Селекция озимой и яровой тритикале различного использования для условий северного кавказа
На правах рукописи
Ковтуненко Виктор Яковлевич
СЕЛЕКЦИЯ ОЗИМОЙ И ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ РАЗЛИЧНОГО
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ УСЛОВИЙ
СЕВЕРНОГО КАВКАЗА
Специальность 06.01.05- селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
доктора сельскохозяйственных наук
Краснодар – 2009
Работа выполнена в ГНУ Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко в 1991-2008 гг.
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,
член корреспондент РАСХН
Романенко Александр Алексеевич
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
член корреспондент РАСХН
Грабовец Анатолий Иванович;
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор
Зеленский Григорий Леонидович
доктор сельскохозяйственных наук
Кузнецова Тамара Евгеньевна
Ведущая организация: ГНУ «Всероссийский научно-
исследоватепьский институт
зерновых культур им.И.Г. Калиненко»
Защита состоится «17» ноября 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д. 006.026.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте риса по адресу: 350921, г. Краснодар, п/о Белозёрное
Тел.(факс) (861) 229-49-91
222-11-20
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института риса.
Автореферат разослан « » 2009 г.
Учёный секретарь
диссертационного совета
кандидат биологических наук Гончарова Ю.К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В решении обеспечения возрастающей потребности животноводства в высококачественных кормах, а населения в экологически чистых продуктах питания важным резервом является культура тритикале, сочетающая высокий потенциал продуктивности пшеницы с высокими адаптивными свойствами ржи.
Однако расширению производства тритикале в Краснодарском крае препятствуют не решённые селекционно-генетические проблемы: пониженная фертильность, склонность к полеганию, прорастание в колосе, нестабильность продуктивности, недостаточная устойчивость к болезням.
В этой связи дальнейшее развитие селекции в условиях Краснодарского края: изучение генофонда тритикале, синтез оригинального исходного материала, создание новых высококачественных, урожайных сортов имеет актуальное значение.
Цель и задачи исследований. Цель исследований – создание новых сортов тритикале (озимых, яровых, двуручек), обладающих повышенной адаптивностью, устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам, повышенным потенциалом урожайности зерна и зелёной массы, с высокими кормовыми достоинствами, а также хорошими технологическими и хлебопекарными качествами.
В задачи исследований входило:
- изучить сортообразцы тритикале из мировой коллекции ВНИИ растениеводства им. Н.И.Вавилова и других научных учреждений, выявить источники и доноры хозяйственно-ценных признаков и свойств для селекции в условиях Краснодарского края;
- усовершенствовать схему и методы селекции в современных условиях, оценить эффективность различных типов скрещиваний при создании сортов тритикале;
- создать исходный материал с ценными хозяйственно-биологическими признаками и свойствами и на его основе отселектировать новые сорта тритикале различного образа жизни с повышенной зерновой продуктивностью, обладающие комплексной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам;
- использовать тритикале в качестве генетического «моста» ржаного генома R в создании высокоадаптивных сортов озимой мягкой пшеницы, сочетающих повышенную зерновую продуктивность с хорошими хлебопекарными качествами;
- показать структуру зерновой продуктивности и выявить корреляционные связи между её элементами у зернокормовых тритикале;
- разработать критерии отбора и браковки селекционного материала на зерновую продуктивность на разных этапах селекции;
- оценить пластичность и стабильность сортов и линий по урожаю зерна и зелёной массы при возделывании во времени по разным предшественникам;
- разработать параметры моделей перспективных сортов тритикале различного назначения;
- уточнить элементы оптимальной технологии возделывания сортов озимой тритикале: предшественники, сроки сева, нормы высева и дать рекомендации для производства;
- изучить эффективность использования тритикале в зелёном конвейере;
- провести оценку технологических свойств зерна и изучить пригодность и способы применения муки из зерна созданных сортов тритикале в хлебопечении;
- определить экономическую эффективность возделывания тритикале на зерно.
Объект, предмет и методы исследования. Теоретической и методологической основой исследований являются достижения селекционной науки по проблеме создания высокопродуктивных и адаптивных сортов озимой и яровой тритикале.
