Владимир Семёнович СОТЧЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН, главный научный сотрудник лаборатории селекционно-генетических исследований

Юрий Владимирович СОТЧЕНКО,  кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник отдела селекции кукурузы

ФГБНУ ВНИИ кукурузы; 357528, Ставропольский край, г. Пятигорск,

ул. Ермолова, 14 Б

E-mail: [email protected], тел. 8(8793)97-60-67

В статье проводится анализ производства зерна кукурузы в Российской Федерации в целом по стране и в разрезе федеральных округов, перспектива посевов кукурузы и потребность в семенах по группам спелости. Обосновывается необходимость производства семян кукурузы  не менее 90 тыс. т, организация селекционно-семеноводческих центров по кукурузе на основе государственно-частного партнерства, где селекция, семеноводство на всех этапах и реализация семян будут в едином комплексе. Даны краткие результаты деятельности ФГБНУ ВНИИ кукурузы совместно с ООО СП ССК «Кукуруза» по состоянию на 2021 год. В Госреестре 2021 г. 47 гибридов для возделывания на зерно и силос и 8 гибридов для пищевых целей, в том числе ультраскороспелых гибридов ФАО 140-160 – 9, раннеспелых ФАО 165-190 – 18, среднеранних – 8, среднеспелых – 7 и среднепоздних – 5.

Ключевые слова: гибриды, семена, группы спелости, урожайность, производство семян, селекционно-семеноводческий центр.

Кукуруза одна из важнейших сельскохозяйственных культур в мире. Уникальность её состоит в высокой урожайности и универсальности использования. Как зерновая культура в мировом производстве зерна занимает первое место, её доля составляет более 50%. Треть всего мирового производства зерна приходится на США, а более половины на две страны – США и Китай. В пятёрку ведущих стран по  производству зерна кукурузы входят США, Китай, Бразилия, страны ЕС и Аргентина. Шестое место занимает Украина, где в 2018 г. было произведено 35,2 тыс. т зерна кукурузы.

В нашей стране кукуруза возделывается на площади 4,5 млн. га, в том числе на зерно около 3 млн. га и 1,5 млн. га  на силос. По производству зерна кукуруза является третьей зерновой культурой после пшеницы и ячменя. По урожайности кукуруза на зерно уступает только рису [3, 4] .

Во всех федеральных округах в среднем за 7 лет кукуруза по урожайности превосходит другие зерновые культуры (табл. 1). Только в Краснодарском крае и Ростовской области кукуруза уступает пшенице.

Таблица 1. Урожайность кукурузы на зерно, пшеницы, зерновых и зернобобовых культур, включая кукурузу.

2013-2019 гг.

Наиболее высокие показатели продуктивности кукурузы в Центральном федеральном округе, где средняя урожайность за 7 лет (2013-2019 гг.) составляет 5,61 т/га. В Курской области – 7,21 т/га, Орловской 6,88 – т/га, в Белгородской – 6,16 т/га.

По данным 2020 г. средняя урожайность по стране зерновых и зернобобовых культур составила 2,86 т/га, в том числе кукуруза 5,08, пшеница 2,98  и ячмень 2,53 т/га.

Доля посева кукурузы на зерно в общей площади зерновых и зернобобовых культур в стране не более 6%. Очевидно, чтобы повысить валовое производство зерна следует, прежде всего, увеличить площадь посева кукурузы на зерно хотя бы до уровня 10% от всей площади посева зерновых и зернобобовых культур, что позволит довести производство зерна кукурузы до 25 млн. т, как в свое время ставили задачу.

Достигнутые успехи в селекции раннеспелой кукурузы позволяют значительно расширить площади зерновой кукурузы в Центральном,  Северо-Западном, Средне-Волжском, Уральском округах, в Сибири и на Дальнем Востоке [1, 2].

Кукуруза – это не только фуражная культура, она также используется в технических целях (крахмал, спирт, топливо и т.д.). В 2018 г. экспортировалось около 4,5 млн. т кукурузы – третье место после пшеницы и ячменя.

Учитывая климатические условия страны и потребность увеличения производства зерна кукурузы и высокоэнергетического силоса, селекция кукурузы на раннеспелость и впредь будет основным направлением в селекции. Наряду с раннеспелостью и повышением урожайности активно ведется работа по улучшению качества зерна и силосной массы. Особо перспективным направлением в селекции кукурузы является повышение содержания в зерне белка и крахмала. В посевах на зерно и силос доля гибридов от ФАО 130 до ФАО 200 будет возрастать как минимум до 30-35% от всей площади посева кукурузы. В этой группе спелости особенно возрастает площадь посева гибридов ФАО 130-160, которые позволят получать зерно кукурузы  в регионах, где раньше это было невозможно и возделывали кукурузу только на силос.

Посев гибридов ФАО 130-160 на силос обеспечит  значительное увеличение производства  высокоэнергетических кормов за счет уборки кукурузы с початками начала восковой спелости. Среднеранние гибриды ФАО 210-300 будут занимать до 38% всей площади посева кукурузы в стране.

Среднеспелые и позднеспелые гибриды в основном будут востребованы на юге страны.

Создано и районировано 93 гибрида, в том числе за последние 5 лет 21 гибрид.

В Госреестре  2021 г. наших гибридов на зерно и силос – 47 (табл. 2) и 8 гибридов пищевого направления использования (табл. 3).

Таблица 2. Регионы допуска районированных гибридов кукурузы  селекции ВНИИ кукурузы и ООО СП ССК «Кукуруза», включённых в Госреестр 2021 г.

Таблица 3. Гибриды для пищевых целей

Селекционно-семеноводческая деятельность Всероссийского НИИ кукурузы во все предшествующие годы велась совместно с ООО СП «Селекционно-семеноводческая компания «Кукуруза» (ООО СП ССК «Кукуруза»)

Из 47 гибридов для возделывания на зерно и силос очень ранних гибридов ФАО 140-160 – 9, раннеспелых ФАО 165-190 – 18, среднеранних – 8, среднеспелых 7 и среднепоздних 5.

Гибриды районированы во всех регионах страны и реализуются от Калининграда до Хабаровска.

Востребованность гибридов по группам спелости определяет деятельность селекционеров и семеноводов.

Соответственно расчетной площади посева кукурузы в стране требуется не менее 90 тыс. тонн семян гибридов, а с учетом хотя бы минимального страхового фонда 95-99 тыс. тонн (табл. 4).

Таблица 4. Расчетная потребность производства семян гибридов кукурузы и их родительских форм в разрезе групп спелости

При 75% обеспеченности отечественными семенами, как это определяется руководством страны, следует производить 75 тыс. тонн. Для этого есть все возможности. Есть конкурентоспособные гибриды, необходимое количество семян родительских форм основные патентообладатели гибридов способны произвести. Необходима лишь соответствующая организация этой деятельности.

Опыт организации семеноводства кукурузы имеется. Когда Всероссийский НИИ кукурузы находился в Нальчике, была создана научно-производственная система кукурузы (НПС) во главе с ВНИИ кукурузы, в которую входило 78 хозяйств и кукурузо-калибровочные заводы Кабардино-Балкарской Республики. В течение двух лет производство семян родительских форм было утроено, а производство семян гибридов F1 достигло 78 тыс. тонн. А сейчас в России производят в два раза меньше. Ежегодно произведенные семена родительских форм полностью не реализуются, а участки гибридизации  сокращаются.

Так в 2020 г. имелось семян родительских форм для посева участков гибридизации на площадь 30128 га. По данным патентообладателей фактически было посеяно 14856 га, то есть в два раза меньше. Получено семян гибридов 24857 тонн по 95 гибридам. Из 95 гибридов 41 гибрид селекции ВНИИ кукурузы и ООО СП ССК «Кукуруза».

На посев 2021 г. имелось семян родительских форм для посева участков гибридизации на площадь 28517 га, а посеяно не более 19 тыс. га.

Серьезная проблема в том, что с каждым годом увеличивается реализация контрафактных семян по ценам 1,5-2 раза дешевле, чем семян, произведенных с соблюдением технологии. В результате сокращаются участки гибридизации по производству качественных семян гибридов, произведенных с соблюдением технологии, а в производстве зерна и силоса сельхозпроизводители недобирают урожаи.

По климатическим условиям семеноводство кукурузы ведется на Юге страны, но к сожалению даже для собственных нужд «южане» не производят необходимого количества семян. А как быть с регионами, которые не могут производить семена?

Напрашивается вывод, что производство семян кукурузы  должно быть государственной задачей, то есть должны быть определены кто, где и сколько производит семян кукурузы в разрезе групп спелости.

Кроме того не решается вопрос о технической оснащенности отрасли семеноводства. Это, прежде всего, строительство современных заводов и модернизация существующих, приобретение спецтехники (комбайны, высококлиренсные опрыскиватели,  машины для удаления метелок и др.).

Организация селекционно-семеноводческих центров по кукурузе (ССЦ), где селекция, первичное, элитное и товарное семеноводство, реализация семян будут в едином комплексе (схема).

ССЦ позволит не только решить проблему импортозамещения, но до максимума сократить  бесконтрольную торговлю контрафактными семенами.

Представленная схема семеноводства кукурузы – это соединение государственного и частного партнерства. Фактически по этой схеме или частично работают ВНИИ кукурузы совместно с ООО СП ССК «Кукуруза», ООО НПО «Семеноводство Кубани», НПО «Кос-Маис», ООО ИПА «Отбор», Поволжский филиал ФГБНУ ВНИИОЗ.

Задача ССЦ не только создание новых гибридов, производство и реализация семян, но и укрепление материально-технической базы селекционно-семеноводческой  деятельности, совершенствование технологии производства и заводской подготовки семян.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 1. Панфилова О.Н., Чугунова Е.В., Васильева Е.И. О результатах экологического сортоиспытания гибридов кукурузы по признаку уборочной влажности зерна на богаре и орошении в условиях Волгоградской области// Кукуруза и сорго. 2015. — № 4. — С. 14-19.
2. 2. Гилев С.Д., Цымбаленко И.Н., Замятин А.А., Панфилов А.Э., Суслов С.А. Перспективы и проблемы выращивания зерновой кукурузы в засушливом Зауралье// Кукуруза и сорго. 2014. — № 2. С. 3-7.
3. Сотченко В.С. Роль Всероссийского НИИ кукурузы в решении задач производства зерна// Кукуруза и сорго. 2013. — № 4. С. 3-6.
4. Сотченко В.С., Сотченко Ю.В. Состояние и перспективы семеноводства кукурузы// Кукуруза и сорго. 2014. — № 1. С. 3-8.

