Способ оценки зимостойкости сортов озимых зерновых культур в разных агроэкологических условиях

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ включает оценку аналогичных сортов одновременно на полях, находящихся на водоразделе, и на полях, которые расположены на участках склонов различной крутизны. При этом для оценки используют величину изменения зимостойкости в зависимости от рельефа местности, выраженную в процентах, путем подсчета количества живых растений на 1 м² в период отрастания, вычисленную по формуле: З=(Р-С):Р·100%, где З - зимостойкость, Р - количество живых растений на 1 м² на водоразделе, С - количество живых растений на 1 м² на склоне. Выделяют четыре группы устойчивости: высокоустойчивые, если З≤15%, среднеустойчивые З=15-25%, устойчивые З=25-35% и низкоустойчивые З>35%. Подсчет перезимовавших растений производят на водораздельных участках, на участках склона 1-3° и участках склона 3-5°. Изобретение позволяет повысить зимостойкость сорта и выявить его адаптационную способность к неблагоприятным условиям в разных агроэкологических условиях. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано для оценки зимостойкости сортов озимых зерновых культур в разных агроэкологических условиях.

Известен способ создания провокационных фонов, который применяют для усиления влияния неблагоприятных факторов на растения в период перезимовки на участках рельефа. Сорта и селекционные номера высевают на длинных однорядковых делянках с междурядьями 15 см, которые проходят через все элементы рельефа [Гуляев Г.В., Гужов Ю.Л. Селекция и семеноводство полевых культур. М., Агропромиздат, 1987, с.263].

Недостатком известного способа является то, что технология возделывания на склонах имеет свои особенности, в частности посевы размещают поперек склона. В данном случае однорядковые делянки размещают вдоль склона, что недопустимо из-за смыва почвы, который будет усиливать негативные факторы.

Известен способ оценки изреженности посевов, который включает осенний подсчет количества взошедших растений с последующей весенней регистрацией числа сохранившихся растений (RU 2156558 C1, 7 A 01 C 1/02, А 01 G 1/00, 27.09.2000). Недостатком данного способа является то, что оценка изреженности посевов проходит на одном элементе рельефа и не учитывает особенности склона.

Известен способ оценки холодостойкости растений (RU 2206977 C1, 7 A 01 G 7/00, А 01 Н 1/04, 27.06.2003), включающий двухнедельное проращивание семян испытываемых культур или сортов в термостате на увлажненной фильтровальной бумаге без доступа света. Проростки ступенчато охлаждают в холодильной камере в определенном температурном режиме, с последующим определением свободного пролина в листьях. Недостатком данного способа является его камеральность, т.е. температурное воздействие испытывается в лабораторных условиях. В полевых условиях оценка как зимостойкости, так и холодостойкости более объективна. Она учитывает особенности почвенного плодородия и воздействие холодных температур происходит менее ступенчато.

Известно, что около половины площадей, используемых в сельскохозяйственном производстве в России, размещено на полях с уклоном более 1° [Каштанов А.Н., Явтушенко В.Е. Агроэкология почв склонов. М., Колос, 1997, с.7].

Известно также, что устойчивость урожая озимых зерновых культур в решающей степени определяется условиями перезимовки. Способность растений противостоять неблагоприятным условиям - очень сложный признак, который сильно изменяется под влиянием условий произрастания. Почти во всех зонах периодически на той или иной площади наблюдается изреживание, частичная или полная гибель озимых культур под влиянием неблагоприятных условий перезимовки. В отдельные годы потери достигают больших размеров [Гуляев Г.В., Гужов Ю.Л. Селекция и семеноводство полевых культур. М., Агропромиздат, 1987, с.262].

Задача изобретения - повышение достоверной информации о зимостойкости сорта, выявление его адаптационной способности к неблагоприятным условиям в разных агроэкологических условиях.

Поставленная задача решается следующим образом.

В способе оценки зимостойкости сортов озимых зерновых культур в разных агроэкологических условиях, включающем оценку аналогичных сортов, проводящуюся одновременно на полях, находящихся на водоразделе, и на полях, которые расположены на участках склонов различной крутизны, при этом для оценки используют величину изменения зимостойкости в зависимости от рельефа местности, выраженную в процентах, путем подсчета количества живых растений на 1 м² в период отрастания, вычисленную по формуле З=(Р-С):Р·100%, где З - зимостойкость, Р - количество живых растений на 1 м² на водоразделе, С - количество живых растений на 1 м² на склоне, при этом выделяют четыре группы устойчивости: высокоустойчивые, если З≤15%, среднеустойчивые З=15-25%, устойчивые З=25-35% и низкоустойчивые З≤35%. Кроме того, подсчет перезимовавших растений производят на водораздельных участках, на участках склона 1-3° и участках склона 3-5°.

