Озимый ячмень Волжский Первый.
Николай Тупицын1, д.с.-х.н.;
Василий Тупицын1, к.с.-х.н.
1НПЦ «Селекция», г. Ульяновск
2Ульяновский НИИСХ
По итогам трехлетних испытаний на Советском сортоучастке Кировской области (57° с.ш. и 49° в.д.) в Госреестр с 2009 г. включен сорт озимого ячменя Волжский Первый. Основной положительной характеристикой нового сорта стал срок созревания. В среднем за 3 года он созрел на 12 дней раньше озимой ржи и на 14 дней раньше озимой пшеницы и ярового ячменя. Позднее аналогичное решение было принято в Ульяновской и Свердловской областях.
Значение озимого ячменя
Озимый ячмень созревает в среднем на 10–15 дней раньше ярового и на 7–12 дней раньше озимой пшеницы. Это важно для зон с коротким периодом уборочных работ (дождливая погода, пониженные температуры).
Из всех хлебных злаков он дает самую раннюю зерновую продукцию, что особенно важно для кормопроизводства. После уборки можно вовремя и качественно подготовить поле под посев последующих культур, в том числе и озимых.
При нормальной перезимовке урожайность озимого ячменя выше, чем ярового, на 5 ц/га и более. Более продолжительный вегетационный период и лучшая влагообеспеченность обеспечивают лучшие возможности для агротехнического регулирования содержания белка в зерне, что важно при использовании на корм или в пивоварении. Этот показатель варьирует от 8,15 до 16% в зависимости от уровня азотного питания. В среднем в белке ячменного зерна содержится 3,4% лизина, наиболее ценной для продуктивности животных незаменимой аминокислоты, в то время как у пшеницы – 2,3, у кукурузы – 2,9%.
Самый северный
Волжский Первый – самый северный сорт озимого ячменя, который когда-либо в истории земледелия Российской Федерации и Советского Союза рекомендовался производству.
Элитное растение было выделено после массовой гибели озимых в 1993/1994 гг., когда посевы уже отселектированных 13 селекционных образцов ячменя практически полностью погибли. У образца № 18 сохранилось одно растение. Его характеристики после уборки: общая кустистость – 52 стебля, продуктивная – 24 стебля, высота – 95,0 см, длина главного колоса – 13,0 см, количество зерен с растения – 980 шт., масса 1000 зерен – 51,6 г, масса зерна с растения – 50,6 г. Этот образец стал началом нового сорта.
Генетическое превосходство
Электрофорез запасных белков зерна (гордеинов), проведенный в Институте общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, выявил, что в локусе А присутствует аллель, которая до сих пор не встречалась у ячменей на территории России и бывшего Советского Союза. Можно предположить, что изменения мутационного и/или рекомбинационного характера затронули не только гены, ответственные за синтез запасных белков, но и гены, контролирующие другие признаки и свойства. Например, в коллекции ячменей в 2003/2004 гг. Волжский Первый превосходил все сорта по зимостойкости, но особенно по кустистости: по общей – в 2,2–3,0 раза, по продуктивной – в 2,2–4,5 раза. Как следствие, по количеству зерен с растения превосходство в 2,4–5,1 раза, по массе зерен с растения – в 1,7–3,6 раза. Весной на неделю позже наступила фаза выхода в трубку, что и позволило Волжскому Первому заложить, а затем сформировать стеблестой в несколько раз больше, чем у других сортов озимого ячменя.
В сравнении с озимой пшеницей
В 2001–2017 гг. Волжский Первый высевали на участках размножения, где сравнивали его с озимой пшеницей. Первая уверенность в возможности возделывания озимого ячменя Волжский Первый на наших широтах (54˚с.ш., 49˚в.д.) появилась после зимы 2002/2003 гг., самой суровой за последние 50 лет. В средней полосе России температура воздуха опускалась до минус 40°С. Почва на полях местами промерзла до 1,5 м. В южных регионах европейской части страны посевы озимого ячменя на значительных площадях погибли от вымерзания. Сохранность Волжского Первого на участке размножения 0,5 га в среднем составила 1,2 балла (24%). Однако в течение мая и июня шло отрастание, интенсивное кущение растений, и, как следствие, к уборке сформировался полноценный стеблестой.
Не менее морозной была зима 20092010 гг. На значительных площадях погибли озимые, в том числе рожь, пшеница, а также многолетние травы, пострадали плодовые деревья.
В нашем опыте озимый ячмень уступил озимой пшенице 2 балла по зимостойкости и 8,5 ц/га в урожайности. Волжский Первый не смог реализовать свой генетический потенциал кущения в связи с дефицитом влаги. Уже сформировавшиеся весной дополнительные стебли засыхали в июне и июле (рис. 1). Похожая ситуация сложилась и в 2015 г.
Рис. 1. Дефицит влаги вызвал засыхание дополнительных стеблей (28 июня 2010 г.)