STATUS AND PROSPECTS OF BREEDING AND CORN SEED

PRODUCTION

Sotchenko Vladimir Semyonovich, Sotchenko Yuri Vladimirovich

FSBSI ARRSI of corn

The article analyzes the production of corn grain in the Russian Federation as a whole in the country and in the context of federal districts, the prospect of corn crops and the need for seeds by ripeness groups. The necessity of producing corn seeds of at least 90 thousand tons is substantiated, the organization of breeding and seed production centers for corn on the basis of public-private partnership, where breeding, seed production at all stages and the sale of seeds will be in a single complex. The brief results of the activities of the FSBSI ARRSI of corn in conjunction with LLC JV BSC “Kukuruza” as of 2021 are given. In the State Register of 2021, there are 47 hybrids for cultivation for grain and silage and 8 hybrids for food purposes, including ultra-early ripening hybrids FAO 140-160 – 9 hybrids, early-maturing FAO 165-190 – 18 hybrids, mid-early – 8 hybrids, mid-maturing – 7 hybrids and mid-late – 5 hybrids.

Key words: hybrids, seeds, ripeness groups, yield, seed production, breeding and seed production center.

 Ольга Николаевна ПАНФИЛОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, директор

 Елена Васильевна ЧУГУНОВА, старший научный сотрудник

Юлия Анатольевна АВИЛОВА, старший научный сотрудник

 Андрей Петрович БУРАВЛЕВ,  младший научный сотрудник

Отдел селекции и семеноводства  кукурузы

Поволжский филиал ФГБНУ ВНИИОЗ; 403121, п.Учхоз, Урюпинский район, Волгоградская область

E-mail: [email protected]; тел. 8(84442) 9-37-16

Волгоградская область относится к зонам рискованного земледелия. Выращивание кукурузы на зерно на богаре несёт сильные риски, и ведёт к большим потерям урожаев. В статье представлены результаты изучения гибридов кукурузы на зерно в различных условиях выращивания. На богаре на северо-западе Волгоградской области Урюпинского района и при орошении в ООО «ЛИДЕР» Николаевского района на востоке области. Изучены гибриды разных групп спелости от ФАО 100-150 до ФАО 300. Опыты закладывались в питомниках конкурсного сортоиспытания в течение 4-х лет. Гибриды оценивали по основным хозяйственно-важным признакам: урожаю, уборочной влажности зерна. Приведены результаты сравнительной урожайности на двух фонах, в различные  по погодным условиям годы 2016, 2017, 2018, 2019. В результате изучения     установлен эффект от орошения  по группам спелости. В группе спелости ФАО 100-150, эффективность орошения была от 39% в благоприятном  2016 г.  до 103%  в незначительно засушливый 2019 г.; ФАО 150-200 от 52% до 111%; ФАО 200-250 от 39% до 135%; ФАО 250-300 от 59% до 124% и ФАО 300 от 50% до 138%. В результате исследований установлено, что в условиях северо-запада Волгоградской области стоит отдавать предпочтение гибридам с группой спелости не выше ФАО 250. На востоке области, при орошении от ФАО 250 до ФАО 300.

Ключевые слова: кукуруза, зерно, богара, группы ФАО, орошение, эффективность.

Ежегодно в Волгоградской области площадь под кукурузой на зерно составляет от 65 до 100 тыс. га. Это мизерная часть от посевных площадей в области — всего 6,9%.

Основные сдерживающие факторы – слабое развитие животноводства, низкая урожайность из-за большого количества  засушливых зон в области, и как  итог — слабая рентабельность производства зерна кукурузы. Урожайность кукурузы при уборке на зерно составила:  в 2018 г. – 4,2 т/га, в 2019 г. – 4,6 т/га, в 2020 г. – 3,8 т/га.

Развитие орошаемого земледелия в области позволит получить значительную прибавку урожая зерна, увеличит рентабельность производства и валовые сборы. Введение всего лишь 100 тыс /га орошаемых площадей, при урожайности 7т/га позволит получить 700 тыс/т зерна кукурузы. При стоимости 1 т.  фуражного зерна — 12 тыс. рублей, в денежном эквиваленте это 8 млрд. 400 млн. рублей, при 50% затратах производства прибыль может составить более 4 млрд. рублей.

Волгоградская область относится к зонам рискованного земледелия. Климат характеризуется резкой континентальностью. Зима холодная и малоснежная, лето жаркое и засушливое. Поэтому выращивание кукурузы на зерно на богаре несёт сильные риски и ведёт к большим потерям урожаев.

        Материал и методика

На протяжении 15 лет Поволжский филиал ведёт опыт по выращиванию кукурузы на зерно в условиях орошения в ООО «Лидер» Николаевского района. Это восток области, зона полупустыни и самая засушливая климатическая зона Волгоградской области.

В ООО «Лидер» производство зерна кукурузы и силоса ведется только на орошении. Хозяйство ежегодно получает высокий урожай семян, зерна и зелёной массы кукурузы.

В статье приведены результаты изучения гибридов кукурузы по продуктивности различных групп спелости  ФАО 100 – ФАО 300 за 4 года 2016-2019  гг. Опыты закладывались  в обеих зонах, в питомниках конкурсного сортоиспытания. Статистическая обработка данных проводилась по методике Доспехова [1]. Площадь делянки 20 м², повторность  3-х кратная. Густота стояния растений к уборке на богаре составляла 60 тыс/га, на орошении 75-80 тыс/га. Гибриды оценивали по основным хозяйственно-ценным признакам урожаю и уборочной влажности зерна [6].

Погодные условия складывались по-разному. Наиболее  благоприятными были 2016г. и 2017г., засушливым – 2018 г., незначительно засушливым – 2019 г.

— 2017 г. в Урюпинском районе был незначительно засушливый, в ООО «Лидер» температура окружающей среды в сравнении с многолетними значениями была ниже – в июле на 5ºС, в августе на 4ºС.

— 2018 г. – засушливый год, а 2019 г. – незначительно засушливый, в обоих пунктах, малое количество осадков на северо-западе, высокая температура воздуха,  отсутствие осадков в летние месяцы на востоке.

Технология выращивания кукурузы на богаре и орошении

На богаре предшественником кукурузы была озимая пшеница. С осени проводилась вспашка на глубину 25 см. Весной покровное боронование, внесение Аммофоса в количестве N40P60 действующего вещества. Одна предпосевная культивация на глубину заделки семян 6-8 см. В период вегетации (фаза 3-6 листьев) вносили гербицид Элюмис 1,5 л/га с объёмом рабочей жидкости 200-300 л  на 1га. Через 2 недели проводилась междурядная обработка посевов.

На орошении, предшественник – соя.  С осени было проведено лущение стерни, поверхностная обработка почвы без оборота пласта, внесены минеральные удобрения N90P120K120. Весной покровное боронование и одна предпосевная культивация на глубину заделки семян 5-6 см. После посева работали почвенным гербицидом Дуал Голд. В фазе 3-6 листьев — гербицид Элюмис. В фазе 8-9 листьев проводили междурядную обработку в целях улучшения аэрации почвы [2] .

В период вегетации проводилось от 5 до 7 поливов, в критические фазы развития кукурузы поливной нормой от 150 до 200 м³ воды на 1 га. I — полив был обычно в период от полных всходов до формирования 5 листьев, затем II полив от 5 до 8 листьев, III полив – в период вымётывания, IV — в фазу цветение — опыление, V –  в период формирования зерна, VI и VII  – от фазы молочной спелости до восковой.  Вместе с поливной водой вносили азотные удобрения в виде карбамида.

Результаты исследований

Продуктивность гибридов по группам спелости на богаре и при орошении по годам изучения  (2016–2019 гг.)  приведена в таблице.

Таблица.  Продуктивность зерна гибридов кукурузы по группам спелости и их эффективность на орошении, 2016-2019 гг.

Из приведённых данных в группе ФАО 100-150 самый высокий урожай зерна на богаре отмечен в 2017 г. — 5,1 т/га, в остальные годы от 3,3 в 2018 г. до 3,9 т/га в 2016 г. и 2019 г. При этом на орошении, урожай зерна в этой группе составлял от 5,4 т/га в 2017 г. до 7,9 т/га в 2019 г. Эффект от орошения в сравнении с богарой составлял  от 38% до 103% (Рисунок) [3, 5].

В группе ФАО 150-200 на богаре в 2018 г. отмечен самый низкий урожай зерна 3,4 т/га, при этом на орошении средний показатель был 6,6 т/га. Эффективность от орошения составила 94%. На богаре за годы исследований урожай колебался от 4,6 т/га до 5,3 т/га, а при орошении от 6,6 т/га до 9,3 т/га, т.е. эффективность орошения была от 85% до 111%  (2017-2019 гг.).

В среднеранней группе ФАО 200-250 урожай на богаре колебался от минимума 3,6 т/га (2018 г.) до 5,5 т/га (2017 г.). При этом на орошении минимальная продуктивность зерна была в 2016 г. – 7,5 т/га, а максимальная в 2017 г.  и 2019 г. —  9,8 т/га и 9,3 т/га соответственно. Эффективность от орошения была 39%  в 2016  г., 89% в 2017 г. и максимальная в 2018-2019  гг. (122% и 135%) соответственно.

В группе спелости ФАО 250-300 самый низкий урожай на богаре был в 2018 г. – 3,4 т/га, на орошении среднее значение продуктивности было 9,2 т/га, что на 171% выше.

В 2017 г. эффект от орошения был 117%, а в 2019 г. 124%, при среднем урожае зерна на орошении 9,2 т/га и 10,3 т/га соответственно.

В среднеспелой группе ФАО 300 на богаре низкая урожайность отмечена в 2018 г. – 3,5 т/га, при этом рост урожайности этой группы, при орошении был 174% , при среднем значении 9,6 т/га. Высокий эффект от орошения получен в 2017 г. – 117% и в 2019 г. – 138%. Надо отметить, что в благоприятный 2016 г. эффективность орошения была 50%.

В результате 4-х летнего изучения продуктивности гибридов по группам спелости на двух фонах следует отметить, что в условиях Волгоградской области самую низкую урожайность имели гибриды ФАО 100-150, особенно на богаре. На орошении, при соблюдении всех технологических требований по выращиванию кукурузы на зерно, можно получать урожай от 7,9 т/га до 8,5 т/га.

В группе ФАО 150-200 продуктивность на богаре отличалась эффективностью и сильно зависела от погодных условий года. В неблагоприятный по увлажнению 2018 г. – 3,4 т/га, благоприятный 4,6-5,3 т/г. При орошении продуктивность значительно возрастала от 6,6 т/га до 9,3 т/га, но также зависела от условий года, особенно когда проявлялась воздушная засуха, с продолжительным циклом низкой относительной влажностью воздуха, ниже 25% (2016г., 2018г.).

В среднеранних группах, ФАО 200-250, 250-300, урожай на богаре в годы с незначительным проявлением засухи и благоприятными по влагообеспеченности был всегда выше, чем в раннеспелой группе. На орошении, преимущество в урожайности среднеранней группы перед раннеспелой  от 1,8 т/га до 2,2 т/га, на богаре от 0,6 т/га до 1,4 т/га.