Проведенные исследования показывают, что посевы, расположенные на склоне, более интенсивно подвергаются изреживанию в холодный период года по сравнению с посевами, которые находятся на водораздельной части рельефа (табл. 1, 2). Склон усиливает воздействие экстремальных факторов среды на растения в зимнее время. Их уровень (в частности, температура) варьирует по годам, т.е. в полевых условиях не каждый год является оптимальным для оценки сортов по зимостойкости в водораздельной части рельефа. В то же время, даже в условиях слабой дифференциации по этому показателю (2001-2002 г., табл. 1, 3), использование склонового рельефа позволяет выявить наследственные различия сортов по перезимовке. В 2001-02 г. сорта Белгородская 12, Одесская 161, Одесская 267, Московская 39 имели одинаковую оценку зимостойкости в баллах и близкую густоту стояния растений весной в условиях водораздела (табл. 1). В то же время, в этом году проявилась различная реакция этих сортов по зимостойкости в зависимости от рельефа местности. Так, у сорта Московская 39 на склоне 1-3° количество перезимовавших растений по отношению к водоразделу было на 89 шт. растений меньше, то у Одесской 267 это количество составляло меньше на 125 шт. (табл. 3), а на склоне 3-5° эта разница составляла 24 шт. растений на 1 м².

В 2002-2003 г. для озимых сложились более суровые условия перезимовки. Это видно при сравнении уровня зимостойкости сортов данного и предыдущего года (табл. 1, 2, 3). Основным фактором, лимитировавшим выживание растений озимой пшеницы в 2002-2003 г., явилось резкое снижение температуры в начале зимы. Обнаружены сортовые различия по реакции на холодный период этого типа в водораздельных условиях. Характерно, что сравнение реакции сортов озимой пшеницы на этот тип зимы в условиях водораздела и склона показало, что сорт Московская 39 на склоне 1-3° и 3-5° характеризуется наибольшей зимостойкостью, а - БелНИИСХ 1 - наименьшей. Высокой зимостойкостью отличался также сорт Одесская 267 (табл. 3). Характерно, что сорта БелНИИСХ 1 и БелНИИСХ 2 в 2002-2003 г., при более жестких условиях перезимовки, имели наименьшую оценку по зимостойкости среди изученного набора сортов как на водоразделе, так и в условиях склона (табл.2, 3), что свидетельствует об объективности полученных оценок.

Таким образом, очевидно, что использование трех фонов для оценки зимостойкости одновременно дает более детальную характеристику их по этому свойству.

Способ осуществляется следующим образом: на ровном участке водораздела и на склоне крутизной 1-3° и 3-5° высевают одинаковые сорта озимых зерновых культур. Посев и обработку почвы на участках проводят в соответствии с технологиями, принятыми для этих элементов рельефа. После перезимовки учитывают на закрепленных площадках количество живых растений на 1 м². Затем проводят оценку полученных данных по формуле: З=(Р-С):Р·100%, где З - зимостойкость, Р - количество живых растений на 1 м² на равнине, С - количество живых растений на 1 м² на склоне. Разность, полученная в результате вычитания количества растений на водоразделе и их количества на склоне, выраженная в процентах, является показателем зимостойкости (устойчивости сорта к неблагоприятным условиям перезимовки). Выделяем четыре группы устойчивости: высокоустойчивые, если З≤15%, среднеустойчивые З=15-25%, устойчивые З=25-35% и низкоустойчивые З≤35%.

Например, анализируя полученные данные за два года (табл.4), можно сказать, что зимостойкость сорта Московская 39 на склоне 1-3° составляет 21%, на склоне 3-5° 17%. Этот сорт можно отнести к группе среднеустойчивого. Остальные сорта на склоне 1-3° относятся к устойчивым или низкоустойчивым, а на склоне 3-5° за исключением сорта № 500 можно отнести только к низкоустойчивым.

Способ позволяет определить зимостойкость сортов озимых зерновых в естественных условиях на разных элементах рельефа. Это дает возможность более точно оценить возможности сорта и, имея достоверную информацию о его зимостойкости, можно рекомендовать его для возделывания на склонах и/или водораздельной части рельефа.

