1.7 Продуктивность и пластичность сортов озимой пшеницы в Крыму

Как уже говорилось ранее - сорт является основным предметом сельскохозяйственного производства. В нашей стране за последние годы создано огромное количество новых сортов озимой пшеницы, так только для условий степи их рекомендовано порядка 161. Следует отметить, что результаты сортоиспытания этих сортов недостаточно полны, так например до 1991 года в АР Крым было порядка 10 сортоиспытательных участков, в настоящее время функционирует только один. При этом только в Крыму озимая пшеница возделывается в 7 почвенно-климатических зонах, которые по гидротермическим условиям существенно отличаются друг от друга. И как следствие практически отсутствует информация о реакции сортов на те или иные условия произрастания. Заявители (оригинаторы сортов) как правило испытывают сорта на высоких агротехнических фонах, что бы выявит их максимальную реакцию на изменения параметров агротехнологии, которые в условиях производства практически невозможно воспроизвести. Условия, в которых эти сорта испытываются, часто существенно отличаются по обеспеченности влагой, условиям перезимовки, уровню агрофона от тех условий, в которых они выращиваются в производстве.

Таким образом, актуальным является определение наиболее приспособленных сортов озимой мягкой пшеницы к условиям полуострова. Для изучения этого вопроса был нами отобран набор сортов из рекомендованных для условий степи Украины и наиболее распространенных в производственных условиях Крыма. В перечень вошли сорта отечественной, Российской и Канадской селекции. Сорта высевались в двух агропочвенных районах Крыма (степь центральная и предгорная) в полевых опытах с различными контрастными вариантами по основным агротехническим факторам (сроки сева, нормы высева, дозы удобрения). Условия произрастания, которые интегрировали в себе особенности погоды вегетационного периода, место проведения исследования и агротехнические фоны, выражались через обратную регрессию урожайности сорта Куяльник на среднюю урожайность всего набора сортов в данном варианте. В результате был получен индекс условий произрастания культуры (ID).

В результате проведенных парных регрессионных анализов урожайности каждого сорта на индекс условий произрастания получены следующие результата (табл. 29)

Таблица 29 – Результаты парных регрессионных анализов урожайности исследуемых сортов озимой пшеницы

Сорт	Параметры уравнения регрессии		Коэффициент корреляции	Уровень значимости
Варвик	Y = -3,84756 + 1,05177*ID	1,05177	0,99054	0,0000
Еднисть	Y = -19,3107 + 1,43723*ID	1,43723	0,9896	0,0000
Землячка	Y = -13,8839 + 1,31152*ID	1,31152	0,996885	0,0000
Зміна	Y = -7,10536 + 1,12743*ID	1,12743	0,988908	0,0000
Кирия	Y = -10,1301 + 1,20116*ID	1,20116	0,994685	0,0000
Куяльник	Y = -0,000372189 + 1,00001*ID	1,00001	0,995169	0,0000
Нота	Y = -4,9953 + 1,06756*ID	1,06756	0,990779	0,0000
Одесская 267	Y = -0,629549 + 1,04327*ID	1,04327	0,9749	0,0000
Таня	Y = 0,711394 + 1,03103*ID	1,03103	0,971526	0,0000
Юбилейная 100	Y = 2,41108 + 0,746362*ID	0,746362	0,907229	0,0000
Ярославна	Y = -6,46246 + 1,15661*ID	1,15661	0,996066	0,0000

Из таблицы следует, что связь между изучаемыми признаками достоверна, сорта синхронно реагировали на условия произрастания. Более детально эти зависимости представлены на графическом рисунке (рис. 11)

Рис. 11 Урожайность сортов озимой пшеницы в зависимости от условий произрастания, ц/га

Анализ рисунка показал, что большинство изучаемых сортов, достаточно согласованно реагируют на изменения условий произрастания. При этом сорт Юбилейная 100 существенно отличался от других изучаемых сортов, поскольку при улучшении условий агротехники урожайность его росла медленно и не превышала 60 ц/га.

В сортоиспытании анализ реакции сортов на изменения условий произрастания проводят, как правило, на высоком уровне агрофона (при урожайности 90 ц/га и более), в условиях же производства (при среднем значение урожайности 35 ц/га) лучшие сорта часто не дают ожидаемой отдачи.

Для более наглядной классификации групп сортов проведен кластерный анализ по двум показателям:

1. Максимальной урожайности сортов озимой пшеницы;

2. Реакции на условия произрастания (по характерному наклону сортовых линий отклика, рис.11).

Наиболее детально результаты анализа представлены на дендрограме (рис. 12).

Рис. 12 Результаты кластерного анализа урожайности сортов озимой пшеницы.

При кластеризации сортов использовалась матрица Манхетенского расстояния, для агломерации сортов использовался метод Ворда. В процессе анализа получены три обособленных кластера (табл. 30).