С ростом длины периода вегетации, в обеих группах увеличивалась продуктивность. В группе ФАО 300 на богаре лишь в засушливый 2018 г. отмечалась низкая урожайность (3,5 т/га). В этот год на богаре представленные группы спелости имели почти одинаковый урожай от 3,3 т/га (ФАО 100-150) до 3,5 т/га (ФАО 300).

Выводы

1. Выращивание кукурузы на зерно в условиях орошения позволит иметь сельскохозяйственным предприятиям дополнительный доход за счёт роста урожая зерна. Эффективность производства зерна кукурузы на орошении по всем группам спелости составляла в засушливые годы от 90% до 174%.
2. Как на богаре, так и на орошении наиболее продуктивные по урожаю зерна гибриды ФАО 250-300.
3. В засушливых условиях Волгоградской области при выращивании кукурузы на зерно предпочтение следует отдавать гибридам до ФАО 300. При этом следует учитывать климатические зоны области. На севере и северо-западе области следует ограничиться среднеранней группой спелости, не выше ФАО 250.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта ( с основами статистической обработки результатов исследований): учебник /Б.А.Доспехов – 5-е изд, доп. и перераб. — Москва, Агропромиздат, 1985, — 351 с.
2. Кукуруза. Современная технология возделывания/ А.П. Шиндин, В.Н. Багринцева, А.Г. Горбачёва и др. Под общ. ред. акад. РАСХН В.С. Сотченко. М.: «РосАгроХим», 2012.- 152с.

3.Мелихов В.В. Селекция и семеноводство раннеспелых засухоустойчивых гибридов кукурузы для зоны Нижнего Поволжья/  Мелихов В.В., Панфилова О.Н.//Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: сборник материалов VI Всероссийской научно-практической конференции. Пенза. 2003. С. 93–97.

4. Орлянский Н.А. Проблемы и перспективы возделывания и селекции зерновой кукурузы в Центральном Черноземье// Кукуруза и сорго. — 2007. — №6. – С. 2-4.
5. Панфилова О.Н., Чугунова Е.В., Попова Г.И. О результатах экологического сортоиспытания гибридов кукурузы по продуктивности зерна на богаре и орошении в условиях Волгоградской области // Кукуруза и сорго. – 2015. – № 3. – С. 9-15.
6. Янченко А.А. Методы, результаты и основные направления селекции кукурузы для орошаемого земледелия Украины// Селекция и семеноводства кукурузы. М.: Колос, 1971. С. 382-390

CORN FOR GRAIN ON BOGAR AND IRRIGATION IN THE VOLGOGRAD REGION

Panfilova Olga Nikolaevna, Chugunova Elena Vasilyevna,  Avilova Yulia Anatolyevna, Buravlev Andrey Petrovich

Volga branch of FGBNU VNIIOZ

The Volgograd region belongs to the zones of risky farming. Farming corn for grain on dry land carries strong risks and leads to large crop losses. The article presents the results of studying hybrids of grain corn under various growing conditions. On dry land in the north-west of the Volgograd region of the Uryupinsky region and during irrigation in LLC «LEADER» of the Nikolaev region in the east of the region. Hybrids of different ripeness groups from FAO 100-150 to FAO 300 were studied. Experiments were laid in nurseries of competitive variety trials for 4 years. The hybrids were evaluated according to the main economically important traits: yield, harvest moisture content of grain. The results of the comparative yield on two backgrounds, in the years 2016, 2017, 2018, 2019, different in terms of weather conditions, are given. As a result of the study, the effect of irrigation by groups of ripeness is established. In the FAO 100-150 ripeness group, the irrigation efficiency ranged from 39% in a favorable 2016 to 103% in a slightly dry 2019; FAO 150-200 from 52% to 111%; FAO 200-250 from 39% to 135%; FAO 250-300 from 59% to 124% and FAO 300 from 50% to 138%. As a result of research, it was found that in the north-west of the Volgograd region, it is worth giving preference to hybrids with a ripeness group not higher than FAO 250. In the east of the region, with irrigation from FAO 250 to FAO 300. 

Key words: maize, grain, bogara, FAO groups, irrigation, efficiency.

Сергей Валерьевич ГУБИН, научный сотрудник

Антонина Михайловна ЛОГИНОВА, директор Сибирского филиала   ВНИИК

Галина Васильевна ГЕТЦ, научный сотрудник

Сибирский филиал ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт кукурузы»; 644012, г. Омск, пр. Королёва, 28 к. 540

E-mail: [email protected]; тел.8(3812)77-53-45

В процессе гетерозисной селекции ключевым этапом является подбор родительских компонентов – инбредных линий, соответствующих требованиям селекционера по хозяйственно-ценным признакам и обладающих высокой комбинационной способностью. Количество инбредных линий кукурузы в коллекциях селекционных учреждений постоянно увеличивается, соответственно, значительно возрастают затраты труда и времени необходимые для оценки их комбинационной способности классическими методами: в диаллельных и топкроссных скрещиваниях. Одновременно с этим при изучении различных гибридных комбинаций, не объединенных в схемы, накапливаются ценные экспериментальные данные, которые можно использовать для определения комбинационной способности родительских форм, используя метод анализа неполных нерегулярных скрещиваний. В Сибирском филиале ВНИИ кукурузы (г. Омск) был проведен анализ урожайности зерна 74 гибридов, полученных в 2017 – 2019 гг. с участием местных инбредных линий в качестве отцовских форм. Применялся метод неполных нерегулярных скрещиваний, описанный в методике Г. К. Дремлюк. Определены тестеры и линии с высоким значением общей комбинационной способности: RDT 179/14С, RDT 898/14, Ом 15, Ом 26, Ом 30, Ом 45 и линии с высоким значением специфической комбинационной способности: Ом 14, Ом 26, Ом 30, Ом 44, Ом 60, Ом 112. Вклад ОКС инбредных линий в урожайность гибридов в опыте составил 72,3 %, вклад ОКС тестеров – 16,2 %. Полученные результаты подтверждают данные о комбинационной способности линий кукурузы, полученные в других опытах методами топкроссных и диаллельных скрещиваний.

Ключевые слова: кукуруза, гибрид, комбинационная способность, нерегулярные скрещивания.

Оценка комбинационной способности исходного материала – основной этап селекционного процесса по созданию гетерозисных гибридов кукурузы. Различают общую и специфическую комбинационную способность. Под общей (ОКС) понимают среднюю ценность линии или сортообразца, определяемую по всем гибридным комбинациям, а под специфической (СКС) – отклонение от этой величины у конкретной гибридной комбинации [3].

Изначально методы оценки комбинационной способности изучаемых линий были разработаны для различных типов диаллельных скрещиваний, что предусматривает получение и испытание множества гибридных комбинаций между всеми родительскими формами [13, 9]. С прогрессом селекции кукурузы на гетерозис постоянно расширяются коллекции линий. Растет число линий, используемых в качестве компонентов скрещивания и уже практически невозможно оценивать всё возрастающее количество исходного материала с помощью диаллельных скрещиваний [2]. В экстремальных для кукурузы климатических условиях Западной Сибири также очень трудно подобрать набор тестеров для полного охвата всех испытываемых линий, существенно различающихся по срокам цветения, в топкрокоссных схемах.

Таким образом, при больших масштабах работы, фактические планы гибридизации не вкладываются в классические схемы скрещиваний, поскольку селекционер стремится вовлечь в гибридизацию максимальное количество родительских форм, различающихся по продуктивности, скороспелости и другим хозяйственно-ценным признакам. В то же время, он лишен возможности включить в скрещивания все имеющиеся сортообразцы, даже прошедшие предварительную оценку по селектируемым признакам. К тому же, с практической точки зрения не всегда целесообразно создавать заведомо неинтересные в селекционном отношении гибридные комбинации, поскольку при подборе пар для скрещивания приходится руководствоваться не только схемой, но и закономерностями наследования признаков, определяющих пригодность гибридов к механизированной уборке, совпадение сроков цветения и др.

В итоге получаются нерегулярные скрещивания, в которых любая испытываемая материнская линия скрещивается с любыми отдельными тестерами отцовского набора родителей. При этом без соответствующего математического анализа, экспериментальные данные используются лишь частично для сравнительной оценки родительских форм по комбинационной способности и другим признакам. Одновременно для решения теоретических вопросов селекционер вынужден дополнительно к целевой программе ставить специальные опыты, требующие больших затрат средств и времени. Таким образом, в селекционных учреждениях накапливается интересный в селекционно-генетическом отношении цифровой материал, который с успехом можно использовать не только для анализа комбинационной способности, но и для получения важной информации по другим признакам.

Для решения проблем анализа данных неполных статистических комплексов при скрещивании разных наборов родительских форм применяются приемы, разработанные для неполных сбалансированных блоков,  в которых недостаток отдельных сочетаний факторов можно компенсировать, опираясь на дополнительные связи варьирующих величин, если полученные данные представить в форме комбинационной матрицы [7, 8].

Первая статья по этой теме была опубликована еще в 1976 году в докладах ВАСХНИИЛ [6]. В дальнейшем методы решения неполных статистических комплексов при анализе данных нерегулярных скрещиваний совершенствовались и в настоящее время они позволяют получать максимум информации из имеющегося в распоряжении селекционера экспериментального материала.

Комбинационная способность инбредных линий кукурузы, созданных в Сибирском филиале ВНИИК ранее изучалась в диаллельных и топкроссных скрещиваниях. Результаты изучения были опубликованы в научных статьях  [4, 5, 11]. Часть изученных линий участвовала в создании трехлинейных гибридов, рассматриваемых в данном исследовании.

Комбинационная способность рассчитывалась по значению признака «урожай зерна». Урожай зерна гибридов кукурузы в конкретных агроклиматических условиях – наиболее значимый и легко измеряемый  хозяйственно-ценный признак, его удобно применять для расчета показателей комбинационной способности [1].

Материал и методика

Исследования проводились на полях Сибирского филиала ВНИИ кукурузы (г. Омск). В ходе опытов по созданию и изучению раннеспелых гибридов с 2017 по 2019 гг. были получены гибридные комбинации с участием омских инбредных линий и тестеров предоставленных ВНИИ кукурузы и агрофирмой «Отбор». В 2020 г. была проведена оценка урожайности новых гибридов. На основе этих данных, методом неполных нерегулярных скрещиваний, была рассчитана комбинационная способность родительских форм — тестеров и инбредных линий.

Посев пунктирный по схеме 70 х 35 см, ручными сажалками. Площадь делянок во всех питомниках 9,8 м². Размещение вариантов систематизированное. Повторность трёхкратная.

Посев проводился 18 мая, всходы отмечены 26 мая, уборка – 14 сентября.

Фенологические наблюдения, измерения и учеты проводились согласно методике ВИР. Перед уборкой подсчитывалось количество растений на делянке. Початки собирались вручную с отбором проб для определения уборочной влажности. Урожай зерна определялся в пересчете на стандартную 14 %-ную влажность и густоту стояния растений 56 тыс. на 1 га [10].