В 2017 г. впервые за 16 лет наблюдения полностью погиб участок размножения (20 га). Причины гибели заключались в слабом развитии растений ячменя с осени (1–2 листа – наиболее уязвимая фаза развития). Дождливая погода и недостатки в организации посевных работ не позволили вовремя провести сев. Кроме этого, участок был расположен на возвышенности, с которой зимой практически полностью сдувался снег. Посевы ячменя вымерзли.
В среднем за 16 лет зимостойкость озимого ячменя составила 2,7 балла, озимой пшеницы – 4,2 балла, урожайность – соответственно, 26,5 и 29,9 ц/га (предшественник – чистый пар).
Максимальная урожайность
В 2017 г. на Богдановичском сортоучастке Свердловской области Волжский Первый показал урожайность 52,7 ц/га (озимая рожь Исеть – 43,7 ц/га). В этом же году в ООО «Вперед» Нижегородской области на площади 0,5 га достигнута продуктивность 56,5 ц/га. В 2009 г. в ЗАО «Мордовский бекон» на пощади 4 га собрали по 73,8 ц с 1 га. В 2011 г. в ООО «Авдеевское» Тамбовской области на площади 10 га получена урожайность 104 ц/га.
Роль агротехники
По нашему мнению, повысить вероятность успешной перезимовки ячменя можно с помощью специальных приемов сортовой агротехники.
В течение 3 лет технологию возделывания Волжского Первого исследовали в Кемеровском НИИСХ (табл. 1) и в течение 5 лет в Ульяновском НИИСХ (табл. 2).
Таблица 1
Влияние нормы высева на урожайность озимого ячменя Волжский Первый (2011–2014 гг.)*
|
Норма высева, млн./га всхожих семян |
Урожайность, ц/га |
Кол-во продуктивных стеблей к уборке, шт./м² |
Длина колоса, см |
Количество зерен в колосе, шт. |
Масса зерна с колоса, г |
Масса 1000 зёрен, г |
|
4,0 |
28,6 |
286 |
5,7 |
27,3 |
0,97 |
38,6 |
|
5,0 |
36,1 |
328 |
6,0 |
27,8 |
1,10 |
37,8 |
|
6,0 |
32,0 |
343 |
5,8 |
23,2 |
0,94 |
40,0 |
|
7,0 |
32,9 |
326 |
5,6 |
25,5 |
1,00 |
38,8 |
|
НСР05 |
6,5 |
37,6 |
1,1 |
8,5 |
0,25 |
4,8 |
*Кемеровская обл., Кузнецкая котловина, северная лесостепь, посев 25–27 августа, чистый пар.
Исследования выявили возможность возделывания озимого ячменя Волжский Первый в условиях северной лесостепи Кузнецкой котловины при посеве во второй половине третьей декады августа с нормой высева 5,0 млн всхожих семян на 1 га.
Аналогичный вывод сделан и в Ульяновском НИИСХ.
Таблица 2
Влияние предшественников, сроков и норм высева на урожайность озимого ячменя Волжский Первый
|
Сроки высева |
Нормы высева, млн всхожих семян/га |
Урожайность, ц/га |
|||||
|
2013 г. |
2014 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
средняя |
||
|
чистый пар |
|||||||
|
20.08 |
3,0 |
3,0 |
24,0 |
24,4 |
40,5 |
49,5 |
28,3 |
|
4,0 |
— |
25,0 |
22,0 |
42,9 |
50,3 |
35,1 |
|
|
30.08 |
3,0 |
34,3 |
45,7 |
22,1 |
41,0 |
57,8 |
40,2 |
|
4,0 |
— |
39,3 |
21,3 |
44,0 |
58,6 |
40,8 |
|
|
10.09 |
3,0 |
46,8 |
48,2 |
17,2 |
41,8 |
53,5 |
41,5 |
|
4,0 |
— |
46,3 |
19,7 |
44,7 |
54,3 |
41,3 |
|
|
20.09 |
3,0 |
47,8 |
24,8 |
0,0 |
42,2 |
51,0 |
33,2 |
|
4,0 |
— |
27,0 |
0,0 |
45,4 |
53,0 |
31,4 |
|
|
30.09 |
3,0 |
16,4 |
11,4 |
0,0 |
32,1 |
45,9 |
21,2 |
|
4,0 |
— |
13,0 |
0,0 |
36,8 |
47,6 |
24,4 |
|
|
10.10 |
3,0 |
2,9 |
0,0 |
0,0 |
28,0 |
33,6 |
12,9 |
|
4,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
31,0 |
34,2 |
16,3 |
|
|
занятый пар |
|||||||
|
20.08 |
3,5 |
33,1 |
32,1 |
22,2 |
36,6 |
36,3 |
32,1 |
|
4,5 |
— |
27,5 |
21,8 |
39,2 |
39,3 |
32,0 |
|
|
30.08 |
3,5 |
39,4 |
40,9 |
21,8 |
38,4 |
41,7 |
36,4 |
|
4,5 |
— |
34,5 |
20,6 |
41,7 |
43,4 |
35,1 |
|
|
10.09 |
3,5 |
37,4 |
46,2 |
19,9 |
39,5 |
37,9 |
36,2 |
|
4,5 |
— |
47,6 |
20,4 |
42,5 |
42,7 |
38,3 |
|
|
20.09 |
3,5 |
40,2 |
27,2 |
15,6 |
39,6 |
34,4 |
31,4 |
|
4,5 |
— |
25,5 |
18,2 |
43,2 |
35,2 |
30,5 |
|
|
30.09 |
3,5 |
18,1 |
14,0 |
0 |
28,0 |
32,5 |
18,5 |
|
4,5 |
— |
14,4 |
0 |
27,6 |
33,3 |
18,8 |
|
|
10.10 |
3,5 |
5,3 |
0 |
0 |
26,8 |
27,2 |
11,9 |
|
4,5 |
— |
0 |
0 |
27,3 |
26,5 |
13,5 |
|
Полевые опыты закладывались по чистому и занятому (однолетние травы) парам на выщелоченном, среднегумусном, среднемощном, тяжелосуглинистом черноземе. В результате установлены оптимальные нормы сроки сева (первая декада сентября), гарантирующие успешную перезимовку и урожай.
