Введение. Сорт и соответствующий ему комплекс технологических приемов, конкретизированный для определенных почвенных и климатических условий, – основа высокой и стабильной урожайности яровой пшеницы [1, 2]. Создание новых высокоурожайных сортов и освоение современных технологий производства зерна для формирования высокой стабильной урожайности с выдержанными технологическими показателями качества зерна, пригодностью к возделыванию в регионе, с определенной устойчивостью к вредным факторам, относят к важнейшим направлениям развития зернового комплекса [3].Корневые гнили имеют значительное распространение и изменяют свое влияние и развитие в зависимости от агротехники, засоренности, наличия вредной энтомофауны [4, 5]. Основной контроль над их возбудителями обеспечивают сочетанием химических обработок и генетической устойчивостью сорта [6]. Погодные условия, технология возделывания, агротехнические приемы, сортовая специфика, севообороты с включением сидеральных паров регулируют фитосанитарную ситуацию в агроценозе [7].Понимание определяющих факторов и признаков при селекции ведет к поиску сортов из разных эколого-географических зон, что позволяет идентифицировать источники для создания новых линий и сортов с необходимыми показателям [8, 9]. Цель исследований – оценка сортов яровой пшеницы европейского эколого-географического происхождения по комплексу хозяйственных признаков при возделывании в Тюменской области.Условия, материалы и методы. Эксперименты выполняли в 2018–2020 гг. в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Северного Зауралья – филиале Тюменского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук.Материалом для исследования служили генотипы местного и европейского эколого-географического происхождения с определенным набором хозяйственно-ценных признаков и разной экологической устойчивостью к стрессовым факторам. Сорта местной селекции – Омская 36 (st), Гренада (среднеранние), Авиада (среднеспелый) высокорослые и со стеблями средней длины, польской селекции – Гоплана (среднепоздняя), Мандарина (раннеспелая), Арабелла (среднеспелая) со стеблями средней длины и низкорослые.В лабораторном опыте использовали семена предыдущего года репродукции. При определении энергии прорастания и всхожести руководствовались ГОСТ 12038-84. Фитоэкспертизу семян, определение особенностей роста проростков и корневой системы в зависимости от сорта проводили методом рулонов (Торопова Е. Ю., Стецов Г. Я., Чулкина В. А. Эпифитотиологические основы систем защиты растений: монография / под ред. В. А. Чулкиной. Новосибирск: Изд. Максачук Н.Л. 2002. 578 с.; Тютерев С. Л. Протравливание семян зерновых колосовых культур // Защита и карантин растений. 2005. № 3 (спец. вып.). (44 с.). Семена сортов яровой пшеницы с обработкой протравителем на основе тебуконазола (60 г/л) в норме 0,5 л/т и без обработки (контроль) закладывали на анализ в 4х повторениях, на энергию прораcтания и всхожесть по 100 шт. в чашках Петри, на фитоэкспертизу – по 50 шт. в рулоны. Полевой опыт закладывали в питомнике конкурсного сортоиспытания с площадью делянки 20 м2 в 4 повторениях. Посев проводили в конце второй –начале третьей декады мая. Высевали семена без протравливания, в период вегетации выполняли обработку гербицидами 2,4-Д (2-этилгексиловый эфир), 410 г/л, Флорасулам, 7,4 г/л в норме 0,5 л/га + Клоквинтосет-мексил, 27 г/л, Феноксапроп-П-этил, 100 г/л в норме 0,7 л/га против смешанной сорной растительности. Проводили фенологические и биометрические наблюдения, учет урожая и его технологического качества. Почва опытного участка темно-серая лесная, тяжелосуглинистая. Глубина гумусного горизонта 25…27 см., содержание гумуса (по Тюрину) в слое 0…20 см 2,32…3,90 %, рН солевой вытяжки – 6,0…6,4. Содержание нитратного азота (по Грандваль-Ляжу) в почве опытного участка низкое – 1,36…2,38 мг/100 г почвы), подвижного фосфора (по Чирикову) среднее – 8,25…14,1 мг/100 г почвы, калия (по Чирикову) выше среднего – 6,65…8,9 мг/100 г почвы, сумма обменных оснований (ГОСТ 27821-88) – 29,4 мг/экв на 100 г почвы.