Погодные условия в 2020 г. в целом были благоприятны для вегетации кукурузы. В апреле и мае среднесуточная температура воздуха составила рекордные 9,7⁰С и 17,4⁰С, превысив среднемноголетние значения на 6⁰С и 4,9⁰С соответственно. Осадков в апреле выпало 35 мм– это 165% от нормы и 22 мм в мае – 64% от нормы. Быстро прогревшаяся почва, достаточные запасы влаги в ней и высокая среднесуточная температура воздуха способствовали дружному появлению всходов и быстрому начальному росту кукурузы. Среднесуточная температура июня была 16,1⁰С, это ниже нормы на 1,8⁰С. С 17 мая по 26 июня не выпадало существенного количества осадков, что в сочетании с прохладной погодой способствовало медленному нарастанию вегетативной массы. В это время растения проходили фазу 7-9 листьев. С 27 июня по 1 июля выпало 37 мм осадков, температура воздуха июле в среднем составила 21,1⁰С, в первой декаде августа 24,6⁰С. Средняя температура августа составила 19,3⁰С – на 2,4⁰С выше нормы, сентября 11,5⁰С – на 1,1⁰С выше среднегодовых значений [12]. Благодаря чему цветение растений, формирование и созревание зерна проходило в условиях, близких к оптимальным.

Результаты исследований

Урожай зерна полученных гибридов варьировала от 3,96 т/га до 7,63 т/га и в среднем по опыту составил 6,44 т/га. Из материнских форм по средним значениям наиболее урожайными были гибриды с тестерами RDT 179/14C, RDT 261/15М и RDT 898/14, по отцовским – с линиями Ом 26, Ом 30, Ом 136, Ом 172 (табл. 1).

Таблица 1. Урожай зерна новых гибридов кукурузы в 2020 г., т/га

Дисперсионный анализ исходных данных показал существенные различия между вариантами, что дало возможность приступить к анализу комбинационной способности. Наибольшее значение эффектов ОКС отмечено у тестеров RDT 179/14C, RDT 261/15M, RDT 898/14 и у линий – Ом 15, Ом 26, Ом 30, Ом 45, Ом 136, Ом 196 (табл. 2).

Таблица 2.  Эффекты ОКС родительских форм

Далее, согласно методике, были рассчитаны вариансы СКС. Высокие значения варианс СКС отмечены у линий: Ом 14, Ом 26, Ом 30, Ом 44, Ом 107, Ом 112, Ом 136, Ом 196, Ом 279.   (табл. 3).

Таблица 3.  Вариансы СКС в гибридных комбинациях

Дисперсионный анализ подтвердил достоверные различия в ОКС линий и тестеров. Вклад ОКС инбредных линий в урожайность гибридов в опыте составил 72,3%, вклад ОКС тестеров – 16,2% (табл. 4).

Таблица 4. Дисперсионный анализ комбинационной способности

Выводы

В результате анализа урожая зерна гибридов кукурузы, с участием омских инбредных линий методом неполных нерегулярных скрещиваний с заполнением таблицы на 52% были определены ОКС и СКС линий и тестеров. Высокая ОКС отмечена у линий: Ом 15, Ом 26, Ом 30, Ом 45, Ом 136, Ом 196. Высокие значения варианс СКС – у линий: Ом 14, Ом 26, Ом 30, Ом 44, Ом 107, Ом 112, Ом 136, Ом 196, Ом 279.

Рассмотренный в статье метод, допустимо применять для оценки комбинационной способности инбредных линий кукурузы при наличии достаточного объема исходных данных. Следует учитывать что, при обобщении данных за несколько лет, точность анализа комбинационной способности методом нерегулярных неполных скрещиваний будет возрастать. Для определения комбинационной способности ограниченного числа инбредных линий по однолетним данным предпочтительнее использовать метод диаллельных или топкроссных скрещиваний.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Анашенков C.С. Создание исходного материала для селекции раннеспелых гибридов кукурузы адаптированных к засушливым условиям юга России : специальность 06.01.05 «Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений» дисс. на соиск. уч. степ. канд. с.-х. наук / Анашенков Сергей Сергеевич; Краснодарский НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. – Краснодар, 2014. – 205 с.
2. Бабанина С.С., Кириченко В.В., Чернобай Л.Н. Этапы развития и современное состояние гетерозисной селекции кукурузы // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 10. С. – 90-93.
3. Бороевич С.Принципы и методы селекции растений / пер. с сербохорв. В. В. Иноземцева; под ред. и с предисл. А. К. Федорова. — М.: Колос, 1984. – 344 с
4. Губин С.В., Логинова А.М., Гетц Г.В. Новые инбредные линии кукурузы Сибирского филиала Всероссийского НИИ кукурузы // Вестник ОмГАУ. – 2021. – № 4(36)
5. Губин С.В., Логинова А.М., Гетц Г.В. Создание исходного материала и раннеспелых гибридов кукурузы в Сибирском филиале ВНИИК // Актуальные направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: сб.научных статей. ФГБНУ «Омский АНЦ». – Омск: ЛИТЕРА, 2018. – С. 44-48.
6. Дремлюк Г.К. Методы оценки комбинационной способности при нерегулярных скрещиваниях // Доклады ВАСХНИИЛ. – 1976. – №1. – С. 10-12.
7. Дремлюк Г.К. Приемы анализа комбинационной способности и ЭВМ. Программы для нерегулярных скрещиваний / Дремлюк Г.К., Герасименко В.Ф. — М.; Одесса : Агропромиздат; Селекционно-генетич. ин-т УААН, 1991; 1992. — 144с.
8. Дюге Д. Теоретическая и прикладная статистика. – М.: Наука, 1972. – 269 с.
9. Жужукин В.И., Зайцев С.А., Волков Д.П., Гудова Л.А. Оценка комбинационной способности линий кукурузы в диаллельных скрещиваниях по высоте прикрепления початка // Успехи современного естествознания. – 2018. – № 10. – С. 50-55 URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36881 (дата обращения: 11.01.2021
10. Изучение и поддержание образцов коллекции кукурузы: метод. указания / под ред. д-ра с.-х. наук, проф. Г. Е. Шмараева. Л.: ВИР, 1985. – 50 с.
11. Ильин В.С., Логинова А.М., Гетц Г.В. Оценка коллекции инбредных линий кукурузы в условиях Омской области // Успехи современного естествознания. – 2018. – № 7. – С. 48-53; URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36802 (дата обращения: 12.01.2021).
12. Климатический монитор. Омск URL: http://www.pogodaiklimat.ru /monitor.php (дата обращения: 15.01.2021)
13. Турбин Н.В. Диаллельный анализ в селекции растений / Н. В. Турбин, Л. В. Хотылева, Л. А. Тарутина. – Минск, Наука и техника, 1974. – 181 с.

STUDY OF THE COMBINATION ABILITY OF CORN INBED LINES IN REGULAR CROSSING

Gubin Sergej Valer’evich, Loginova Antonina Mihajlovna,

Getc Galina Vasil’evna  

The Siberian branch of the all-Russian scientific research institute of corn

In the process of heterosis breeding, the key stage is the selection of parent components – inbred lines that meet the requirements of the breeder for economically valuable traits and have a high combinational ability. The number of inbred maize lines in the collections of breeding institutions is constantly increasing, and accordingly, the labor and time required to evaluate their combinational ability by classical methods: in diallel and topcross crosses, significantly increases. At the same time, when studying various hybrid combinations that are not combined into schemes, valuable experimental data are accumulated, which can be used to determine the combinational ability of parent forms, using the method of analyzing incomplete irregular crosses. The Siberian branch of the Corn Research Institute (Omsk) analyzed the grain yield of 74 hybrids obtained in 2017-2019 with the participation of local inbred lines as paternal forms. The method of incomplete irregular crosses described in the method of G. K. Dremlyuk was used. Testers and lines with a high value of the general combinational ability are defined: RDT 179 / 14C, RDT 898/14, Om 15, Om 26, Om 30, Om 45 and lines with a high value of the specific combinational ability: Om 14, Om 26, Om 30, Om 44, Om 60, Om 112. The contribution of ACS of inbred lines to the yield of hybrids in the experiment was 72.3 %, the contribution of ACS of testers-16.2 %. The results obtained confirm the data on the combinational ability of maize lines obtained in other experiments by topcross and diallel crosses.

Key words: corn, hybrid, combination ability, irregular crosses.

Владимир Анатольевич БАРКОВ,  специалист отдела развития продуктов компании «Август»

Один из наиболее важных агрохимических приемов при выращивании сельхозкультур – защита от сорняков. При этом гербицид должен соответствовать большому количеству требований: работать против широкого спектра двудольных и злаковых сорных растений, обладать широким «окном» применения по фазам культуры, быть технологичным в использовании и т. д. Всем этим требованиям отвечает новый гербицид на посевы кукурузы Фултайм.

ТРИ КОМПОНЕНТА

Фултайм – мощный комбинированный препарат, в него входят три действующих вещества (д. в.): мезотрион, 75 г/л + никосульфурон, 37,5 г/л + пиклорам, 17,5 г/л.

Мезотрион из класса трикетонов ингибирует биосинтез каротиноидов, передвигается как акропетально, так и базипетально, вызывает вначале обесцвечивание листьев, а далее – гибель сорных растений. Это действующее вещество обладает почвенным действием.

Пиклорам принадлежит к классу производных пиридина, поглощается корнями и листьями сорного растения, нарушая гормональный баланс, вызывая деформацию стеблей листьев и корней. Это действующее вещество хорошо подавляет рост двудольных сорняков, включая многолетние корнеотпрысковые виды. Пиклорам проявляет почвенное действие.

Никосульфурон относится к классу сульфонилмочевин, подавляет образование фермента ацетолактатсинтазы у многолетних и однолетних злаковых сорняков, обладает быстрым системным действием, проявляет почвенную активность.

СПЕКТР ДЕЙСТВИЯ

Состав Фултайма определяет ряд его важных преимуществ: широкий спектр действия против двудольных и злаковых сорняков, контроль трудноискоренимых видов – осота, латука, полыни, а также вьюнка полевого, паслена черного, молочая лозного.

К чувствительным двудольным сорнякам относятся: акалифа южная, амброзия полыннолистная, бодяк полевой, вьюнок полевой, василек синий, виды вероники, горца, гулявника, лебеды, мари, одуванчика, пикульника, щирицы, чистеца, паслена, горчица полевая, дымянка лекарственная, дескурайния Софии, дурнишник обыкновенный, звездчатка средняя, канатник Теофраста, конопля сорная, молочай-солнцегляд, просвирник приземистый, подмаренник цепкий, смолевка обыкновенная, фиалка полевая, щавель конский, хвощ полевой и др.

Среди злаковых Фултайм уничтожает: просо куриное и сорно-полевое, лисохвост мышехвостниковидный, метлицу полевую, пырей ползучий, мятлик однолетний, виды овсюга, плевела, щетинника.

Благодаря почвенному действию гербицид сдерживает последующие «волны» сорняков.