В других регионах Российской Федерации ситуация с изучением озимого ячменя Волжский Первый складывалась иначе.
В 2011 г. в среднем по всем 5 сортоучасткам Тульской области урожайность Волжского Первого составила 41,0 ц/га, а ярового ячменя Атаман – 28,9 ц/га. Разница в сроках наступления восковой спелости достигла 16 суток.
Аналогичные результаты в течение двух лет были получены на Дмитровском сортоучастке Московской области, на отдельных сортоучастках Владимирской, Курской, Воронежской и других областей.
Очевидно, что успех возделывания озимого ячменя Волжский Первый в обозначенных регионах Российской Федерации в решающей степени будет зависеть от знаний и соблюдений элементов сортовой агротехники. В плане совершенствования технологии возделывания озимых, и ячменя в первую очередь, мы разработали специальные катки по прикатыванию посевов и зубовые бороны с новой конструкцией зуба (рис. 2–5), которые позволяют повысить вероятность успешной перезимовки ячменя и способствуют лучшему отрастанию весной.
Рис. 2. Каток для прикатывания озимых хлебов
Рис. 3. Вид участка поля после прикатывания
Рис. 4. Вид посевов озимого ячменя Волжский Первый после перезимовки
Наплавка устойчивого к стиранию металла
Рис. 5. Борона с эллипсообразной формой и скользяще-режущим принципом работы зуба.
Выводы и предложения
- Уникальные адаптивные свойства озимого ячменя Волжский Первый позволяют впервые в истории земледелия России рекомендовать его производству в Кировской, Ульяновской и Свердловской областях.
- Успех возделывания сорта в решающей степени зависит от знания и соблюдения элементов сортовой агротехники.
- Волжский Первый осенью развивается и растет интенсивнее озимой пшеницы. В первую очередь для озимого ячменя надо определить оптимальные сроки и нормы сева для конкретных природных зон, предшественников, применяемых удобрений, обработок почвы (оптимальная фаза развития растений с осени – 5 листьев, 3 стебля кущения).
- Указанный сорт лучше, чем другие озимые хлеба, выдерживает продолжительное нахождение весной под снегом и вымокание, благодаря чему возможен посев с северной и восточной стороны лесных полос; на полях, со всех сторон защищенных лесом, с отдельными деревьями, кустами, колками внутри; на северных и восточных склонах полей с подветренной стороны; на пойменных участках.
- Лучшие предшественники – кулисный и чистый пар.
- Обработка почвы должна быть такой, чтобы почва хорошо осела до посева, что чрезвычайно важно для успешной зимовки. Одновременно или сразу после посева обязательное прикатывание, по возможности двукратное. Чем плотнее почва после посева, тем лучше зимуют озимые хлеба.
- В зависимости от влажности и механического состава почвы глубина заделки семян при посеве равна 3–8 см.
- Норма высева – 2–6 млн. всхожих семян/га (чем выше риск гибели, тем выше норма).
- Листовой аппарат озимого ячменя Волжский Первый, как правило, гибнет в ходе зимовки. Отрастание начинается на 7–10 дней позже, чем у пшеницы, зато кущение интенсивнее и продолжительнее на те же 7-10 дней. Для стимулирования кущения, восстановления потерянного в ходе зимовки стеблестоя возможно двухкратное весеннее боронование с интервалом в 14–20 дней с одновременной подкормкой удобрениями.
- Для профилактики полегания, к которому склонен сорт, стимулирования формирования полноценных колосьев второго и последующих порядков в начале выхода в трубку рекомендуем применять реторданты в чистом виде или в смеси с фунгицидами, мочевиной.
- Успешной перезимовке и лучшему отрастанию способствуют рельефное прикатывание посевов тяжелыми катками и боронование весной боронами с зубьями в форме эллипса и скользяще-режущим принципом работы.