Таблица 30 - Информация о кластере и характеристика центройдов

Кластер	Количество сортов	Долевое участие сортов в кластере, %	Максимальная урожайность (Ymax), ц/га	Коэффициент регрессии (Kreg)
1	8	72,73	77,3	1,08486
2	2	18,18	86,5	1,37435
3	1	9,09	58,4	0,7464

В первый кластер вошли восемь изучаемых сортов пшеницы озимой или 72,7% от всех сортов, максимальная урожайность которых за годы изучения составила 77,3 ц/га. Во второй кластер вошло 2 сорта или 18,18% с максимальной урожайностью 86,5 ц/га и наконец, в третий кластер вошел сорт озимой пшеницы Юбилейная 100 или 9,09% с максимальной урожайностью – 58,4 ц/га. Характеризуя полученные кластеры по коэффициенту регрессии следует отметить, что для неорошаемых условий Крыма наиболее предпочтительны сорта входящие в первый наиболее населенный кластер. Эти сорта умеренно стойки к колебаниям условий агротехнологии. Говоря о сортах, вошедших во второй кластер (Еднисть и Землячка одесская) следует отметить, что данные сорта более полно смогут реализовать свой урожайный потенциал лишь в условиях орошения. При этом на изменения условий они реагируют более резко, то есть при ухудшении условий агротехники у этой группы сортов происходит резкий провал в урожайности, напротив, в оптимальных условиях они способны формировать максимальную урожайность. Сортовой состав кластеров представлен в таблице 31.

Таблица 31 - Сортовой состав кластеров

№	Сорт	Кластер
1	Варвик	1
2	Еднисть	2
3	Землячка одесская	2
4	Змина	1
5	Kирия	1
6	Kуяльник	1
7	Нота	1
8	Одесская 267	1
9	Таня	1
10	Юбилейная 100	3
11	Ярославна	1

Выводы по подразделу:

Таким образом, использования кластерного анализа урожайности сортов озимой пшеницы позволило выделить группы сортов с общими признаками и с одинаковой реакцией на колебания условий агротехнологии, что в конечном итоге позволит более эффективно использовать эти сорта в условиях конкретного предприятия.

Выводы

Проведенные за период с 2011 по 2013 годы исследования с сортами пшеницы озимой различных агробиологических групп позволили установить, следующее:

1 Доказуемое влияние на продуктивность изучаемых сортов оказывают сортовые особенности, погодные условия периода вегетации, норма высева, доза азота, а также взаимодействия этих факторов.

2. Изучаемые сорта мягкой озимой пшеницы Кирия, Землячка, Еднисть несмотря на различные особенности идентично реагировали на нормы высева и уровни азотного питания. Наибольшую урожайность они формируют при норме высева 6 млн./га и дозах азотного удобрения 80-120 кг/га;

3. Наибольшее влияние на формирование урожайности изучаемыми сортами озимой пшеницы оказали дозы азотного удобрения – 61%, нормы высева семян – 35%;

4. На содержание белка и клейковины в зерне пшеницы в большей степени оказали влияние азотные удобрения, особенности сорта, нормы высева, гидротермические условия периода вегетации. Более высокой массовой долей белка и клейковины в зерне отличались сорта Землячка и Еднисть;

5. Наибольшее влияние на урожайность озимой пшеницы Варвик с высоким потенциалом продуктивного кущения оказали уровни азотного питания и дозы некорневой азотной подкормки. Оптимальной нормой высева сорта Варвик в условиях предгорной зоны Крыма является 5 млн. на га. Внесение высоких доз некорневой подкормки в годы исследования (60 кг/га) не приводило к существенному росту урожайности.

6. Сорт Варвик и Ярославна в годы исследования обладали более высоким потенциалом продуктивности среди изучаемых сортов, изучаемых в предгорной зоне Крыма, эти сорта согласовано реагировали на изменение параметров агротехнологии. Наибольшую урожайность они формировали при оптимальном сроке сева и норме высева 5 млн. га.

7. Сорта пшеницы озимой Варвик, Змина и Ярославна максимально реализуют свой потенциал продуктивности лишь на высоких агрономических фонах, при ухудшении условий их урожайность снижается ниже минимальных показателей по сорту Парус.

8. Средняя урожайность сорта, используемая при оценке продуктивности сортов селекционерами, по нашему мнению не является показателем в полной мере характеризующим особенности сорта. Для более детальной характеристики необходима расширенная оценка сортовых возможностей, проводимая в многофакторном полевом эксперименте с широким комплексом факторов. В этом случае максимально возможно, выявить реакцию сортов на изменяющиеся параметры агротехнологии.

9. Использование кластерного анализа для оценки пластичности сортов позволяем выделить группы сортов с общими признаками и с одинаковой реакцией на колебания условий агротехнологии, что в конечном итоге позволит более эффективно использовать сорта в условиях конкретного предприятия.