Обработанные сорные растения перестают расти уже в первые сутки после применения Фултайма. В течение нескольких дней происходит обесцвечивание точек роста и других фотосинтезирующих органов, деформация листьев и стеблей сорных растений, в дальнейшим наблюдается хлороз, побурение и постепенное отмирание тканей. В зависимости от погодных условий и вида сорняков они полностью погибают через одну — три недели после обработки.

КАК ПРИМЕНЯТЬ

Фултайм мягко воздействует на культуру, благодаря чему можно растягивать период обработки вплоть до фазы шести листьев кукурузы.

Этот самодостаточный гербицид не требует добавления препаратов-партнеров и адъювантов. Кроме того, Фултайм будет выпускаться в форме масляной дисперсии, он технологичен в применении, не требует предварительного растворения.

Норма расхода препарата – от 1 до 2 л/га, что позволяет подбирать дозировки в зависимости от ситуации на поле:

• при низкой засоренности однолетними двудольными и некоторыми злаковыми сорняками достаточно 1 — 1,3 л/га;
• если наблюдается умеренная засоренность однолетними и некоторыми многолетними двудольными и злаковыми, то норму расхода следует увеличить до 1,3 — 1,5 л/га;
• в случае высокой засоренности дозировка Фултайма – 1,6 л/га;
• если на поле возникла критическая ситуация и присутствует большое количество многолетних двудольных, в том числе корнеотпрысковых, сорняков, то необходимо применить гербицид в максимальной норме – 1,7 — 2 л/га.

Так как все три действующих вещества Фултайма проявляют почвенное действие, важно соблюдать ограничения по севообороту. В случае необходимости пересева в год применения препарата можно высевать только кукурузу. На следующий год не рекомендуется выращивать сахарную, столовую и кормовую свеклу, бобовые культуры, томаты и гречиху. А подсолнечник, сою и рапс следует размещать в севообороте только после вспашки и при условии выпадения более 300 мм осадков. Для определения опасности последействия препарата нужно проводить биотестирование.

ПРОВЕРЕНО. РАБОТАЕТ

В Ставропольском крае эффективность Фултайма изучали в 2019 году во ВНИИ кукурузы на широкой линейке гибридов – от раннеспелых (Машук 140) до позднеспелых (Машук 510). Препарат применяли в норме 1,7 л/га в фазе пяти листьев культуры.

С мая по август сезона — 2019 температуры воздуха были выше средне-многолетних. Осадков в мае — июне выпало меньше нормы, а позже дождей было, наоборот, больше средних многолетних значений.

Исходная засоренность посевов составляла 15 шт/м². Преобладали амброзия полыннолистная (39%) и подмаренник цепкий (31%), встречались и злаковые сорняки (10%). Через 21 день после обработки масса сорных растений в опытном варианте снизилась до 11,5 г/м², а в контроле возросла до 134,7 г/м². Вес амброзии полыннолистной в варианте с Фултаймом составил 2,4 г/м², в контрольном достиг 66,8 г/м², а подмаренника цепкого, соответственно, 0,3 г/м² и 7,6 г/м².

К моменту уборки кукурузы эффективность Фултайма достигла 85%, масса сорных растений в опытном варианте – 20 г/м², а в контроле без обработки – 753 г/м². Биологическая эффективность против амброзии полыннолистной составила 80%, против бодяка полевого, вьюнка полевого, лебеды татарской, канатника Теофраста, мари белой, щирицы жминдовидной, проса волосовидного эффективность – 100%.

В Воронежской области Фултайм испытывали в 2019 году в ООО «Восток-Агро» на посевах кукурузы на зерно (гибрид ДКС 3623).

Погодные условия в сезоне можно было назвать экстремальными, неблагоприятными для формирования урожая кукурузы. С июня до сентября температуры воздуха были выше обычного, при довольно существенном дефиците осадков. Только в июле прошли хорошие дожди.

Перед обработкой общая засоренность составила 76 шт/м². Преобладали: марь белая (21%); щирица запрокинутая (13%), гречишка вьюнковая (2,4%), присутствовали также дурнишник обыкновенный, молочай-солнцегляд, редька дикая, вьюнок полевой и осот розовый. Из злаковых сорняков преобладало просо волосовидное – 44,7%.

Фултайм применили в дозировке 1,5 л/га в фазе пяти — шести листьев культуры. Через 15 суток биологическая эффективность препарата составила 94%. Осот розовый был уничтожен на 94%, марь белая – на 96, дурнишник обыкновенный – на 97, просо куриное – на 95%. Против вьюнка Фултайм сработал на 81%, а против молочая-солнцегляда – на 70%. Через 45 суток после обработки эффективность гербицида возросла до 98%. Марь, осот, дурнишник обыкновенный, просо куриное, щирица запрокинутая погибли полностью. Эффективность против вьюнка и молочая оставалась на должном уровне – 80%.

FULLTIME® HERBICIDE: APPLIED AND FORGOTTEN

Barkov Vladimir Anatolyevich, specialist of the product development department of JSC «August» Inc.

Материал газеты «Поле Августа», № 4, 2021

Фото В. Баркова и Д. Белова

Подписи к фото:

1. Поле через 15 суток после обработки Фултаймом. Воронежская область, 2020 г.
2. Контроль без обработки через 45 суток после обработки в опытном варианте. Воронежская область, 2019 г.
3. Марь белая и просо куриное через 45 суток после обработки Фултаймом. Воронежская область, 2019 г.
4. Дурнишник обыкновенный через 15 суток после обработки Фултаймом. Воронежская область, 2019 г.
5. Осот розовый через 15 суток после обработки Фултаймом. Воронежская область, 2019 г.

Валентина Николаевна БАГРИНЦЕВА, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, и.о. заведующего отделом технологии возделывания кукурузы

Иван Николаевич ИВАШЕНЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

ФГБНУ ВНИИ кукурузы; 357528, Ставропольский край, г. Пятигорск,

ул. Ермолова, 14 Б

E-mail: [email protected]; тел. 8(8793)97-60-67

Научные исследования проводили в 2019-2020 гг. на опытном поле Всероссийского НИИ кукурузы в четвертой зоне (достаточного увлажнения) Ставропольского края. Предметом исследований был регулятор роста растений, биостимулятор, активатор минерального питания Аппетайзер, ВР. Испытания регулятора роста проводили на разных фонах минерального питания: без удобрения и N30P30K30. Растения среднеспелого гибрида Машук 355 МВ в фазе 8 листьев опрыскивали регулятором роста в дозе 1,0 л/га. Некорневая подкормка кукурузы регулятором роста  Аппетайзер (1,0  л/га) усиливала рост растений, вызывая увеличение высоты в среднем за 2 года на неудобренном фоне на 5 см, на удобренном на 10 см, урожай зеленой массы – соответственно на  4,72 т/га (14,6%) и 10,21 т/га (31,6%).  Опрыскивание кукурузы регулятором роста обеспечивало увеличение числа зерен в початках в зависимости от фонов  удобрений на 12 и 36 шт., массы початка – на 9,9 и 22,7 г, зерна с початка – на 7,4 и 18,5 г. Урожай зерна повысился от некорневой подкормки на неудобренном фоне в среднем за 2 года на 0,52 т/га (8,3%),  удобренном – на 1,17 т/га (18,6%).  Повышение урожая зеленой массы и зерна от регулятора роста Аппетайзер было более значительным в засушливом году с недостаточным количеством осадков в июне и июле во время интенсивного роста и цветения растений кукурузы. Максимальный урожай зеленой массы и зерна кукурузы независимо от погодных условий получен при применении минерального удобрения в дозе N30P30K30 и некорневой подкормки регулятором роста растений  Аппетайзер (1,0 л/га).

Ключевые слова: кукуруза, регулятор роста Аппетайзер, подкормка, урожайность, зеленая масса, зерно.

В системе питания кукурузы кроме традиционно используемых минеральных удобрений широко применяются некорневые подкормки различными агрохимикатами, содержащими комплекс макроэлементов и микроэлементов, а также других полезных для растений веществ. Некорневые подкормки растений во время вегетации существенно повышают урожайность зеленой массы и зерна кукурузы [1-4].

Материал и методы

Полевые опыты были заложены на опытном поле Всероссийского НИИ кукурузы, расположенном в четвертой зоне (достаточного увлажнения) Ставропольского края.

Предметом исследований был регулятор роста растений, биостимулятор Аппетайзер, ВР. Это уникальный активатор минерального питания, В состав этого агрохимиката входят активный фильтрат GA 142 (995 г/л), а также микроэлементы марганец (Mn 10,67 г/л) и цинк (Zn 10,67 г/л). Компонентами фильтрата GA 142  являются бетаин, брассиностероиды, фитогормоны (ауксины и цитокинины) и полисахариды (фукоидан и ламинарин).

Этот агрохимикат предназначен для активации минерального питания растений. Он способствует быстрому поглощению и усвоению макроэлементов из почвы, повышает эффект от минеральных удобрений. Агрохимикат зарегистрирован  для некорневой подкормки кукурузы в фазе 4-8 листьев при норме расхода 0,5 л/га и расходе рабочей жидкости 200-400 л/га. Изучали нормы расхода 0,5 и 1,0 л/га.

Испытания агрохимиката проводили на районированном среднеспелом гибриде кукурузы Машук 355 МВ (ФАО 350). Это высокорослый гибрид интенсивного типа, отзывчивый на благоприятные условия выращивания, в том числе на применение удобрений. Зерно относится к зубовидному типу.

Агротехника кукурузы в опыте общепринятая для почвенно-климатической зоны. Предшественником кукурузы была озимая пшеница. После уборки пшеницы проведено два лущения стерни, в октябре отвальная обработка (вспашка на 22 см). Весной почву дважды обработали культиватором, предпосевная культивация проведена перед посевом. Минеральное удобрение нитроаммофоску (N30P30K30) внесли перед предпосевной культивацией почвы.

Сеяли кукурузу в 2019 г. 29 апреля, в 2020 г. 30 апреля сеялкой УПС-8. Делянки были заложены в четырехкратном повторении. Общая площадь одной делянки составляла 54,88 м² (5,6 м х 9,8 м), учетная – 13,72 м²  (1,4 х 9,8 м). После появления всходов в фазе 2-3 листьев формировали оптимальную для среднеспелого гибрида кукурузы Машук 355 МВ густоту стояния растений 60 тыс. шт/га.

Для защиты кукурузы от сорняков 20 мая применяли гербицид Аденго (0,5 л/га) в фазе кукурузы 3 листа, химическую обработку проводили  опрыскивателем ОП-2500 (серия АРГО). Регулятором роста кукурузу в фазе 8 листьев обрабатывали в 2019 г. 7 июня, в 2020 г. 8 июня опрыскивателем ОП-2500. После обработки делянок регулятором роста Аппетайзер в фазе кукурузы 8 листьев провели междурядную культивацию с целью рыхления почвы.