В процессе выполнения работы применялись биометрический, статистический, расчетно-конструктивный и химико технологический методы исследований.
Объект исследований – коллекционный и селекционный материал озимой и яровой тритикале, который изучался по программе создания сортов согласно разработанной нами схемы селекционного процесса.
Предметом исследований являлось создание и изучение новых высокопродуктивных и адаптивных сортов тритикале различного образа жизни, и их использование в селекции пшеницы.
Научная новизна и теоретическая значимость работы:
- изучены сортообразцы тритикале из мировой коллекции ВНИИ растениеводства им. Н.И.Вавилова и других научных учреждений;
- выявлены источники и доноры хозяйственно-ценных признаков и свойств;
- создан новый исходный материал для селекции тритикале в условиях Краснодарского края;
- разработаны основные параметры моделей перспективных сортов тритикале для возделывания на зерно и зелёную массу;
- усовершенствована схема и методы селекции тритикале в связи с изменением климата и запросами производства и определена эффективность типов скрещиваний в создании сортов тритикале различного образа жизни;
- определены корреляционные связи между различными количественными признаками зернокормовых тритикале с целью использования их для повышения эффективности отборов при создании новых сортов тритикале;
- созданы и внедрены в производство новые сорта тритикале различного образа жизни – (озимые, яровые, двуручки) с повышенной зерновой продуктивностью, обладающие комплексной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам: Гренадёр, Союз, Авангард, Патриот, Провыв, Мудрец, Хонгор, Лидер, Сотник; сорт двуручка Валентин 90 с высокими хлебопекарными качествами зерна; сорт яровой тритикале Ярило; испытываются сорта: Макар, Дозор, Брат, Кроха;
- созданы сорта озимой мягкой пшеницы с участием тритикале: Княжна, Красота, Яшкулянка, Баир, Память, Лебедь, обладающие высокой продуктивностью и адаптивностью;
- изучены морфобиологические и хозяйственно ценные характеристики созданных нами сортов тритикале;
- проведена оценка изучаемых сортов и линий зернокормового тритикале по признаку пластичность-стабильность в системе взаимодействия «генотипсреда» по урожаю зерна и зелёной массы по разным предшественникам;
- установлены оптимальные сроки сева, нормы высева, предшественники для зернокормового тритикале и изданы рекомендации по их возделыванию в производстве;
- проведена оценка технологических свойств зерна и изучены направления применения муки из зерна тритикале в хлебопечении.
Основные положения выносимые на защиту:
1. Результаты изучения сортообразцов тритикале из мировой коллекции ГНУ ВИР им. Н.И.Вавилова и других научных учреждений, и использование их в качестве источников и доноров хозяйственно-ценных признаков и свойств в селекционной программе.
2. Усовершенствованные схемы и методы селекции тритикале направленные на повышение зерновой продуктивности и комплексной устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам, в том числе критерии отбора и браковки селекционного материала на всех этапах селекционного процесса.
3. Модели новых сортов для условий Краснодарского края.
4. Результаты селекции, как подтверждение разработанных теоретических и практических основ селекции культуры тритикале: 11 сортов внесённых в Государственный реестр селекционных достижений.
Характеристика:- сорта озимой тритикале Сотник;
- сорта двуручки Валентин 90;
- сорта яровой тритикале Ярило.
5. Рекомендации производству по размещению сортов в Краснодарском крае и технологии возделывания.
Практическая ценность полученных результатов подтверждена авторскими свидетельствами на сорта тритикале: Гренадёр, Союз, Авангард, Патриот, Прорыв, Хонгор, Мудрец, Валентин 90, Лидер, Ярило, Сотник и сорта озимой мягкой пшеницы с участием тритикале Княжна, Красота, Яшкулянка, Баир, Память, Лебедь, внесённых в Государственный реестр селекционных достижений и рекомендованных к возделыванию на территории Российской Федерации в зоне Северного Кавказа, а сорт Валентин 90 на территории Республик Украины и Молдовы. Успешно проходят Государственное испытание сорта тритикале Макар (с 2007 г.), Дозор (с 2008 г.), Брат и Кроха начнут изучаться с 2009 г. Разработана схема селекционного процесса тритикале и внедрена в практику при создании новых сортов.
