Влияние осеннего состояния растений озимых зерновых культур на зимостойкость при разных сроках посева

Исследования по изучению осеннего состояния растений как фактора, влияющего на зимостойкость озимых пшеницы, ржи и тритикале, проведены на базе СибНИИРС – филиала ИЦиГ СО РАН в 2018–2021 гг. Морфологические показатели предзимнего состояния растений у зерновых культур (высота растений, количество побегов кущения и зеленая масса) во многом связаны со сроком посева (доля влияния 54,68–85,86 %) и генотипическими особенностями озимых культур (доля влияния 3,63–22,81 %). Наилучшие морфологические показатели выявлены при первом сроке посева, которые снижали свои параметры к третьему сроку. За период исследований отмечены более интенсивные рост, образование побегов кущения и формирование зеленой массы у растений озимой ржи при разных сроках посева по сравнению с тритикале и пшеницей. Помимо морфологических изменений растений наблюдались биохимические изменения (содержание сахаров в узле кущения). Процесс накопления сахаров обусловливался метеорологическими условиями года (доля влияния 30,36 %) и определялся биологическими особенностями культуры (доля влияния 18,69 %). Выявлено высокое содержание сахаров в узле кущения в 2020 г. у ржи – 34,3–43,4 %, у пшеницы – 22,8–32,5 и у тритикале – 28,4–37,3 %, что объясняется прохладными условиями вегетации, которые способствуют накоплению большего количества сахаров в узле кущения растений. При разных сроках посева высокие показатели содержания сахаров наблюдаются у озимой ржи: при первом – 36,5 %, втором – 26,8, третьем – 31,3 %. Тритикале превышает озимую рожь по содержанию сахаров при втором – 29,5 % и третьем сроке посева – 33,0 %. Высокими морфологическими и биохимическими показателями состояния растений в осенний период выделяется озимая рожь, которая имеет высокий уровень зимостойкости (80–100 %) при разных сроках посева. Установлена положительная корреляционная связь с высотой растений и коэффициентом кущения (r =0,90*–0,91*), что говорит о повышении зимостойкости при увеличении данных признаков. Пшеница и тритикале значительно уступают ржи, что связано с их пониженной устойчивостью к максимальным отрицательным температурам по сравнению с рожью.  Выявлено, что повышению зимостойкости способствуют увеличение линейного роста, побегообразования растений и количества сахаров в узле кущения (r =0,34–0,93*) у пшеницы и максимальный уровень высоты и количества побегов кущения (r =0,84*–0,94*) у тритикале в осенний период.

1. Значение озимой и яровой пшеницы в производстве продуктов питания / Н.В. Долгополова, В.А. Скрипин, О.М. Шершнева, Ю.В. Алябьева // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. – 2009. – № 5. – С. 52–56.

2. Горбатко Л.С., Горбатко И.А. Подходы и модель размещения производства зерновых культур в региональной агроэкосистеме // Вестник АПК Ставрополья. – 2016. – № 2 (22). – С. 129–134.

3. Уточнение оптимальных сроков сева озимых зерновых культур в связи с потеплением климата Беларуси за последние 25 лет / Ф.И. Привалов, В.В. Холодинский, И.Г. Бруй [и др.] // Земледелие и растениеводство. – 2021. – № 2 (135). – С. 14–17.

4. Каримов Х.З., Каримов И.З., Газизянов Р.Г. Изучение сроков сева озимой пшеницы // Достижения науки и техники АПК. – 2007. – № 11. – С. 34.

5. Planting Date Effects on Winter Triticale Grain Yield and Yield Components / A.J. Schwarte, L.R. Gibson, D.L. Karlen [et al.] // Crop Science. – 2006. – Vol. 46 (3). – Р. 1218–1220.

6. Nleya T., Rickertsen J.R. Winter Wheat Response to Planting Date under Dryland Conditions // Agronomy Journal. – 2014. – Vol. 106 (3). – P. 915–924.

7. Авраменко С.В. Стабилизация урожайности пшеницы озимой при экстремально поздних сроках сева в левобережной Лесостепи Украины / С.В. Авраменко // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. – 2017. – № 4. – С. 72–76.