Учеты и наблюдения проводили по общепринятым методикам. Во время вегетации кукурузы проводили фенологические наблюдения. В фазе цветения растений замеряли их высоту. В фазе молочно-восковой спелости проводили учет урожая зеленой массы. Учет урожая зерна проводили в фазе полной спелости. При обмолоте початков определяли влажность зерна влагомером. Урожайность зерна пересчитывали на кондиционную 14%-ную влажность.

Среднее многолетнее количество осадков за период вегетации кукурузы (май-сентябрь) составляет  343,6 мм, в том числе: в мае 79,4; июне 87,1; июле 70,4; августе 58,7; сентябре 48 мм. Средняя многолетняя температура воздуха за май-сентябрь равна 17,9⁰С, в мае 14,6, июне 18,2, июле 20,8, августе 20,4, сентябре 15,5⁰С.

Годы исследований имели особенности погодных условий вегетационного периода кукурузы.

В мае и июне, во время роста растений, в 2019 г. температура воздуха была выше по сравнению со средними многолетними данными на 2,4 и 3,7⁰С соответственно. Июль и август также были теплее обычного на 1 и 1,5⁰С. Осадков выпало меньше нормы в мае на 28,8 и июне – на 16,1 мм. В июле во время выметывания метелки и в фазе цветения осадков выпало больше среднего многолетнего количества. Достаточное увлажнение в критический период развития кукурузы благоприятно повлияло на формирование урожая зерна. Погодные условия за весь период вегетации в 2019 г. были благоприятными для развития растений кукурузы, а также для формирования урожая зерна.

В 2020 г. температурный режим воздуха в среднем за период май-сентябрь превысил среднее многолетнее значение на 2,3⁰С. Температура воздуха в мае была выше средней многолетней на 0,6⁰С, июне – на 3,5⁰С, июле – на 3,2⁰С, августе – на 1,5⁰С, сентябре – на 2,8⁰С.

Сумма осадков за период вегетации кукурузы (май-сентябрь) в 2020 г. была меньше средней многолетней на 71,3 мм, что составило 79,2% от нормы. В мае осадков выпало в 1,7 раза больше среднего многолетнего количества. В июне, во время роста растений, осадков выпало меньше нормы в 1,9 раза. В июле во время выметывания метелки и в фазе цветения осадков выпало всего лишь 25,6% от среднего многолетнего количества. Недостаточное увлажнение в этот критический период развития растений кукурузы неблагоприятно повлияло на опыление початков и образование зерен, из-за чего сформировался низкий урожай зерна.

Почва опытного участка – чернозем обыкновенный карбонатный мощный тяжелосуглинистый. Объемная масса метрового слоя почвы в среднем составляет 1,25 г/м³. Реакция почвенного раствора гумусового горизонта щелочная (рН водной вытяжки 7,5). Гумуса в слое почвы 0-20 см содержится около 4,7%.

Результаты исследования

Пробы почвы на содержание элементов питания в слое 0-20 см отбирали перед проведением подкормки растений регулятором роста Аппетайзер (табл. 1). Содержание нитратного азота в пахотном слое почвы вариантов, где не вносили удобрение, составило в среднем за 2 года 17,6 мг/кг, подвижного фосфора по Мачигину 10,5 мг/кг, обменного калия в углеаммонийной вытяжке 242 мг/кг. После внесения нитроаммофоски (N30P30K30) азота в почве стало больше на 16,7 мг/кг (94,9%), фосфора – на 11,0 мг/кг (104,8%), обменного калия на 23 мг/кг (9,5%).

Таблица  1. Содержание элементов питания (мг/кг) в слое почвы 0-20 см

Примечание: в графе 1 – 2019 г., 2 – 2020 г., 3 – в среднем

Применение минерального удобрения и регулятора роста Аппетайзер оказало положительное влияние на рост растений кукурузы (табл. 2).

Таблица 2.  Влияние регулятора роста Аппетайзер на высоту растений кукурузы в фазе цветения, см

Отмечено увеличение высоты растений. Под влиянием регулятора роста Аппетайзер при его применении без минеральных удобрений высота растений в 2019 г. увеличилась не существенно (на 1 см), в 2020 г. – существенно (на 8 см). На фоне минерального удобрения увеличение высоты растений было существенным в оба года исследований. В среднем за 2 года прирост растений в высоту при совместном действии нитроаммофоски и подкормки в 2 раза больше по сравнению с одной подкормкой.

Регулятор роста Аппетайзер, оказывая положительное влияние на растения кукурузы, увеличивал не только их высоту, но и вегетативную массу (табл. 3).

Таблица 3.  Влияние регулятора роста Аппетайзер на урожай зеленой массы кукурузы, т/га

В 2019 г. прибавка зеленой массы только от подкормки была существенной и равна 5,47 т/га (16,5%), в 2020 г. – 3,96 т/га (12,6%). При совместном применении нитроаммофоски и регулятора роста прибавки урожая зеленой массы были еще выше, по годам они составила 11,71 т/га (35,4%) и  8,71 т/га (27,6%). В среднем за 2 года при применении минерального удобрения и подкормки регулятором роста Аппетайзер прибавка урожая зеленой массы кукурузы увеличилась в 2,2 раза.

Под влиянием регулятора роста наблюдали также увеличение числа зерен в початке (табл. 4). Только за счет подкормки растений число зерен в 2019 г. увеличилось на 7, в 2020 г. – на 17, в среднем – на 12 шт. На фоне минерального удобрения увеличение числа зерен было еще более значительным и по годам составляло соответственно 48 и 24 шт.

Таблица 4. Влияние регулятора роста Аппетайзер на число зерен в початке кукурузы, шт.

В виду формирования большего числа зерен, увеличивалась  масса початков (табл. 5).

Таблица 5.  Влияние регулятора роста Аппетайзер на массу початка и зерна с початка кукурузы, г

От подкормки без применения нитроаммофоски масса початка возросла в 2019 г. на 3,4, в 2020 г. – на 16,5 г. с удобрением – соответственно на 11 и 34,5 г. Также увеличивалась масса зерен в початке. В 2019 г. за счет подкормки масса зерна с початка стала больше на 1,7, в 2020 г. – на 13 г. Совместное применение нитроаммофоски и регулятора роста обеспечило еще большее увеличение массы зерна с одного початка, которое достигало в 2019 г. 8, в 2020 г. – 18,5 г.

Произошедшие за счет внесения в почву нитроаммофоски и некорневой подкормки растений регулятором роста растений Аппетайзер, изменения элементов структуры урожая непосредственно отразились на урожайности кукурузы (табл. 6).

Таблица 6.  Влияние регулятора роста Аппетайзер на урожай зерна кукурузы, т/га

Повышение урожая зерна наблюдали в оба года исследований. В 2019 г. от подкормки на неудобренном фоне получена несущественная прибавка урожая равная 0,06 т/га, но в 2020 г. она была существенной (0,99 т/га или 21,7%).  В варианте опыта с применением удобрения и подкормки прибавки урожая зерна были существенными. В 2019 г. получено зерна больше, чем в контроле, на 0,59 т/га (7,4%), в 2020 г. – на 1,75 т/га (38,3%).

Эффект от некорневой подкормки растений кукурузы регулятором роста Аппетайзер был разным в зависимости от складывающихся во время вегетации кукурузы погодных условий. Прибавки урожая от подкормки как на неудобренном, так и удобренном фонах, были выше в засушливом 2020 г. в условиях недостатка влаги в почве. Вероятно, при недостатке осадков и почвенной засухе ухудшается поступление питательных веществ в растения через  корни. В данном случае возрастает значение в питании растений питательных веществ, поступающих через листья. Также, по-видимому, в условиях засухи  Аппетайзер сильнее действует на обменные процессы в растениях как активатор минерального питания,

Выводы

1. Некорневая подкормка кукурузы в фазе 8 листьев регулятором роста Аппетайзер (1,0  л/га) усиливала рост растений, вызывая увеличение высоты и зеленой массы.
2. Опрыскивание кукурузы регулятором роста Аппетайзер (1,0  л/га) обеспечивала увеличение числа зерен в початках, массу початка и зерна с початка, вследствие чего повышался урожай зерна.
3. Повышение урожая зеленой массы и зерна от регулятора роста Аппетайзер было более значительным в засушливом году с недостаточным количеством осадков в июне и июле во время интенсивного роста и цветения растений кукурузы.
4. Максимальный урожай зеленой массы и зерна кукурузы независимо от погодных условий получен при применении минерального удобрения в дозе N30P30K30 и некорневой подкормки регулятором роста растений Аппетайзер (1,0 л/га).

ЛИТЕРАТУРА

1. Адаев Н.Л. Интенсификация системы удобрения кукурузы в условиях орошения в Чеченской Республике / Н.Л. Адаев, М.Х. Хамзатова, А.Г. Амаева, А.А. Мууев, А.Н. Адаев // Кукуруза и сорго. – 2019. – №2. – С. 14-21.
2. Багринцева В.Н. Эффективность применения удобрений Батр 40 Азот и Батр Макс на кукурузе / В.Н. Багринцева, И.Н. Ивашененко, Г.Ю. Каримов, М.Х. Шарафутдинов // Кукуруза и сорго. – 2019. – №2. – С. 9-13.
3. Ломовский Д.В. Продуктивность кукурузы в зависимости от обработки семян протравителями, микроудобрениями и прикорневой подкормки макроудобрениями на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья: Автореф. дис…канд. с.-х. наук / Д.В. Ломовский. – Краснодар, 2007. – 24 с.
4. Таран Д.А. Продуктивность гибридов кукурузы в зависимости от припосевного внесения и подкормки азотом и Гуматом калия на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья: Автореф. дис….канд. с.-х. наук / Д.А. Таран. – Краснодар, 2013. – 24 с.

FOLIAR FEEDING EFFICIENCY OF CORN BY PLANT GROWTH REGULATOR APPETIZER

Bagrintseva Valentina Nikolaevna, Ivashenenko Ivan Nikolaevich,

FSBSI All-Russian research scientific institute of corn

Scientific researches were carried out in 2019-2020 on the experimental field of the All-Russian RSI of corn in the fourth zone (sufficient moistening) of the Stavropol region. The subject of research was the plant growth regulator, biostimulator, activator of mineral nutrition Appetizer, VR. The growth regulator was tested on different backgrounds of mineral nutrition: without fertilizer and N₃₀P₃₀K₃₀. Plants of a mid-ripening hybrid Mashuk 355 MV in the phase of 8 leaves were sprayed with a growth regulator at a dose of 1.0 l/ha. Foliar feeding of corn with the growth regulator Appetizer (1.0 l/ha) enhanced plant growth, causing an average increase in height for 2 years on an unfertilized background by 5 cm, on a fertilized background by 10 cm, the yield of green mass – respectively by 4.72 t/ha (14.6%) and 10.21 t/ha (31.6%). Spraying corn with a growth regulator provided an increase in the number of grains on the ear, depending on the background of fertilizers, by 12 and 36 pcs., cob weight – by 9.9 and 22.7 g, grain per cob – by 7.4 and 18.5 g. Grain increased from foliar top dressing on an unfertilized background on average for 2 years by 0.52 t/ha (8.3%), fertilized – by 1.17 t/ha (18.6%). The increase in green mass and grain yields from the growth regulator Appetizer was more significant in a dry year with insufficient rainfall in June and July during intensive growth and flowering of corn plants. The maximum yield of green mass and corn grain, regardless of weather conditions, was obtained with the use of mineral fertilizer at a dose of N₃₀P₃₀K₃₀ and foliar feeding with the plant growth regulator Appetizer (1.0 l/ha).