Закладку полевых опытов и учет листостеблевых болезней проводили согласно действующим методикам (Методика государственного сортоиспытания с.-х. культур. Вып. 2. Зерновые, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. / Госагропром СССР. Комис. по сортоиспытанию с.-х. культур. М., 1989. 194 с.; Практические рекомендации по диагностике, учету и защите пшеницы от бурой ржавчины, септориоза и мучнистой росы / С. С. Санин, Г. В. Пыжикова, Н. П. Неклеса и др. М: Агро НИИТЭИПП, 1988. 28 с.). Натуру зерна определяли по ГОСТ Р 54895-2012, стекловидность – по ГОСТ 10987-76, содержание клейковины – по ГОСТ Р 54478-2011, содержание белка – по ГОСТ 10846-91.В 2018 г. вегетационный период был обеспечен осадками (125,6 % к среднемноголетнему показателю) с превышением нормы в мае и августе до 192…212 %, в 1й декаде июня, в 1-й и 3-й декадах июля и сентябре наблюдали ее дефицит на уровне 40…70 % с превышением температуры до 110…164 % при ГТК соответственно 0,35, 0,09, 0,25, 0,43. Сумма эффективных температур в мае и июне составляла 35…70 % к норме, в оставшийся период находилась на среднемноголетнем уровне – 84…101 %. Вегетационный период 2019 г. можно охарактеризовать, как хорошо обеспеченный осадками (123 % к норме). Со 2-й декады июня – 1-ю декада июля наблюдали пониженную среднесуточную температуру 79…95 % от нормы и соответственно сумму эффективных температур 86…88 %. ГТК был равен 1,0…1,7 при некоторой засушливости 2-й декады июля (ГТК 0,0) и последующих обильных осадках. Сумма эффективных температур находилась около среднемноголетней нормы (99 %). Вегетационный период 2020 г. характеризовался недостаточной обеспеченностью осадками (78 % к норме), дефицит влаги наблюдали с 3-й декады мая по 2-ю декаду июня (ГТК – 0,71…0,97) и с 1-й декады июля по 1-ю декаду августа (ГТК – 0,09…0,61), в сентябре осадков выпало 134 % от нормы (ГТК – 2,37). Среднесуточная температура воздуха составляла 113 % к норме, сумма эффективных температур 126 % к норме. Обработку данных выполняли методом однофакторного дисперсионного анализа. Результаты и обсуждение. В наших исследованиях при сравнительной оценке развития зародышевых органов разных сортов яровой пшеницы на 7 сутки установлено, что у стандарта Омская 36 длина корней превышала величину этого показателя у остальных испытываемых сортов на 15…20 %, ростков – на 20…30 %. В целом длина корня в зависимости от сорта изменялась от 10,7 см до 14,1 см (при массе 2,8…3,5 г) и зависела от сорта и его группы спелости. Так, у раннеспелых генотипов Омская 36 и Мандарина она составляла 13,7…14,1 см, а в группе среднеспелых значительно снижалась до 10,7…12,5 см. В среднем длина корня у сортов Мандарина, Омская 36 (st) была больше, чем у других, на 1,2…3,4 см. Длина колеоптиле варьировала от 4,9 до 6,7 см, с наибольшим проявлением признака у сортов Омская 36 (st), Гренада и Гоплана – 6,0…6,7 см. Развитие ростка варьировало от 10,0 см до 16,5 см. На уровне стандарта Омская 36 оно было у сорта Гоплана (16,3…16,5 см). Они превосходили остальные сорта по величине этого показателя на 2,6…6,7 см (табл. 1). Таблица 1 – Развитие зародышевых органов на 7 сутки роста (среднее за 2018–2020 гг.)