8. Свистунова И.В., Батыр М.В. Устойчивость растений тритикале озимого к перезимовке в зависимости от сроков сева и сорта // Пища. Экология. Качество: сб. материалов XVI Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 т. – Барнаул: Алт. гос. ун-т, 2019. – Т. 2. – С. 178–181.

9. Fowler D.B. Influence of date of seeding on yield and other agronomic characters of winter wheat and rye grown in Saakatchewan // Canadian Journal plant science. – 1983. – Vol. 63. – P. 109–113.

10. Bobomirzayev P., Tursunov Sh. Dates and norms of sowing new varieties of winter wheat on irrigated lands of the Zarafshan valley // Hunan Daxue Xuebao /Journal of Hunan University Natural Sciences. – 2022. – Vol. 49, N 01. – P. 141–143

11. Горбатенко В.П., Пустовалов К.Н., Константинова Д.А. Конвективный потенциал атмосферы Западной Сибири в условиях меняющегося климата // Enviromis 2020: избр. тр. Междунар. конф. и школы молодых ученых по измерениям, моделированию и информационным системам для изучения окружающей среды, Томск, 7–11 сент. 2020 г. – Томск: Том. центр науч.-техн. информ., 2020. – С. 3–7.

12. Improving and Maintaining Winter Hardiness and Frost Tolerance in Bread Wheat by Genomic Selection / S. Michel, F. Löschenberger, J. Hellinger [et al.] // Front. Plant Sci. – 2019. – Т. 10, N 1195. – Р. 11.

13. Understanding effects of genotype environment sowing windowinteractions for durum wheat in the Mediterranean basin / G. Padovan, P. Martre, M.A. Semenov [et al.] // Field Crops Research. – 2020. – Vol. 259, N 107969. – P. 2–5.

14. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т.1: Сорта растений (официальное издание). – М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2022. – 646 с.

15. Перезимовка и урожайность зерна озимых ржи и тритикале в зависимости от срока посева / Т.С. Вершинина, С.Л. Елисеев, В.А. Попов, О.В. Фотина // Пермский аграрный вестник. – 2016. – № 3 (15). – С. 11–16. – EDN: WKYCER.

16. Ewert F. Spikelet and floret initiation on tillers of winter triticale and winter wheat in different years and sowing dates // Fild Crops Research. – 1996. – Vol. 47, N 2–3. – P. 155–166.

17. Rasmussen I.A. The effete of sowing date, stale seedbed, row width and mechanical weed control on weeds and yields of organic winter wheat // Weed research. – 2004. – Vol. 44, N 1. – P. 12–20.

18. Influence of Planting Date on Winter Rye Performance in Kentucky / E. Szuleta, T. Phillips, C.A. Knott [et al.] / Agronomy. – 2022. – Vol. 12, N 2887. – P. 19.

19. Тихонова О.С. Реакция озимых зерновых культур на приемы посева в Среднем Предуралье: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. – Пермь, 2006. – 19 с.

20. Письменная Е.В., Азарова М.Ю. Оценка состояния посевов озимой пшеницы в осенний период в засушливой зоне Ставропольского края // Агропромышленные технологии Центральной России. – 2019. – № 1 (11). – С. 43–53.

21. Павловская И.А. Полевая всхожесть и зимостойкость озимой тритикале в зависимости от агротехнологических параметров посева в условиях лесостепной зоны Западной Сибири // Тритикале: материалы заседания секции тритикале ОСХН РАН онлайн, Ростов-на-Дону, 9 июня 2020 г. – Ростов-н/Дону: Юг, 2021. – С. 192–199.

22. Schönberger H. Weizen noch vor der Gerste säen? // Die landwirtschaftliche Zeitschrift. – 2000. – N 9, P. 64–67.

23. Lühe H., Hartman G. Tipps zur Intensität in Triticale // Die landwirtschaftliche Zeitschrift. – 2003. – N 3. – P. 62–67.