Key words: corn, growth regulator Appetiser, feeding, yield, green mass, grain.

11 мая 2021 года исполнилось 100 лет Николаю Никитовичу Евтушенко – директору Всероссийского научно-исследовательского института кукурузы (с 1987 по 1994 г.).

Николай Никитович Евтушенко – широко известный аграрник и ученый в России и за ее пределами, Герой Социалистического труда, доктор сельскохозяйственных наук, заслуженный агроном Российской Федерации, заслуженный кукурузовод Кабардино-Балкарской Республики, участник Великой Отечественной войны.

Родился 11 мая 1921 года в станице Архонская Северо-Осетинской АССР. Учился в школе станицы Архонская.

С 1940 года в Красной Армии. Войну встретил в гомельских лесах. С осени 1942 года – сержант, орудийный мастер в 379 артиллерийском полку 147 стрелковой дивизии Волховского фронта. Участвовал в прорыве блокады Ленинграда зимой 1943 года, за что получил первые боевые награды — медали «За боевые заслуги» и «За оборону Ленинграда». Потом участвовал в боях в районе Прохоровки на Курской дуге, в форсировании Днепра и удержании плацдарма, в Висло-Одерской и Берлинской операциях, освобождении Праги. Награжден орденами Отечественной войны II степени, Славы III степени, медалями «За отвагу», Г.К. Жукова, «За боевые заслуги», «За освобождение Праги», «За победу над Германией» и другими медалями.

После возвращения с фронта вернулся в Северную Осетию. Поступил в Северо-Осетинский сельскохозяйственный институт, который  окончил по специальности «технические культуры».

Свою трудовую деятельность начал с должности главного агронома Майского райотдела хлопководства в 1952 году.  В 1955 году Николай Никитович избран  председателем  ордена «Трудового Красного Знамени» колхоза «Красная Нива» Майского района, где успешно проработал до 1974 года.

За годы работы в «Красной Ниве» хозяйство стало в ряды передовых хозяйств республики и страны. Здесь же, работая руководителем хозяйства, Николай Никитович начинает заниматься научно-исследовательской работой и в 1963 году успешно защищает кандидатскую диссертацию. В эти годы Евтушенко Николай Никитович ведет исследования по интенсификации земледелия, совершенствованию организации труда и управления в сельскохозяйственных предприятиях.

Приняв разоренный колхоз, Николай Никитович сумел сделать его одним из лучших в стране. За опытом выращивания высоких урожаев, и в особенности кукурузы, приезжали из многих районов нашей страны. Николай Никитович не боялся внедрять в производство новые технологии, если был убежден, что задуманное принесет пользу.

Успехи хозяйства базировались на научном и кадровом потенциале, на развитии орошаемого земледелия, разработке и внедрении в производство агромелиоративного комплекса (система «ремонта полей»). В его основе лежит своевременный нормативный полив, внесение расчетно-высоких норм органических удобрений, запахивание листостебельной массы кукурузы  и соломы с добавлением селитры для активизации микробиологической деятельности, а также высокоорганизованное семеноводство.

Итогом всей работы явилась успешная защита докторской диссертации в 1972 году.

Последующая деятельность Н.Н.Евтушенко связана с работой в руководстве Кабардино-Балкарской Республики. С 1974 года на протяжении 10 лет он работал первым заместителем Председателя Совета Министров КБАССР, а в 1985 году был назначен первым Председателем агропромышленного комитета республики. В эти годы в социалистическом соревновании республика вышла в лидеры по производству семян кукурузы.

Весомый вклад сделал Николай Никитович  в агропромышленный комплекс. Им и его соратниками, руководителями аграрного сектора Кабардино-Балкарской Республики, создавалась мощная материально-техническая база через систему «Госкомсельхозтехника», ускоренными темпами обеспечивалось социальное развитие села и приближение уровня жизни крестьян к городскому населению.

Как государственный человек Николай Никитович возглавил в 1987 году Всероссийский НИИ кукурузы, открывшийся в г. Нальчике. На базе института были созданы научные лаборатории по различным  формам спелости кукурузы, построены цеха и заводы по калибровке и очистке семян кукурузы.

Все его труды и достижения отмечены  государственными наградами. В 1966 году за достигнутые успехи в развитии животноводства, увеличении производства и заготовок мяса, молока, яиц, шерсти и другой продукции Евтушенко Н. Н. присвоено звание Герой Социалистического Труда с вручением Ордена Ленина и золотой медали «Серп и Молот». Также он  награждён орденом Трудового Красного Знамени и Октябрьской революции, является заслуженным агрономом РСФР и почётным гражданином Майского района  Кабардино-Балкарии.

Евтушенко Н.Н. является автором множества статей и публикаций о сельском хозяйстве, о возделывании кукурузы, в которых делится своим опытом и знаниями, и которые используют в своей научной работе и ныне работники ВНИИ кукурузы, находящегося с 1994 года в городе  Пятигорск.

За значительные заслуги в сфере науки, вклад в развитие агропромышленного комплекса Российской Федерации, за многолетний,  добросовестный труд и в связи с 100-летним юбилеем  Министерство науки и высшего образования Российской Федерации отметило Евтушенко Николая Никитовича  медалью «За вклад и реализацию государственной политики в области научно-технологического развития».

Валентина Николаевна БАГРИНЦЕВА,  доктор сельскохозяйственных наук, профессор, и.о. заведующего отделом технологии возделывания кукурузы

ФГБНУ ВНИИ кукурузы; 357528, Ставропольский край, г. Пятигорск,

 ул. Ермолова, 14 Б.

E—mail: 976067@mail.ru; тел. 8(8793)97-60-67

Проблема засушливости климата Ставропольского края заставляет искать пути стабилизации урожайности кукурузы. Урожай зерна кукурузы находится в прямой зависимости от количества осадков в июле во время цветения и в обратной зависимости от среднесуточной температуры воздуха. В зоне неустойчивого увлажнения края (третьей) высока зависимость урожайности  кукурузы от температурного и водного режимов в августе во время налива зерна. Здесь по сравнению с зоной достаточного увлажнения (четвертой) в засуху в меньшей степени снижается урожайность раннеспелых  и среднеранних гибридов кукурузы. Так в засушливом 2010 г. в третьей зоне урожай зерна гибрида Машук 170 МВ был ниже относительно урожая, полученного в четвертой зоне, на 13,2%, Машук 185 МВ – на 27,5%, Машук 250 СВ – на 21,2%, Машук 355 МВ – на 39,9%, Машук 390 МВ – на 33,0%, Машук 480 СВ – на 48,6%. Гибриды разных групп спелости различаются по водопотреблению. В опытах Всероссийского НИИ кукурузы суммарное водопотребление за период вегетации у среднеспелого  и среднепозднего гибридов было выше, чем у раннеспелого и среднераннего. В связи с меньшим водопотреблением гибриды раннеспелой и среднеранней групп спелости после уборки оставляют в почве большее количество продуктивной влаги. В статье показано, что в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края в условиях повышенной аридности климата, с учетом часто наблюдающейся атмосферной засухи, для стабилизации валовых сборов зерна кукурузы целесообразно расширение площади возделывания среднеранних гибридов.  

Ключевые слова: кукуруза, климат, осадки, температура, гибриды, урожай зерна.

TO THE QUESTION OF CORN HYBRIDS CHOOSING FOR STAVROPOL REGION

Bagrintseva Valentina Nikolaevna

FSBSI ARRSI of corn

The problem of the climate aridity of the Stavropol region makes it necessary to look for ways to stabilize the corn yield. Corn grain yield is directly related to the amount of precipitation in July during flowering and inversely to the average daily air temperature. In the zone of unstable moistening of the region (the third), the dependence of corn yield on temperature and water regimes in August during grain loading is high. Here, in comparison with the zone of sufficient moistening (the fourth), during drought, the yield of early-maturing and mid-early corn hybrids decreases to a lesser extent. So in the dry 2010 in the third zone, the grain yield of the hybrid Mashuk 170 MV was lower than the yield obtained in the fourth zone, by 13.2%, Mashuk 185 MV – by 27.5%, Mashuk 250 SV – by 21.2%, Mashuk 355 MV – by 39.9%, Mashuk 390 MV – by 33.0%, Mashuk 480 SV – by 48.6%. Hybrids of different ripeness groups differ in water consumption. In the experiments of the All-Russian RSI of corn, the total water consumption during the growing season in the mid-ripening and mid-late hybrids was higher than that of the early-maturing and mid-early ones. Due to the lower water consumption, hybrids of early maturing and mid-early maturity groups after harvesting leave a greater amount of productive moisture in the soil. The article shows that in the unstable moistening zone of the Stavropol region under conditions of increased climate aridity, taking into account the often observed atmospheric drought, in order to stabilize the gross harvest of corn grain, it is advisable to expand the cultivation area of mid-early hybrids.

Key words: corn, climate, precipitation, temperature, hybrids, grain yield.

Юрий Владимирович СОТЧЕНКО, ORCID: 0000-0002-0741-4412, кандидат сельскохозяйственных наук, директор

Людмила Анатольевна ГАЛГОВСКАЯ, старший научный сотрудник отдела селекции

Ольга Валентиновна ТЕРКИНА, ORCID: 0000-0002-4733-5719, старший научный сотрудник отдела селекции

Анна Николаевна РОМАНОВА, младший научный сотрудник отдела селекции

Александр Юрьевич ПОЗДНЯКОВ, младший научный сотрудник отдела селекции

ФГБНУ ВНИИ кукурузы;357528,  Ставропольский край, г. Пятигорск,

 ул. Ермолова, 14Б

E—mail: [email protected]; тел. 8(8793)97-60-67

В статье представлены результаты экспериментальных исследований по изучению экологической адаптивности новых среднеспелых и среднепоздних гибридов кукурузы  (ФАО 300-400), созданных на основе перспективных самоопыленных линий селекции ВНИИ кукурузы.   Лимитирующие и  оптимальные  пункты  определяли   по среднему  урожаю  зерна для каждой группы  спелости. Испытание   гибридов  групп  ФАО 300 и ФАО 400  было  проведено  в 7 пунктах. Оптимальными пунктами  в группах гибридов  оказались   ООО «Лидер» и  ООО ИПА Агрофирма «Отбор», а  лимитирующими  для ФАО 300  —  ФГБНУ РосНИИСК и ООО «Семеноводство Кубани», а для ФАО 400 — ООО «Семеноводство Кубани» и ФГБНУ «АНЦ Донской». По  оценке  гибридов, участвующих в  экологических сортоиспытаниях  проведено  их  ранжирование. Комплексное изучение новых среднеспелых и среднепоздних  гибридов кукурузы, основанное на методе регрессионного анализа, с учетом средней урожайности и уборочной влажности зерна, а также с использованием формул для определения селекционной ценности, позволило идентифицировать наиболее ценные по показателям экологической пластичности и стабильности формы. При  изучении  экологической  пластичности  и  стабильности   с высоким  средним  урожаем  зерна  (6,7 т/га  и 6,9 т/га)  высокостабильными  оказались среднеспелые  гибриды  ИК 304,  ИК 305,   имеющие  сильные   и средние  отклонения  от линии  регрессии S%(RG) 12,7; 6,1. Позднеспелые  гибриды    ИК 404 (bi=0,97)  характеризуется  как  гибрид  с  высокой  фенотипической    стабильностью, а ИК 405 (bi=1,24)   – как    интенсивная форма с пониженной фенотипической стабильностью. С учетом данных показателей лучшими гибридами для условий южных регионов России являются ИК 304, ИК 305, ИК 404, ИК 405,  характеризующиеся  высокой продуктивностью  зерна в различных условиях выращивания, а  также  способностью  более низкого темпа   снижения   продуктивности   при  ухудшении условий выращивания. Выделенные гибриды рекомендуются для передачи в Государственное сортоиспытание в южных регионах РФ.

