Влияние метеорологических условий на формирование хозяйственно-полезных признаков яровой пшеницы в условиях ЦРНЗ

В статье приведены результаты изучения влияния метеорологических условий вегетации на формирование хозяйственно-полезных признаков коллекции сортов яровой пшеницы в 2021–2022 гг. Материалом являлись 15 сортов, созданных в различных экологических условиях, из которых сорт Злата использовался в качестве стандарта. Работа проведена в РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (полевые оценки в течение вегетации, анализ урожайности и ее структуры) и в Отделе отдаленной гибридизации ГБС РАН (лабораторные оценки качества зерна). Посевы размещались на Полевой опытной станции РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева. Почвы дерново-подзолистые, супесчаные, суглинистые, бесструктурные. Площадь делянки – 1 м², повторность трехкратная, размещение рандомизированное. Использованы методы полевых оценок согласно методике государственного сортоиспытания, а также общепринятые лабораторные оценки. Метеорологические условия лет вегетации сильно различались по условиям теплообеспеченности и увлажнения. Первая половина вегетации 2021 г. была благоприятной для развития растений пшеницы. Период от цветения до созревания характеризовался жесткой засухой. В 2022 г. в целом условия вегетации были благоприятными. Наиболее урожайными были сорта Симбирцит (481 г/м²), Обская 2 (484 г/м²), Тобольская (512 г/м²), Маргарита (603 г/м²), Фаворит (505 г/м²) и Гранни (484 г/м²). Метеорологические условия ЦРНЗ, сложившиеся в 2021–2022 гг., оказали несущественное влияние на урожайность большинства сортов яровой пшеницы вследствие компенсационных механизмов. Только сорта Маргарита, Учитель и Ирень оказались отзывчивыми к дополнительному увлажнению. Сорта Саратовская 74, Симбирцит, Тюменская 29, Обская 2 и Тобольская характеризуются высокой устойчивостью к местным расам бурой ржавчины на естественном инфекционном фоне (7 баллов). Сорта Фаворит и Симбирцит иммунны к мучнистой росе (9 баллов). Сорта Симбирцит, Обская 2, Тобольская, Маргарита, Фаворит и Тризо обладают высокой устойчивостью к септориозу (7 баллов), и их можно использовать при создании исходного материал для селекции яровой пшеницы. Влияние метеорологических условий прослеживается для формирования продуктивной кустистости, числа и массы зерен с колоса, массы 1000 зерен и стекловидности. Засуха в фазу формирования и налива зерна снижала значения всех показателей. Натура является наиболее стабильным показателем физических свойств зерна. Наиболее скороспелыми являются сорта Злата и Ирень (продолжительность вегетационного периода – 79–81 и 76–79 дней соответственно). Наиболее позднеспелыми являются сорта Тобольская, Фаворит и Тризо (отстают от стандарта на 8, 10 и 16 дней соответственно). Высокая озерненность колоса наблюдалась у сортов Агата, Маргарита, Учитель, Фаворит и Грани (33–39 шт.) в условиях ЦРНЗ. В качестве морфологического маркера при отборе высокопродуктивных генотипов яровой пшеницы в ЦРНЗ можно использовать показатель массы зерна с колоса. 

1. Амунова О.С. Влияние метеорологических условий превегетации на урожайность и урожайные качества семян мягкой яровой пшеницы // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2019. – № 20 (5). – С. 437–446.

2. Ворончихина И.Н., Ворончихин В.В., Рубец В.С., Пыльнев В.В., Клепикова А.С. Оценка коллекции яровой мягкой пшеницы в условиях Центрального района Нечерноземной зоны России // Аграрный научный журнал. – 2021. – № 8. – С. 13–18.

3. Вьюшков А.А. Селекция яровой пшеницы в Среднем Поволжье. – Самара: СамЛюкс, 2004. – 223 с.

4. Давыдова Н.В., Казаченко О.А. и др. Исходный материал для селекции яровой мягкой пшеницы на урожайность и устойчивость к стрессовым факторам внешней среды в условиях Центрального Нечерноземья // Аграрная Россия. – 2021. – № 9. – С. 9–13.