СортКореньКолеоптилеРостокдлина, сммасса, гдлина, смдлина, сммасса, гОмская 36 (st)14,13,166,616,59,14Гренада12,53,426,710,27,42Авиада11,22,785,111,78,64Гоплана12,23,566,016,39,24Мандарина13,73,165,413,78,08Арабелла10,72,824,99,86,74НСР051,20,230,52,20,90 Фитоэкспертиза семян местных сортов выявила наличие грибов р. Alternaria – 10…58 %, р. Fusarium – 2…7 %, Bipolaris sorokiniana – 0…4 % которой варьировала в зависимости от погодных условий вегетационного периода. Применение химического протравителя снижало зараженность семян на 70…95 %. Значительное поражение патогенами наблюдали в урожае 2018 г. (4…58 %) и 2019 г. – 1…43 %, наименьшее в 2020 г. – 0…23 %. Эффективность применения протравителя для снижения болезней семян в урожае 2018 г. находилась на уровне 70 %, 2019 г. – 90 %, 2020 г. – 95 %. Различий в эффективности воздействия протравителей на болезни семян в зависимости от сорта не наблюдали. Разница отмечена только в первый год использования оригинальных семян европейских сортов с низкой зараженностью, на которых отмечали присутствие микроорганизмов р. Alternaria и плесневелость семян в количестве 0…7 %. В последующие годы на семенах, выращенных в местных условиях, происходило увеличение семенной инфекции на европейских генотипах до уровня местных сортов – 10…23 % (табл.2). Таблица 2 – Зараженность семян (2018–2020 гг.), %Сортр. Alternariaр. FusariumBipolaris sorokiniana2018 г. 2019 г.2020 г.2018 г. 2019 г.2020 г.2018 г. 2019 г.2020 г.Омская 36 (st)0/0*27/4,923/1,50/02/02/00/02/00/0Гренада24/6,410/0,918/14/17/12/01/0,11/00/0Авиада58/1843/6,815/0,45/17/0,52/01/0,22/0,10/0Гоплана7/30/014/0,50/00/03/0,50/01/01/0Мандарина2/0,55/112/0,50/00/01/00/04/0,20/0Арабелла5/1,50/08/0,60/04/0,52/0,50/00/00/0Эффектив-ность, %68,884,294,977,591,593,08598100НСР0556,29,81,22,20,90,51,80,4*в числителе без обработки протравителем, в знаменателе – с обработкой протравителем. На развитие и распространение корневых гнилей оказывают влияние сортовая устойчивость растений, сопутствующие технологические приемы и формирующиеся почвенные и погодные условия [10]. В наших исследованиях в фазе кущения у сортов местной селекции (Омская 36, Гренада, Авиада) развитие заболевания составляло 1,3…1,9 %, у европейских генотипов – 0,2…0,9 %. В период вегетации на большинстве сортов (Омская 36, Гренада, Авиада, Гоплана) оно увеличилось до 9…12 %, при этом у 2 сортов иностранной селекции устойчивость была в 2,5 раза выше (развитие 4,6 %). Распространение болезни по сортам в фазе кущения имело такую же закономерность, как и развитие. К концу вегетации у стандарта Омская 36 (21,8 %), сортов Авиада и Гоплана (31,7…35,1 %) отмечали высокое распространение корневых гниде. На сортах Гренада, Мандарина и Арабелла оно было в 2,0…2,5 раза ниже и составляло 13,9…18,5 %. Поражение сортов яровой пшеницы Омская 36, Гренада, Авиада корневыми гнилями в период вегетации возрастало в 2,4…8 раз, генотипов иностранной селекции – в 5…20 раз. Высокую устойчивость к корневым гнилям в фазе кущения проявил сорт Арабелла, в фазе полной спелости – Гренада и Мандарина (табл. 3). Таблица 3 – Поражаемость корневыми гнилями (среднее за 2018–2020 гг.), %Сорт яровой пшеницыРазвитие болезни Распространение болезнифаза кущения культурыфаза спелости культурыфаза кущения культурыфаза спелости культурыОмская 361,2710,524,7221,86Гренада1,408,655,6213,95Авиада1,9012,505,9335,10Гоплана0,949,413,3631,77Мандарина0,994,593,4116,04Арабелла0,204,600,8518,50НСР050,242,200,565,20 Значительное влияние на развитие растений пшеницы, которое проявляется снижением урожайности (до 0,5…0,9 т/га), оказывают листостебельные болезни (ржавчинные, септориозные, гельминтоспориозные пятнистости) [11]. В условиях 2018 г. на сортах яровой пшеницы в период «колошение–цветение» наблюдали проявление симптомов Blumeria graminis – 5 %, Puccinia recondite – 1…5 %, Puccinia graminis – 5…10 %, Septoria tritici – 10…30 %. Условия дальнейшей вегетации способствовали развитию только стеблевой ржавчины. Поражение растений пшеницы Авиада, Мандарина возбудителями болезней в этом году составляло до 40 %, Омская 36, Гоплана – до 17 %, Гренада, Арабелла – до 10 %, что в последующем сказалось на их урожайности.