Гречиха интенсивного типа

Гречиха – одна из наиболее востребованных культур. Ее крупа отличается высокой продовольственной ценностью, содержит большое количество антиоксидантов, пищевых волокон, витаминов и микроэлементов.

Рывок по урожайности

На сегодня в России допущены к использованию 48 сортов гречихи. Среди них 13 традиционного индетерминантного морфотипа – в том числе два местных и столько же созданных на первом этапе селекции, два сорта селекции Приморского НИИСХ и тетраплоидный Большевик 4. Также возделываются 22 сорта индетерминантного «краснострелецкого» морфотипа, созданных в Татарском и Башкирском НИИСХ, а также четыре индетерминантных сорта селекции Всероссийского НИИ зернобобовых и крупяных культур, расположенного в Орловской области. Кроме того, допущены к использованию девять сортов детерминантного морфотипа селекции ВНИИЗБК.
Новые сорта способны давать высокие (3–4 т/га) урожаи, однако средние результаты в стране в несколько раз ниже. Это объясняется рядом причин. Прежде всего, далеко не всегда соблюдается агротехника. Отчасти это связано с использованием гречихи как страховой культуры для посева вместо погибших озимых. Общим недостатком стало затягивание с уборкой, что ведет к значительным потерям от осыпания. До сих пор сортовые посевы составляют лишь около 50%.

В последние годы значительно возрос интерес производственников к новинкам селекции: доля этих сортов (районированных в последние десять лет) увеличилась в 1,8 раза и достигла почти половины посевных площадей. Тем не менее, 14% посевов занимают сорта, созданные 20 и более лет назад, и это тормозит рост урожайности. Основным фактором наращивания производства гречихи мы считаем создание и ускоренное внедрение в производство высокоурожайных технологичных сортов, и этот подход доказал эффективность в последнее десятилетие.
Площади гречихи в России фактически заняты сортами только трех учреждений – ВНИИЗБК, Татарского НИИСХ и Башкирского НИИСХ, доля которых возросла до 93%. За последние полвека средняя урожайность гречихи в нашей стране возросла в 1,8 раза, что сопоставимо с ростом урожайности пшеницы. Однако сборы пшеницы увеличивались постепенно, а рост гречихи достигнут лишь в нынешнем столетии.

Никакой параллели!

Потенциал достаточно высокий и позволяет формировать урожай семян до 6,9 т/га и более, тогда как в реальных условиях средний показатель по стране составляет 0,9 т/га. Невысокий уровень реализации продуктивности новых сортов свидетельствует о необходимости расширения арсенала методов селекции гречихи, а это требует более глубокого изучения физиологических особенностей культуры. Для решения проблемы во Всероссийском НИИ зернобобовых и крупяных культур под руководством доктора сельхознаук, лауреата Государственной премии Н.В. Фесенко был разработан и использован эволюционно-генетический метод. Благодаря такому подходу были созданы сорта нового типа – с ограниченным ростом, которые сейчас занимают ведущее место в сортименте гречихи. Доля сортов «краснострелецкого», ограниченно ветвящегося и детерминантного морфотипов в общей площади посевов превышает 90%. Особенно заметен рост площадей под детерминантными сортами – их доля возросла до 56%.
Следует отметить, что ресурсом повышения урожайности сортов новых морфотипов стало изменение распределения ассимилятов (конечных продуктов фотосинтеза), а не рост биомассы растений. Так, у ограниченно ветвящегося сорта Молва рост урожайности в сравнении со стандартом связан в основном с повышением Кхоз (коэффициента хозяйственной деятельности), а детерминантного у сорта Дикуль – полностью обусловлен увеличением Кхоз.. Использование в селекции обоих морфотипов позволило частично преодолеть свойственный гречихе «параллелизм» роста и плодообразования, это серьезное препятствие для создания сортов гречихи интенсивного типа.
В целом у сортов новых морфотипов уменьшение высоты растений не сопровождалось снижением биологической продуктивности. У ограниченно ветвящихся и детерминантных даже отмечена тенденция роста урожая биомассы. Это может быть связано с усилением развития ветвей, что характерно для детерминантных сортов. Зеленоцветковый Дизайн превзошел сорт-эталон Богатырь по урожаю биомассы.
Большинство изученных сортов не отличалось от Богатыря по доле зерна в общей биомассе; опередили его по величине Кхоз только сорт «краснострелецкого» морфотипа Батыр и детерминантные короткостебельные Диалог и Темп. В то же время средние значения этого показателя у каждой группы сортов с ограниченным ростом были несколько выше, чем у представителей традиционного морфотипа. Таким образом, можно считать, что в ходе селекции гречихи удалось добиться некоторого улучшения распределения ассимилятов в растении.

По урожаю зерна сорта «краснострелецкого» морфотипа не отличались от Богатыря. Следует отметить, что они не имеют адаптивных преимуществ в условиях Центрально-Черноземного региона перед сортами других морфотипов, в том числе традиционного, что подтверждают и данные наших исследований. Более высокая урожайность выявлена у ограниченно ветвящихся и детерминантных сортов. Превзошли стандарт по этому показателю сорта Баллада, Молва, Дождик, Девятка, Дикуль, Диалог, Дизайн. При этом рост урожайности Баллады, Дождика, Дикуля и Диалога обусловлен увеличением не только биомассы, но и уборочного индекса, а у сортов Молва, Девятка, Дизайн – только повышением биологической продуктивности растений. Так что для современной селекции гречихи пока характерен экстенсивный путь развития: рост урожайности сортов новых морфотипов достигается в основном за счет увеличения биологической продуктивности растений.