Апробация работы. Исследования проведены в соответствии с планом работ Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко, номер Государственной регистрации 01.200.115502. Соискатель является научным руководителем и ответственным исполнителем по теме НИР 08.04.07 «Создать и передать на Государственное испытание новые сорта озимой тритикале, обладающие повышенной зимо-морозостойкостью, засухоустойчивостью, устойчивостью к наиболее опасным болезням, обеспечивающие стабильные урожаи зерна и зелёной массы с высокими кормовыми достоинствами».
Основные положения диссертационной работы докладывались и одобрены на методических комиссиях селекционных отделов Краснодарского НИИСХ им П.П. Лукьяненко в 1991-2008гг; международных конференциях Москва, 1998, 2004; Харьков, 1999, 2005; Краснодар, 2000; 2002; Алма-Аты, 2003; Ростов-на-Дону, 2004; Минск, 2006; Санкт-Петербург, 2007; Белая Церковь, 2008; международном симпозиуме селекционеров Симферополь, 2006, Алушта, 2007; научно-практических конференциях Липецк, 1995; Донская Нива, 2000; Зерноград, 2000, 2004, 2005; Краснодар 1995, 2001, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008; Воронеж, 2003; заседаданиях секции тритикале РАСХН, СД СХОС, 2000 – 2008;
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 103 научных работ, в том числе 9 в изданиях рекомендованных ВАК РФ, получено 19 авторских свидетельств на сорта тритикале и пшеницы (с участием тритикале) и 12 патентов на созданные сорта.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 343 страницах текста в компьютерном исполнении, включает 83 таблицы, 26 рисунков и 22 приложения, состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений для селекции и производства. Список цитированной литературы включает 395 источников, в том числе 43 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
- Тритикале как объект исследования
В главе отражена история создания нового злака Triticale, её морфобиологические, биохимические, технологические особенности и народнохозяйственное значение.
2 Состояние и задачи селекции тритикале
В каждой почвенно-климатической зоне практически ежегодно меняется спектр лимитов экологических факторов. Селекция должна учитывать все возможные ситуации и мобильно реагировать на них созданием соответствующих сортов (Грабовец, Крохмаль, 2008; Жученко, 2003; Уразалиев, 1993; Шевелуха, 1993).
В настоящее время во многих странах мира производственное признание получили сорта тритикале, имеющие гексаплоидный уровень плоидности, как наиболее оптимальный для хлебных злаковых культур (Грабовец, Крохмаль, Чекунова, 2003; Махалин, 1992; Мережко, 2007; Пома, Сергеев, 2008; Arseniuk, Oleksiak, 2002; Wos, Banaszak, Mikulski, 2008).
В результате гибридизации между гексаплоидными образцами, октаплоидами, пшеницей и рожью и первичных гексаплоидных форм на основе последних достижений селекции озимой твёрдой пшеницы и озимой ржи созданы генетически, цитологически и физиологически более сбалансированные формы, что помогло уйти от многих недостатков. Выведено большое число перспективных линий и сортов озимых и яровых тритикале, предназначенных для возделывания в различных регионах мира.
Успехи в селекции тритикале в последние годы в значительной мере определяются и широко налаженным обменом исходным материалом между странами.
В зависимости от процессов, которые лежат в основе возникновения новых типов полиплоидных форм, все используемые на сегодняшний день методы можно разделить на две группы: методы, в основе которых лежит экспериментальное удвоение числа хромосом в соматических клетках, и группа методов, основанных на использовании процессов рекомбинации (Грабовец, Крохмаль, 2008; Ковтуненко, Тимофеев, Дудка, 2008; Медведев, Комаров, Соколенко, 2008; Щипак, 2005).
Нами в условиях Краснодарского края применяются следующие методы создания селекционного материала:
1) скрещивание первого поколения (F1) пшенично-ржаных гибридов с тритикале (в основном с гексаплоидами), метод разработан А.Ф. Шулындиным и назван биологическим методом;
2) скрещивание октоплоидных тритикале с гексаплоидными, последующие межгибридные скрещивания, а также повторная гибридизация с гексаплоидами;
3) скрещивание октоплоидных и гексаплоидных тритикале с мягкой пшеницей последующим опылением гибридов пыльцой гексаплоидных тритикале;
4) гибридизация в рамках гексаплоидных тритикале на основе использования достижений мировой и собственной селекции, создание сортов двуручек, использование озимой тритикале в создании яровых сортов.