Ключевые  слова: кукуруза, гибрид,  урожай зерна,  селекционный   индекс,  экологическое   сортоиспытание,  пластичность, стабильность.

STUDYING RESULTS OF THE ECOLOGICAL ADAPTIVITY OF NEW MID-RIPENING AND MID-LATE CORN HYBRIDS

Sotchenko Yuri Vladimirovich, Galgovskaya Lyudmila Anatolyevna, Terkina Olga Valentinovna, Romanova Anna Nikolaevna, Pozdnyakov Alexander Yurievich 

Federal State Budgetary Scientific Institution All-Russian research scientific institute of corn

The article presents the results of experimental studies on the environmental adaptability of new mid-ripening and mid-late corn hybrids (FAO 300-400), created on the basis of perspective self-pollinated lines of ARRSIС breeding. Limiting and optimal locations were determined by the average grain yield for each ripeness group. Hybrids of the FAO 300 and FAO 400 groups were tested in 7 locations. The optimal locations in the hybrid groups were LLC Leader and LLC IPA Agrofirm Otbor, and limited for FAO 300 – FSBSI Ros NIISK and LLC Kuban Seed Production, and for FAO 400 – LLC Kuban Seed Production and ARC Donskoy. According to the assessment of hybrids involved in environmental variety testing, they were ranked. A comprehensive study of new mid-ripening and mid-late corn hybrids, based on the method of regression analysis, taking into account the average yield and harvesting moisture of the grain, as well as using formulas to determine selective value, made it possible to identify the most valuable forms by index of ecological plasticity and stability. When studying environmental plasticity and stability with a high average grain yield (6.7 t/ha and 6.9 t/ha), mid-ripening hybrids IK 304, IK 305 turned out to be highly stable, with strong and medium deviations from the regression line S%(RG) 12.7; 6.1. Late-ripening hybrid IK 404 (bi = 0.97) is characterized as a hybrid with high phenotypic stability, and IK 405 (bi = 1.24) – as an intensive form with reduced phenotypic stability. Given these indicators, the best hybrids for the conditions of the southern regions of Russia are IK 304, IK 305, IK 404, IK 405, which are characterized by high grain productivity under various cultivation conditions, as well as the ability to lower the rate of decrease in productivity when the growing conditions deteriorate. Highlighted hybrids are recommended for sending to the State variety testing in the southern regions of the Russian Federation.

Key words: corn, hybrid, grain yield, breeding index, ecological variety testing, plasticity, stability.

Владимир Семенович СОТЧЕНКО, ORCID:0000-0002-0741-4412, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН, главный научный сотрудник лаборатории  селекционно-генетических исследований по кукурузе

Анна Григорьевна ГОРБАЧЕВА, ORCID:0000-0001-9936-4565, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник отдела первичного и элитного семеноводства кукурузы

Ирина Анатольевна ВЕТОШКИНА, ORCID:0000-0002-8040-7040,  старший научный сотрудник отдела первичного и элитного семеноводства кукурузы

Валентина Ивановна СОЛОМКО, младший научный сотрудник отдела первичного и элитного семеноводства кукурузы

ФГБНУ ВНИИ кукурузы; 357528, Ставропольский край, г. Пятигорск,

 ул. Ермолова, 14 Б.

E—mail: 976067@mail.ru; тел. 8(8793)97-60-67

В статье представлена методика изучения лабораторной всхожести и силы роста семян родительских форм линий и гибридов кукурузы, разработанная во ВНИИ кукурузы. Приведена подробная инструкция по методике закладки семян на проращивание в лабораторных  условиях. Описаны режимы проращивания при +20⁰С и метод холодного проращивания (колд-тест). Показаны критерии оценки нормально развитых ростков по 5-ти балльной шкале с фотографиями. Дано подробное описание поражений на зернах и аномалий в развитии ростков с фотографиями. Аномалии и поражения зерен и ростков: набухшие, наклюнувшиеся, загнившие, проросшие и загнившие, развился только росток, развился только корешок, разорванный колеоптиле, закрученный росток.

Ключевые слова: методика, лабораторная всхожесть, сила роста,, холодное проращивание,  зерно кукурузы, колеоптиле, сильный росток, слабый росток, корешок, ненормальное развитие.

METHODOLOGY FOR DETERMINING LABORATORY GERMINATION AND GROWTH FORCE OF SEEDS

Sotchenko Vladimir Semyonovich, Gorbacheva Anna Grigorievna,

Vetoshkina Irina Anatolyevna, Solomko Valentina Ivanovna

FSBSI ARRSI of Corn

The article presents a methodology for studying laboratory germination and growth force of seeds of corn lines parental forms and hybrids, developed at ARRSI of corn. Detailed instructions are given on the method of setting seeds for germination in laboratory conditions. The modes of germination at +20℃ and the method of cold germination (cold-test) are described. The criteria for assessing normally developed shoots on a 5-point scale with photographs are shown. A detailed description of lesions on kernels and anomalies in the development of sprouts is given with photographs. Anomalies and lesions of kernels and sprouts: swollen, turned up, decayed, sprouted and decayed, only a sprout has developed, only a root has developed, disrupted coleoptile, twisted sprout.

Key words: methodology, laboratory germination, growth force, cold germination, corn grain, coleoptile, strong sprout, weak sprout, root, abnormal development.

Владимир Семенович СОТЧЕНКО¹, ORCID:0000-0002-0741-4412, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН, главный научный сотрудник лаборатории селекционно-генетических исследований по кукурузе

Анна Григорьевна ГОРБАЧЕВА¹, ORCID:0000-0001-9936-4565, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник

Ирина Анатольевна ВЕТОШКИНА¹, ORCID:0000-0002-8040-7040,  старший научный сотрудник отдела первичного и элитного семеноводства кукурузы

Алексей Эдуардович ПАНФИЛОВ², ORCID:0000-0001-5026-1274 , доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник ИНИЦ Южно-Уральского ГАУ

Валентина Ивановна СОЛОМКО¹, младший научный сотрудник отдела первичного и элитного семеноводства кукурузы

 ¹ФГБНУ ВНИИ кукурузы; 357528, Ставропольский край, г. Пятигорск,

 ул. Ермолова, 14 Б.

E—mail: 976067@mail.ru; тел. 8(8793)97-60-67

²ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный аграрный университет»;

457100, Челябинская обл., г. Троицк, ул. Гагарина, 13 

 E—mail: al_panfilov@mail.ru, 8(909)0812114

В статье представлены результаты изучения лабораторной всхожести и силы роста семян родительских форм линий и гибридов кукурузы на 5-й и 7-й день прорастания, а также полевая всхожесть семян при раннем и оптимальном сроках посева. Установлена более тесная корреляционная зависимость между силой роста, лабораторной всхожестью на 7-й день определения посевных качеств и полевой всхожестью семян. Полученные данные позволили внести уточнение в методику определения посевных качеств семян методом морфофизиологической оценки проростков и рекомендовать ее для определения посевных качеств семян. Показан широкий размах варьирования полевой всхожести семян в зависимости от генотипа родительских форм и зависимость этого показателя от комплекса факторов при выращивании и заготовке семян. Коэффициент корреляции между показателями силы роста и лабораторной всхожести в опытах не превышал 0,882. Для получения заданной густоты стояния растений с учетом лабораторных показателей качества семян даны рекомендации по увеличению нормы высева семян. Необходимо учитывать  и биологические особенности гибридов и линий к прорастанию и корректировать норму высева семян в конкретных условиях выращивания. Для ранних сроков посева или пунктов с неблагоприятными для прорастания условиями норма высева семян должна быть выше.  

Ключевые слова: кукуруза, лабораторная всхожесть, полевая всхожесть, сила роста семян, посевные качества, самоопыленная линия, гибрид кукурузы   родительская форма, корреляционная зависимость.

CORRELATION DEPENDENCE BETWEEN LABORATORY AND FIELD GERMINATION OF CORN LINES AND HYBRIDS SEEDS

Sotchenko Vladimir Semenovich¹, Gorbacheva Anna Grigorevna¹, Vetoshkina Irina Anatolievna¹,  Panfilov Alexey Eduardovich², Solomko Valentina Ivanovna¹

¹FSBSI ARRSI of corn

²Federal State Budgetary Educational Institution of
Higher Education «South Ural State Agrarian University»

The article presents the study results of a laboratory germination and growing seed energy of parental lines and hybrids forms of corn on the 5-th and 7-th day of germination as well as field seed germination for early and optimal sowing time. Established a close correlation dependence between growing seed energy, laboratory germination on the 7-th day of determining sowing qualities and field seed germination. The data make it possible to update the methodology of determining sowing seed quality. Showed a widespread variation of seed germination in the field, depending on the parental forms genotype and the dependence of the index from complex of factors during growing and harvesting of seeds. The correlation coefficient of between the indicators of growth and germination in a laboratory experiments did not exceed 0,882. To achieve a necessary plant density, taking into account the laboratory parameters of seed quality there are given recommendations on seeding rate increasing. It is necessary to take into account the biological features of hybrids and lines to shooting and adjustments of seeding rate in specific growing conditions. For early planting dates or in points with unfavorable conditions for germination, seeding rate should be higher. Low rates of growth are on the 7-th, and especially on the 5-th day of readings indicate adverse processes taking place in the seed, which will result in a subsequent decrease of sowing qualities of seeds.

Keywords: corn, laboratory germination, field germination, growing seed energy, seed quality, inbred line, hybrid of corn, parent form, correlation dependence.