изучение хозяйственно-ценных признаков у сортов озимой мягкой пшеницы, входящих в группу стабильно высококачественных. Важным в опыте является изучить влияние условий выращивания на формирование высокой урожайности качества зерна у разных сортов.
1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Сорт и его влияние на повышение урожайности и качество
Повышение зерновой продуктивности - основная цель селекции пшеницы за все время ее существования. Среди различных агроприемов на долю сорта приходится 20-28 % прироста урожая, а в экстремальных погодных условиях (суровые зимы, засухи, эпифитотии болезней) сорту принадлежит решающая роль.
На современном этапе развития сельского хозяйства, при внедрении новых технологий возделывания зерновых культур, значение сорта сохранилось. Сорт остается не только средством повышения урожайности, но и становится фактором, без которого невозможно реализовать достижения науки и техники. В сельскохозяйственном производстве сорт выступает как биологическая система, которую нельзя ничем заменить (13).
Селекцию озимой пшеницы в нашей стране ведут многие научно-исследовательские учреждения, расположенные в различных почвенно-климатических зонах. Это позволило создать высокопродуктивные и высококачественные сорта применительно к конкретным условиям (23).
Возделывание высокопродуктивных сортов, способных наиболее полно использовать условия высокого агрофона, резко повышает экономическую эффективность внесения удобрений и орошения и ускоряет тем самым окупаемость капиталовложений, и является тем самым доступным и дешевым способом увеличения производства всех сельскохозяйственных культур (28).
В нашей стране наиболее значительный скачок в повышении продуктивности пшеницы произошел в районах, где природные условия способствовали получению высоких урожаев. К их числу относится Кубань (13).
П. П. Лукьяненко с помощью селекции за сорокалетний период увеличил продуктивность пшеницы почти в 2,5 раза (22).
Размышляя над моделью нового сорта озимой, академик П. П. Лукьяненко подсчитал, что в условиях Кубани количество главных признаков, по которым ведется селекционная работа, достигает 26. Он обновил, и умело применил метод гибридизации эколого-географически отдаленных форм пшеницы, создав целую серию высокоинтенсивных сортов, таких как: Безостая 1, Кавказ, Аврора, Краснодарская 39 и 46, Полукарликовая 49, Северокубанка и другие.
Последователи академика – ученные КНИИСХ им. П. П. Лукьяненко в результате взаимовыгодного сотрудничества со многими научными учреждениями России, Восточной и Западной Европы и ХУЙ собрали разнообразный селекционный материал и создают высокоурожайные сорта озимой пшеницы, приспособленные для различных почвенно-климатических зон Краснодарского края. На 2000 год было рекомендовано более 20 сортов озимой пшеницы (33).
В последние годы урожайность в передовых хозяйствах от внедрения таких сортов, как Скифянка, Юна, Соратница, Ника Кубани повысилась и составила 50 и выше ц. с 1 га. В 1990 году по краю был получен рекордный урожай-56,1 ц/га. В восьми районах урожайность была 60 ц/га, что свидетельствует о том, что хозяйства приблизились к уровню развитых стран Западной Европы (24).
Благоприятные для возделывания озимой пшеницы природные условия Краснодарского края имеют отрицательные моменты, которые сказываются на устойчивости производства зерна и создают трудности в селекции этой культуры. Поэтому роль сорта, устойчивого ко всем стрессовым факторам внешней среды, приобретает особую значимость (35).
Актуальна и реальна селекция сортов, способных эффективно использовать тепловую энергию и свет невысокой интенсивности.
Только имея информацию о потенциальной продуктивности, адаптивности и стабильности сорта, его способности отзываться на улучшение условий выращивания можно эффективно использовать сорт при разных условиях энергозатрат (29).
Перед селекционерами Кубани встала задача - создать новые сорта, отвечающие требованиям механизированной уборки, устойчивые к ржавчине и полеганию, способные формировать высококачественное зерно, что и явилось программой научных исследований П. П. Лукьяненко (37).
Сорта, созданные в институте под руководством академика Лукьяненко, по технологическим качествам зерна относятся к ценным и сильным пшеницам и обладают достаточно высоким содержанием белка в зерне, и имеют зерно с высокими мукомольно-хлебопекарными качествами (24).
Юна относится к высокопродуктивным сортам с отличным качеством зерна. Еще одна отличительная черта этого сорта - его способность вызревать после посева весной, то есть этот сорт характеризуется короткой стадией яровизации.
Скифянка наряду с высокой продуктивностью сочетает хорошую адаптивность. Сорт относится к сильным пшеницам, потенциальная урожайность 110 ц/га. Сорт Скифянка отличается хорошей выносливостью к болезням.
Эхо отличается от других сортов тем, что хорошо сохраняет листовой аппарат в зеленом состоянии при созревании. Сорт стабильно формирует высококачественное зерно при возделывании по всем предшественникам (4).
В арсенале хлеборобов Кубани целый ряд сортов озимой мягкой пшеницы, способных при высоком качестве зерна обеспечивать максимальную урожайность.
Однако сорт не может служить панацеей от бесхозяйственности и низкой агротехники выращивания. Любой сорт дает отдачу только при хороших погодных и агротехнических условиях (2).
Известно, что сорта с высоким генетическим потенциалом продуктивности отличаются и повышенными требованиями к технологии их возделывания (15).
Только за последние 10 лет ученными КНИИСХ созданы и переданы в Госсортоиспытание более 40 сортов озимой пшеницы, более 30 из которых вошли в список Госреестра селекционных достижений. Несмотря на это, неполнота реформ в сельском хозяйстве привели к значительному снижению производства. Так, за 1990-2000 г. валовые сборы зерновых в Краснодарском крае снизились на 32 %, в том числе озимой пшеницы на 23 % (32).
Это объясняется тем, что в начале 90-х годов, в связи с переходом к рыночной экономике многократно возросла стоимость сельскохозяйственной техники, энергоносителей и средств химической защиты от болезней и вредителей сельскохозяйственных культур. Большинство хозяйств в силу тяжелого экономического положения были вынуждены нарушать рекомендуемые технологии, что отрицательно сказалось на плодородии почвы и урожайности озимой пшеницы.
Передовые хозяйства, имея удобрения и средства защиты посевов от болезней и вредителей получают, высокие урожаи, а экономически слабые хозяйства не могут добиться полной реализации генотипа сорта на бедных фонах (37).
Следует отметить, что не только высокая урожайность новых сортов обусловила повышенный интерес к ним со стороны товаропроизводителей. Значительную роль играют и высокие качественные свойства новых сортов. Разработанные и применяемые в КНИИСХ системы оценки качества зерна позволяют создавать сорта со стабильно высокими качественными показателями, что подтверждается и производственными испытаниями.