Были определены следующие пути селекции тритикале: повышение продуктивности, устойчивости к основным болезням, зимостойкости и засухоустойчивости, устойчивости к полеганию, улучшение физических и технологических качеств зерна, создание скороспелых форм, тритикале-двуручек.
3. Условия, исходный материал и методика проведения исследований
Опыты проводились в отделе селекции и семеноводства пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. Исследования выполнены в 1991-2008 годах.
Краснодарский НИИСХ расположен в центральной зоне Краснодарского края, в южной части Прикубанской равнины. Почвы опытного участка представлены западно-предкавказским выщелоченным сверхмощным малогумусным черноземом. Содержание гумуса составляет, по данным агрохимической лаборатории, 3,5-4,6%, мощность гумусового горизонта достигает 2 м. Количество азота в верхних горизонтах почвы находится в пределах 0,25-0,35%, содержание Р2О5 – 15-20 мг, К2О – 20-30 мг на 100 г воздушно-сухой почвы. Запасы гумуса составляют 465-552 т на 1 га.
Верхние слои имеют нейтральную, нижние – слабощелочную реакцию, рН водной вытяжки равен 7, солевой – 6,5-6,8. Гидролитическая кислотность не превышает 1,0-1,6 мг м/экв. на 100 г почвы. По механическому составу почвы тяжелосуглинистые. Содержание глины 60-70 %, капиллярная скважность высокая, водопроницаемость пониженная.
Климат места проведения опытов умеренно континентальный, характеризуется жарким летом, мягкой зимой и слабо выраженными переходными сезонами года. Среднегодовая температура воздуха составляет 10,7- 10,9°С, сумма положительных среднесуточных температур равна 3567°С, что достаточно для развития большинства сельскохозяйственных культур. Продолжительность безморозного периода 191-236 дней. Среднегодовое количество осадков составляет 560-610 мм.За период исследований наблюдались почвенные и воздушные засухи (1995, 1996, 2001, 2007); избыточные увлажнения (1997); сильные полегания (1997); весенние заморозки 6 апреля 1999 года до – 3оС.
Формирование селекционных питомников и работа в них проводилась в соответствии с принятой схемой и методикой селекционного процесса для самоопылителей в отделе селекции и семеноводства пшеницы и тритикале КНИИСХ им. П.П.Лукьяненко (Лукьяненко, 1973).
Фенологические наблюдения (посев, всходы, кущение, выход в трубку, выколашивание, молочная спелость, полная спелость). Оценку поражения болезнями, полегания и др. проводили по методике Госсортоиспытания (1989). Морозостойкость растений проверяли путём прямого промораживания селекционного материала, посеянного в ящики, в морозильных камерах фитотрона по методике, разработанной и используемой в КНИИСХ (Тимофеев, Пучков, 1976).
Для структурного анализа брали пробные снопы с корнем в период восковой спелости зерна. Учёт урожая проводили после обмолота путём взвешивания зерна в зависимости от питомника и размера делянки. Уборку гибридов и селекционного питомника проводили вручную серпом. Урожай зелёной массы учитывали в фазе полного выколашивания путём скашивания серпом метровых (1м2) площадок на опытных делянках в трёхкратной повторности. Изучение начальных стадий органогенеза растений тритикале проводили по методике Ф.М. Куперман (1962).
Межвидовую гибридизацию проводили по методикам разработанным Шулындиным А.Ф. (1970), Максимовым М.Г. (1974), Ригиным Б.Н., Орловой И.Н. (1977). Оценка селекционного материала проводилась по методике Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971).
Оценку на устойчивость к бурой, жёлтой, стеблевой ржавчинам, мучнистой росе, септориозу, фузариозу колоса, твёрдой и пыльной головням проводили как при естественном развитии болезней, так и при искусственном заражении.