В 2019 г. листостебельные болезни проявились на в более поздней фазе роста «цветение – молочная спелость». Развитие получили Puccinia recondite – 1…5 % и Septoria tritici, Septoria nodorum – 30 %. В 2020 г. отмечали только незначительное проявление пиренофорозной и септориозной пятнистостей, а также ржавчинных болезней в фазе молочно-восковой спелости со слабым развитием (0,1…1,0 %), которое не влияло на урожайность. Различия по сортам в восприимчивости и развитии болезней наблюдали только по определенным видам возбудителей. Так, восприимчивость к септориозу листа у иностранных сортов достигала 8,3…8,9 %, что превышало величину этого показателя у местных генотипов на 1,0…6,1 %. Восприимчивость этому заболеванию у местного сорта Авиада (10,6 %) была больше, чем у других местных генотипов, на 6,4 %, у иностранных сортов – на 9,6…10,3 %.В среднем за три года исследований у сортов яровой пшеницы местной селекции наблюдали большее поражения септориозом колоса Septoria nodorum, по сравнению с иностранными, на 2,3…10 %, бурой ржавчиной Puccinia recondite – на 3 % (табл. 4). Иностранные сорта сильнее были подвержены листовому септориозу Septoria tritici на 2…6 %. Различие между сортами по восприимчивости к стеблевой ржавчине Puccinia graminis составляло до 9 %. Высокое поражение до 8,3…9,6 % наблюдали на сортах Авиада, Мандарина, что выше стандарта на 7,7…9,0 %, среднее – на сортах Гренада, Арабелла (2,4…4,2 %) и самое низкое – на сортах Омская 36, Гоплана (0,4…0,6 %). Таблица 4 – Развитие возбудителей на яровой пшенице (фаза цветение, среднее за 2018–2020 гг.), %СортPuccinia reconditePuccinia graminisSeptoriatriticiSeptoria nodorumВсе возбудителиОмская 363,30,63,63,310,8Гренада1,14,22,24,211,7Авиада5,09,67,310,632,5Среднее по группе3,14,84,46,018,3Гоплана0,20,47,60,38,5Мандарина1,68,38,31,019,2Арабелла0,12,48,90,311,7Среднее по группе0,63,08,30,513,1НСР052,26,23,81,64,2 Наименьшей поражённостью листостебельными болезнями характеризовались более раннеспелые сорта, которые уходят от эпифитотий болезней, проявляющихся при благоприятных условиях во второй декаде июля. У сортов Омская 36, Гренада, Гоплана, Арабелла в течение лет исследования пораженность комплексом возбудителей составляла 8,5…11,7 %, что в 2…4 раза ниже, чем у сортов Авиада и Мандарина. По суммарной устойчивости к комплексу болезней сорта иностранной селекции превосходили местные генотипы на 5 %.По длине стебля все местные сорта были высокорослыми с варьированием величины этого показателя по годам в диапазоне 85…101 см, что и определило полегаемость 30 % их посевов в условиях увлажненного 2019 г. Короткостебельные сорта иностранной селекции все (65…84 см), проявили большую устойчивость к полеганию в условиях региона (табл. 5). Таблица 5 – Структурный анализ сортов яровой пшеницы (среднее за 2018–2020 гг.)СортДлина растения, смДлина колоса, смКоличество колосков в колосе, шт.Число зерен в колосе, шт.Масса зерна с 25 стеблей, гМасса 1000 зерен, гОмская 36, st.97,0(93...101)*7,90(7,3...9,2)13,44(11,9...15,5)25,70(20,6...28,5)24,96 (22,8...27,9)41,0(38,6...43,4)Гренада94,0(90...97)8,60(7,8...9,5)12,70(10,7...12,9)26,10(23,1...29,8)25,90(21,2...30,1)40,5(38,1...42,7)Авиада95,0(85...101)8,80(7,8...10,2)15,26(13,5...17,6)31,30(27,0...36,6)32,81 (25,5...40,5)38,7(36,2...41,3)Гоплана77,5(72,5...83,0)6,50(5,5...7,4)12,13(11,0...14,3)26,46(23,7...28,5)23,35 (25,2...27,5)36,0(33,4...38,8)Мандарина78,8(72,0...84,0)7,08(6,5...8,2)13,77(11,5...16,9)33,74(29,4...37,4)29,47 (24,0...40,4)32,9(25,9...38,1)Арабелла67,7(65,5...70,0)8,37(7,7...9,0)14,87(12,2...16,3)35,86(33,7...38,0)35,22 (31,3...39,4)40,6(39,2...41,9)НСР053,10,320,75,24,42,4*в скобках (min…max) значения в разные годы наблюдений. Наибольшая длина колоса отмечена у местных сортов Гренада, Авиада – 8,6…8,8 см и иностранного сорта Арабелла – 8,4 см, что превышало величину этого показателя у других сортов на 0,4…2,3 см. Высокая масса 1000 зерен зафиксирована у стандарта Омская 36 – 41,0 г, сортов Гренада и Арабелла – соответственно 40,5 г и 40,6 г, которые превзошли остальные генотипы на 2,3…8,1 г. По количеству колосков в колосе стандарт и другие изучаемые сорта превышали сорта Авиада и Арабелла (14…15 шт.) на 1,4…3,1 шт. По числу зерен в колосе лучшими оказались местный сорт Авиада и иностранные Мандарина и Арабелла (31,3…35,8 шт.), у которых оно оказалось больше, чем у других исследуемых сортов, на 6…10 зерновок. Сорт Арабелла выделился и по ряду других показателей. Так, при массе зерна с 25 растений (31,3…39,4 г) он превышал стандарт на 8…11 г.