24. Rogen – Getreide mit Zukunft [электронный ресурс]. – URL: http://dnb.ddb.de>abrufbar (дата обращения: 08.01.2008).

25. Рослинництво: Підручник / В.В. Базалій, О.I. Зінченко, Ю.О. Лавриненко [и др.]. – Херсон: Грінь Д.С., 2015. – 520 с.

26. Давидянц Э.С., Ерошенко Ф.В. Состояние, тенденции и пути оптимизации производства качественного зерна озимой пшеницы в Ставропольском крае // Достижения науки и техники АПК. – 2017. – Т. 31, № 6. – С. 21–26.

27. Иванова М.С. Влияние срока посева семян на рост и развитие растений озимых культур в осенний период в условиях Среднего Урала // Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: сб. докл. XIV Междунар. науч.-практ. конф., Великие Луки, 11–12 апр. 2019 г. – Великие Луки: Великолук. ГСХА, 2019. – С. 17–23.

28. Влияние условий осенней вегетации на перезимовку озимой ржи и пшеницы при разных сроках посева / Н.Н. Ермошкина, Г.В. Артемова, П.И. Степочкин [и др.] // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2021. – Т. 51, № 2. – С. 30–39.

29. Уткина Е.И., Кедрова Л.И. Зимостойкость озимой ржи: проблемы и решения // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2018. – № 1 (62). – С. 11–18.

30. Уточнение оптимальных сроков сева озимых зерновых культур в связи с потеплением климата Беларуси за последние 25 лет. / Ф.И. Привалов, В.В. Холодинский, И.Г. Бруй, В.А. Шантыр, Н.Л. Холодинская // Земледелие и растениеводство. – 2021. – № 2. – С. 14–17.

31. Потапова Г.Н., Иванова М.С. Влияние сроков посева и нормы высева семян на осеннюю вегетацию, зимостойкость и урожайность озимых зерновых культур // Интерактивная наука. – 2017. – № 11 (21). – С. 69–75.

32. Пономарев С.Н., Маннапова Г.С., Пономарева М.Л. Изменение климатических параметров и сроки сева озимой ржи в Республике Татарстан // Земледелие. – 2014. – № 6. – С. 26–30.

33. Козлов В.Е. Сравнение способов получения генетического разнообразия для селекции пшеницы на зимостойкость в условиях Сибири // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2012. – Т. 16, № 1. – С. 232–239.

34. Гриб С.И., Булавина Т.М. Зависимость сроков сева и норм высева семян озимого тритикале от условий выращивания // Земледелие и селекция в Беларуси. – 2004. – № 40. – С. 69–77.

35. Жолобова М.С., Потапова Г.Н. Влияние элементов технологии возделывания на зимостойкость и урожайность озимого тритикале в условиях Среднего Урала // Тритикале: материалы междунар. науч.-практ. конф., Ростов-на-Дону, 7 июня 2012 г. – Ростов-н/Д: Дон. зонал. НИИСХ, 2012. – С. 167–171.

36. Тарасова Л.Л. Оценка агрометеорологических показателей условий зимовки озимых зерновых культур в центральных черноземных областях в условиях климатических изменений // Труды Гидрометеорологического научно-исследовательского центра Российской Федерации. – 2016. – № 360. – С. 26–44.

37. Воронина Л.В., Гриценко А.Г. Климат и экология Новосибирской области. – Новосибирск: Сиб. гос. ун-т геосистем и технологий, 2012. – 228 с.

38. Семендяева Н.В., Ковешникова Л.А., Крупская Т.Н. Водопрочность структуры и содержание гумуса в черноземах выщелоченных Новосибирского Приобья в различных севооборотах // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2010. – № 6(68). – С. 31–37.

39. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 2: Зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры / под ред. В.И. Головачева, Е.В. Кириловской. – М.: Калинин. обл. тип., 1989. – 194 с.

40. Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений. – Л.: Агропромиздат, 1987. – 430 с.

41. Шульгин А.М. Климат почвы и его регулирование. – Л.: Гидрометиздат, 1967. – 302 с.

42. Umarov R.A, Azizov B.M. Influence of Sowing Dates and Nutritional Background on the Formation of the Yield of Winter Rye // Internaltional Journal on Integr. – 2021. – Vol. 4 (11). – P. 218–223.