5. Дорохов А.С., Белышкина М.Е. Агроклиматическая характеристика регионов Нечерноземной зоны Российской Федерации и оценка пригодности для возделывания современных раннеспелых сортов сои // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. – 2021. – № 3 (55). – С. 34–39.

6. Доспехов Б.Д. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). – М.: Альянс, 2014. – 351 с.

7. Левакова О.В., Дедушев И.А., Ерошенко Л.М. и др. Влияние агрометеорологических изменений климата на зерновую продуктивность ярового ячменя в условиях Нечерноземной зоны РФ // Юг России: экология, развитие. – 2022. – № 1 (62). – С. 128–135.

8. Межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 520–2014. Зерновые и бобовые. Определение массы 1000 зерен. – М.: Стандартинформ, 2015. – 12 с.

9. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 1. Общая часть / Под общ. ред. М.А. Федина. – М., 1985. – 270 с.

10. Михилев А.В. Потепление климата – конкурентное преимущество сельского хозяйства Российской Федерации // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. – 2018. – № 7. – С. 70–73.

11. Неттевич Э.Д. Яровая пшеница в Нечерноземной зоне. – М.: Россельхозиздат, 1976. – 219 с.

12. Никифоров В.М. Комплексное влияние метеорологических условий и элементов технологии на фотосинтетическую деятельность посевов яровой мягкой пшеницы // Вестник Брянской ГСХА. – 2017. – № 6 (64). – С. 3–8.

13. Практикум по селекции и семеноводству полевых культур: Учебное пособие / Под ред. проф. В.В. Пыльнева. – СПб.: Изд-во «Лань», 2022. – 488 с.

14. Рубец В.С., Ворончихина И.Н., Пыльнев В.В. и др. Влияние метеорологических условий на качество зерна яровой пшеницы (Triticum L.) // Известия ТСХА. – 2021. – № 5. – С. 89–108.

15. Справочник агронома по сельскохозяйственной метеорологии. Нечерноземная зона Европейской части РФСР / Под. ред. И.Г. Грингофа. – Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 518 с.

16. Чирков Ю.И. Агрометеорология: учебник. – Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 294 с.

17. Шевелуха В.С. Рост растений и его регуляция в онтогенезе. Избранные сочинения. – Т. 1. – М.: Издательство ИТРК, 2016. – 594 с.

18. Hossain A., Sarker M., Hakim M., Lozovskaya M., Zvolinsky V. Effect of Temperature on Yield and Some Agronomic Characters of Spring Wheat (Triticum aestivum L.) Genotypes // International Journal of Agricultural Research, Innovation and Technology. – 2013. – Vol. 1 (1–2). – Рр. 44–54. https://doi.org/10.3329/ijarit.v1i1-2.13932.

19. Jiayu Z., Shiwei X., Ganqiong L., Yongen Z., Jianzhai W., Jiajia L. The Influence of Meteorological Factors on Wheat and Rice Yields in China // Crop Science. – 2018. – Vol. 58. – Pр. 837–852. https://doi.org/10.2135/cropsci2017.01.0048.

20. Moayedi S., Elias E., manthey F. Effect of Weather on Grain Quality Traits of Durum Wheat Grown in the Northern Plains of USA // American Journal of Plant Sciences, 2021. – Vol. 12. – Pр. 1894–1911. https://doi.org/10.4236/ajps.2021.1212131.

21. Qing Huang, Li-min Wang, Zhong-xin Chen, Hang Liu. Effects of meteorological factors on different grades of winter wheat growth in the Huang-Huai-Hai Plain, China // Journal of Integrative Agriculture. – 2016. – Vol. 15, Iss. 11. – Pр. 2647–2657. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(16)61464-8.

22. Vida g., Szunics L., Veisz O. et al. Effect of genotypic, meteorological and agronomic factors on the gluten index of winter durum wheat // Euphytica. – 2014. – Vol. 197. – Pр. 61–71. https://doi.org/10.1007/s10681-013-1052-6.

23. Węgrzyn A., Klimek-Kopyra A., Dacewicz E., Skowera B., Grygierzec W., Kulig B., Flis-Olszewska E. Effect of Selected Meteorological Factors on the Growth Rate and Seed Yield of Winter Wheat – A Case Study // Agronomy. – 2022. – Vol. 12 (12). – P. 2924. https://doi.org/10.3390/agronomy12122924.