Технологическая оценка хлебопекарных качеств выполнена в отделе технологии и биохимии зерна КНИИСХ. Исследования по использованию зерна тритикале в хлебопечении проводили совместно с кафедрой хлебопечения Кубанского Технологического Университета. В качестве стандарта использовали сорта озимой гексаплоидной тритикале: зерновые – АД-60 (1987-1997 гг.); зернокормовые – АД зелёный (1986-2000 гг.), АДП-2 (1997-2001 гг.), Союз (2000-2008 гг.); озимой мягкой пшеницы Партизанка (1986-1993 гг.), Скифянка (1993-2000 гг.), Юна (1993-2000 гг.), Победа 50 (2001-2004 гг.), Память (2005-2008 гг.), Половчанка (2001-2008 гг.).
Статистическую обработку экспериментальных данных проводили по Б.А. Доспехову (1985), для выявления экологической адаптивности сортов, разделяя их на группы по пластичности и стабильности, использовали методику А.М. Бурдуна и Л.М. Лопатиной (1988).
Селекционная работа проводилась в полном объёме во всех питомниках схемы селекционного процесса.
В качестве исходных компонентов скрещиваний использовали образцы озимой и яровой гексаплоидной тритикале, озимой мягкой пшеницы, озимой ржи из мировой коллекции ВИР, других научных учреждений, сорта и линии тритикале, пшеницы, созданные в отделе. Подбор родительских пар для скрещиваний проводили с учётом их генотипов, продуктивности, адаптивности, эколого-географических групп, иммунологических характеристик.
4. Структура зерновой продуктивности растений и взаимосвязи её элементов
Селекция на увеличение продуктивности представляет одну из самых трудных задач, что связано с необычной сложностью, комплексностью этого признака. Как будет влиять отбор по тому, или иному признаку на продуктивность селекционных линий и проявление других признаков, и по какому из них отбор наиболее эффективен - один из главнейших вопросов, которые приходится постоянно решать селекционеру (Гужов, Кесаварао, Велланки, 1987).
Нами впервые проведены исследования морфобиологических и хозяйственно-ценных признаков, их сопряженности у зернокормовых сортов и линий озимой гексаплоидной тритикале. Тем самым мы разработали теоретические основы для создания сортов, обладающих комплексом хозяйственно-ценных признаков в условиях центральной зоны Краснодарского края.
При изучении морфобиологических особенностей зернокормовых сортов тритикале нами было установлено (рис.1), что для зернокормового сортотипа тритикале характерна высокая масса растения и ее составных частей. Потенциал продуктивности колоса огромен, число колосков в колосе больше, чем у зернового тритикале на 6 и больше чем у пшеницы на 11 колосков, однако реализуется он не полностью;
- по количеству зерен в колосе преимущество составляет не более 10%, а доля зерна в общей биомассе при этом ниже, чем у зерновых сортов тритикале и у пшеницы;
- число продуктивных стеблей на 1м2 ко времени уборки на 100-150 меньше, чем у пшеницы.
Рисунок 1 – Соотношение количественных признаков растения зернокормового сортотипа тритикале, КСИ 1991-1996 гг.
Поэтому одной из основных задач селекции зернокормовых сортов является повышение зерновой продуктивности за счет озерненности колоса и доли зерна в общей биомассе растения, а также увеличение продуктивной кустистости, как фактора, позволяющего культуре тритикале реализовать свой биологический потенциал урожайности.
Изучение корреляционных связей зерновой продуктивности с морфо-биологическими и хозяйственно-ценными признаками при селекции зернокормовых сортов озимой тритикале в условиях Центральной зоны Краснодарского края позволяет определить, за счет каких элементов структуры урожая можно более эффективно повышать продуктивность растений, прогнозировать повышение эффективности отбора по отдельным признакам и рационализировать селекционный процесс.
Результаты наших исследований показали, что корреляции между одними и теми же парами признаков в большинстве случаев характеризуются высокой стабильностью. Средние значения коэффициентов корреляции между основными парами признаков по годам держатся на постоянном уровне.
Оценка парной фенотипической корреляции изучаемых признаков между собой (каждый с каждым) позволяет разделить их по тесноте связи на три группы: сильная (r>0,7), средняя (r=0,3-0,6), слабая (r<0,3) (таблица 1).