Заглянем в будущее

В ходе многолетней селекции удалось в значительной мере ограничить рост растений гречихи в высоту: в среднем у сортов изученных морфотипов этот показатель снизился на 10–20% по сравнению с традиционным. В большей степени уменьшилась высота растений сортов «краснострелецкого» и детерминантного морфотипов, что и обеспечило их повышенную технологичность возделывания и широкое распространение в производстве. В то же время не удалось добиться существенных изменений в распределении ассимилятов между органами гречишного растения. По-прежнему способность к интенсивному росту – биологическая особенность всех сортов, а вегетативные органы – основные потребители ассимилятов. Об этом свидетельствуют низкие значения Кхоз у изученных сортов, уступающие зерновым культурам. Хотя у сортов морфотипов с ограниченным ростом выявлена четкая тенденция к увеличению доли зерна в биомассе; повышение Кхоз отмечено лишь у трех. Кроме того, у сортов всех морфотипов увеличились высота растений и биомасса, при этом лишь у некоторых – Кхоз. Целью дальнейшей селекции должно стать сочетание изменения архитектоники растений с глубоким преобразованием физиологии взаимодействия вегетативного и генеративного развития.
В возможности биосинтеза органического вещества и плодообразования у современных сортов в полной мере реализуются в основном в благоприятных погодных условиях, а в экстремальных быстро убывают. Очевидно, что для создания сортов с более высокой и стабильной урожайностью необходимо сконцентрировать усилия на изменении структуры защитно-приспособительного комплекса культуры.
Повышая эффективность семяобразования сортов, больше внимания нужно уделить устойчивости самого продукционного процесса к неблагоприятным погодным условиям. Наши исследования показали, что в условиях достаточного опыления основным фактором, определяющим урожайность, будет не способность цветков завязать семена, а возможности растения обеспечить их налив.

ВНИИЗБК, селекционные участки гречихи

В связи с этим весьма важно селекцию гречихи вести на повышение уборочного индекса, значение которого у современных сортов составляет 28–30%. По сравнению с зерновыми и зернобобовыми это направление селекции гречихи имеет еще огромные неиспользованные резервы. В перспективе у новых сортов показатель можно довести до 40–45% путем оптимизации донорско-акцепторных отношений между вегетативными и генеративными органами растений.

Приоритеты в селекции гречихи

Другим подходом к повышению стрессоустойчивости процесса плодообразования является передача способности к адаптивному регулированию ритма формирования плода от дикого вида F. Homotropicum. Мы получили межвидовые гибриды, показывающие перспективность его использования для получения самоопыляющихся сортов, способных давать урожай без насекомых-опылителей. Для преодоления свойственной гречихе инбредной депрессии разработан метод селекции в условиях моновидовой конкуренции.
Существенным резервом роста эффективности и стабильности производства будет повышение устойчивости гречихи к полеганию, для чего рекомендуется использовать показатель «линейная плотность стебля», который определяется отношением сухой массы стебля к его длине. Приоритетным направлением в селекции гречихи является создание сортов, устойчивых к длительным весенним похолоданиям и хорошо конкурирующих с сорняками в условиях пониженных температуры. Для этого рекомендуется применять многократные отборы с использованием как оптимальных, так и жестких провокационных фонов на термо- и засухоустойчивость, устойчивость к осыпанию, а отбор по корневой системе проводить с учетом мощности надземного потенциала растений и в особенности толщины нижних междоузлий.
Селекцию по показателям фотосинтеза можно осуществлять как методом гибридизации, так и целенаправленным внутрипопуляционным отбором. Для этого необходимо регулярно оценивать генофонд культуры, выявлять наиболее ценные источники отмеченных свойств и вовлекать их в селекционную проработку. Эти работы проводятся сотрудниками ЦКП «Генетические ресурсы растений и их использование» Орловского ГАУ совместно с лабораторией селекции крупяных культур ВНИИЗБК и направлены на создание сортов нового поколения – с повышенной активностью фотосинтеза и эффективным его использованием в продукционном процессе растений.

Самые эффективные препараты от «Агротек»

– Мы активно участвуем в формировании лучших урожаев этой, по сути, стратегической культуры. Тем более, Орловская область – лидер по посевам гречихи, – говорит агроном-консультант представительства компании «Агротек» в Орловской области Юрий Невзоров. – Предлагаем самые эффективные препараты для защиты этой культуры. Один из них – пестицид Раундап Макс, который отлично борется с многолетними сорняками. Ураган Форте – также весьма эффективный пестицид сплошного действия, который уничтожает самые злостные сорняки. Для защиты семян от бактериоза и плесневения мы рекомендуем фунгицид Респекта Суприм – это биологический препарат на основе бактерий. Повышает всхожесть, энергию прорастания семян и иммунный статус культуры, оптимизирует рост и развитие корневой системы. После всходов для борьбы со злаковыми сорняками, многолетними и однолетними, предлагаем гербициды Лемур, Зелек Супер и Шогун. Также для роста и развития этой культуры требуются микроэлементы, которые вместе со сбалансированным содержанием NPK в полном объеме присутствуют в удобрении Полигро Универсал.

Алексей ФЕСЕНКО,
доктор биологических наук,
старший научный сотрудник
Орловского ГАУ

Александр АМЕЛИН,
доктор сельскохозяйственных наук,
руководитель Центра «Генетические
ресурсы растений и их использование»,
профессор кафедры растениеводства,
селекции и семеноводства Орловского ГАУ