Урожайность изученных сортов варьировала от 1,8 т/га до 4,4 т/га (табл. 6). В среднем по годам у местных генотипов она находилась на уровне 3,16 т/га, что меньше, чем у иностранных сортов, на 0,27 т/га. Среди группы сортов местной селекции по величине этого показателя выделились сорта Авиада и Гренада (3,2…3,3 т/га), среди иностранных – Арабелла, Гоплана (3,4…3,6 т/га). У сорта Мандарина (3,19 т/га) она находилась на уровне стандарта Омская 36 (2,99 т/га). Таблица 6 – Урожайность сортов яровой пшеницы, т/гаСорт2018 г.2019 г.2020 г.СреднееОмская 361,863,943,172,99Гренада2,324,223,383,30Авиада2,264,153,233,21Среднее по группе2,144,103,263,16Гоплана1,954,544,383,62Мандарина1,844,213,523,19Арабелла2,124,443,683,41Среднее по группе1,974,393,923,43НСР050,220,180,320,20 Качественные характеристики урожая и сорта, сформированные в определенных условиях, определяют возможности его дальнейшего использования [12]. В наших исследованиях наибольшее содержание белка отмечали у сортов Авиада, Арабелла – 14,1…14,2 % (табл. 7), что превышало величину этого показателя у стандарта на 0,28 %, сортов Гоплана и Мандарина – на 1,8…2,8 %. Содержание клейковины в зерне сортов Омская 36, Гренада, Авиада, Арабелла находилось на уровне 26,6…28,3 %, у сортов Гоплана, Мандарина – 19,69…23,1 %, что ниже стандарта на 3,5…8,5 %. Величина ИДК у скороспелых сортов составляла 45…80 ед., у позднеспелых – 70…80 ед. Лучшими по натуре зерна оказались сорта Гренада, Мандарина, Арабелла и Авиада – 727…773 г/л, самой низкой она была у сорта Гоплана – 705 г/л. Таблица 7 – Показатели качества зерна (2018–2020 гг.)Сорт Белок, %*Натура, г/лКлейковина, %ИДК, ед.Омская 3613,82 (13,40...14,20)718 (712...731)26,57 (23,20...30,10)45...80Гренада13,39 (12,80...14,00)730 (725...735)27,40 (25,20...29,40)50...70Авиада14,25 (13,20...15,30)773 (743...833)27,60 (26,00...29,20)55...90Гоплана12,39 (11,90...12,80)705 (672...727)23,10 (21,50...25,70)70...80Мандарина11,40 (9,20...13,50)744 (740...747)19,69 (17,40...21,40)55...80Арабелла14,10 (13,40...14,80)727 (717...738)28,28 (17,00...29,50)60...80НСР0,92134,20 *В скобках (min…max) значения в разные годы наблюдений. Выводы. Испытываемые сорта отличались по морфологическому развитию, устойчивости к болезням, продуктивности и качественным характеристикам урожая. Развитие корневой системы на уровне стандарта в начальный период роста (13,7…14,1 см) отмечено у сорта Мандарина, колеоптиле (6,0…6,7 см) – Гренада и Гоплана, ростка (16,3…16,5 см) – у сорта Гоплана. Поражение корневыми гнилями в период вегетации всех сортов увеличивалось в 5…20 раз, среднюю устойчивость к этим заболеваниям проявили сорта Гренада, Мандарина. Местные сорта были более восприимчивы к Septoria nodorum, европейские – к Septoria tritici. Устойчивость иностранных сортов к комплексу листостебельных болезней была на 5 % выше, чем у сортов местной селекции. Лучшим по большинству структурных показателей урожайности оказался сорт Арабелла: число зерен – 35,8 шт., масса зерна с 25 растений – 31,3 г, масса 1000 зерен – 39,2 г. Урожайность сортов Арабелла и Гоплана (3,4…3,6 т/га) превышала стандарт на 0,4…0,6 т/га. По содержанию клейковины иностранные сорта Гоплана и Мандарина уступали стандарту Омская 36 на 3,5…6,8 %, а сорт Арабелла характеризовался высоким содержанием клейковины – 28,2 %. Европейские сорта можно использовать как генетические источники регулирования морфологических и структурных показателей растения, устойчивости к корневым и листостеблевым болезням.