Таблица 1
Количество перезимовавших растений (штук) на 1 м2 за 2001-2002 год
Сорт	Водораздел	Склон	Средн кол-во растений на 1 м2
	1-3°	3-5°
Кол-во растений на 1 м2	Кол-во растений на 1 м2	Δ к водоразделу	Кол-во растений на 1 м2	Δ к водоразделу
Белгородская 12	380	308	72	256	124	315
Белгородская 14	293	197	96	225	67	238
Одесская 161	354	282	72	216	138	284
Одесская 267	393	268	125	193	200	285
БелНИИСХ 1	303	253	50	192	111	249
БелНИИСХ 2	295	201	94	191	104	229
Московская 39	320	232	89	296	24	213
№500	301	219	82	236	65	252
Среднее	330	245	85	226	103	258

Таблица 2 Количество перезимовавших растений (штук) на 1 м2 за 2002-2003 год
Сорт	Водораздел	Склон	Среднее кол-во растений на 1 м2
	1-3°	3-5°
Кол-во растений на 1 м2	Кол-во растений на 1 м2	Δ к водоразделу	Кол-во растений на 1 м2	Δ к водоразделу
Белгородская12	184	105	79	92	92	127
Белгородская 14	216	127	89	109	107	151
Одесская 161	252	121	131	104	148	159
Одесская 267	200	128	72	120	80	149
БелНИИСХ 1	244	56	188	32	212	111
БелНИИСХ 2	184	64	120	32	152	93
Московская 39	160	105	79	92	92	127
№500	244	127	89	109	107	151
Среднее	211	121	131	104	148	159

Таблица 3
Оценка изменения зимостойкости сортов в зависимости от рельефа местности
Сорт	2001-2002 год	2002-2003 год
	водораздел	Склон	водораздел	Склон
	1-3°	3-5°	1-3°	3-5°
Кол-во растений, штук	Δ к водоразделу, штук	%	Δ к водоразделу, штук	%	Кол-во растений, штук	Δ к водоразделу, штук	%	Δ к водоразделу, штук	%
Белгородская 12	380	72	19	124	33	184	79	43	92	50
Белгородская 14	293	96	33	67	23	216	89	41	107	50
Одесская 161	354	72	20	138	39	252	131	52	148	58
Одесская 267	393	125	32	200	51	200	72	36	80	40
БелНИИСХ 1	303	50	17	111	37	244	188	77	212	87
БелНИИСХ 2	295	94	32	104	35	184	120	65	152	83
Московская 39	320	89	28	24	8	160	12	8	55	34
№500	301	82	27	65	22	244	127	52	84	34

Таблица 4
Оценка изменения зимостойкости сортов в зависимости от рельефа местности (среднее за 2 года)
Сорт	Изменение зимостойкости (Δ) в среднем за 2 года
	равнина	Склон 1-3°	Склон 3-5°
Кол-во растений на 1 м2, шт.	Средняя Δ за 2 года	%	Средняя Δ за 2 года	%
Белгородская 12	282	76	29	108	38
Белгородская 14	255	93	36	87	34
Одесская 161	303	102	34	143	47
Одесская 267	297	99	33	140	47
БелНИИСХ 1	274	119	43	162	59
БелНИИСХ 2	240	107	44	128	53
Московская 39	240	51	21(+)	40	17(+)
№500	273	105	38	75	27
Среднее	271	94		110

1. Способ оценки зимостойкости сортов озимых зерновых культур в разных агроэкологических условиях, отличающийся тем, что оценку аналогичных сортов проводят одновременно на полях, находящихся на водоразделе, и на полях, которые расположены на участках склонов различной крутизны, при этом для оценки используют величину изменения зимостойкости в зависимости от рельефа местности, выраженную в процентах, путем подсчета количества живых растений на 1 м² в период отрастания, вычисленную по формуле

З=(Р-С):Р·100%,

где З - зимостойкость,

Р - количество живых растений на 1 м² на водоразделе,

С - количество живых растений на 1 м² на склоне,

при этом выделяют четыре группы устойчивости: высокоустойчивые, если З≤15%, среднеустойчивые - при З=15-25%, устойчивые - при З=25-35% и низкоустойчивые - при З≤35%.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подсчет перезимовавших растений производят на водораздельных участках, на участках склона 1-3° и участках склона 3-5°.