Таблица 1 – Группы признаков элементов структуры растения зернокормовых тритикале по степени корреляционных связей между ними:
| Сильная (r > 0,7) | |
| Масса зерна с растения | масса растения, масса колосьев с дополнительных побегов, кустистость общая, кустистость продуктивная |
| Масса растения | масса колосьев с дополнительных побегов, кустистость общая, кустистость продуктивная, масса зерна с растения |
| Масса зерна с колоса | зерен в колосе, масса главного колоса |
| Масса главного побега | масса главного колоса |
| Кустистость общая | кустистость продуктивная, масса растения, масса колосьев с доп. побегов, масса зерна с растения |
| Кустистость продуктивная | масса растения, масса колосьев с дополнительных побегов, масса зерна с растения |
| Средняя (r = 0,3-0,6) | |
| Высота растений | Длинна верхнего междоузлия |
| Масса зерна с растения | масса главного колоса, зерен в колосе, масса зерна с колоса, колосков в колосе |
| Масса растения | Масса главного колоса, длина главного колоса, колосков в колосе, зерен в колосе, масса зерна с колоса |
| Масса главного побега | Масса колосьев с дополнительных побегов, длинна главного колоса, колосков в колосе, зерен в колосе, масса зерна с колоса, масса зерна с растения |
| Масса колосьев с дополнительных побегов | Масса главного колоса, длина главного колоса, колосков в колосе, зерен в колосе, масса зерна с колоса |
| Масса главного колоса | длина главного колоса, колосков в колосе, масса зерна с растения |
| Длина главного колоса | колосков в колосе, зерен в колосе, масса зерна с колоса, масса зерна с растения |
В процессе изучения взаимосвязей количественных признаков растений тритикале нами установлено, что при селекции на зерновую продуктивность необходимо учитывать:
- положительную сильную сопряженность (r>0,7) этого признака с кустистостью общей и продуктивной, массой растения, массой колосьев, а также среднюю положительную сопряжённость (r=0,3-0,7) с массой главного стебля, массой главного колоса и зерна в нём, длиной колоса, числом колосков и зёрен в них.
Взаимосвязи между признаками, установленные с помощью коэффициентов корреляции, не дают ясного представления об относительных вкладах отдельных компонентов в продуктивность растения. Хотя используя коэффициенты детерминации (квадрат коэффициента корреляции) между такими признаками как масса зерна с колоса и числом зёрен в колосе корреляция составляет больше 0,7 (0,72=0,49). Это значит, что в 49% случаев эти два функциональных значения контролируются генотипом сортов и в 51% случаев их значения зависят от экологических факторов.
Поскольку зерновая продуктивность растения обусловлена отдельными элементами ее структуры и представляет собой причинно-следственную систему, ее изучают методом регрессионного анализа (Вучков, Бояджиева, Солаков, 1986; Львовский, 1988; Смиряев, Гохман, 1985).
Поэтому в своих исследованиях кроме корреляционного анализа, для всей группы зернокормовых сортов (в целом), по сортам отдельно ежегодно и на каждом предшественнике нами были получены множественные регрессионные уравнения с оценкой долей вклада каждого признака в детерминацию - массы зерна с растения. Нами установлено, что основное положительное влияние на изменчивость массы зерна с растения оказывает масса колосьев с дополнительных побегов, и эта доля влияния составляет от 35 до 65% в зависимости от года и предшественника. Существенно влияет также масса зерна главного колоса и это влияние составляет до 18%.
5. Селекция сортов различного типа
Селекция гексаплоидного тритикале в Краснодарском НИИСХ предусматривает создание сортов двух сортотипов: зернокормового с повышенной зерновой продуктивностью для возделывания на зеленый корм и зернофураж; раноотрастающего кормового для получения раннего зеленого корма.
За период исследований нами пройден путь от изучения коллекционных образцов и синтеза первичных тритикале до разработки и успешной апробации схемы селекционного процесса и создания зернокормовых сортов адаптированных к условиям Северокавказского региона.
Наша схема селекционного процесса тритикале включает три основных этапа (рисунок 2):
I. Синтез гибридных популяций различными типами скрещиваний с последующим индивидуальным отбором.
II. Проработка гибридов и созданных линий на всех звеньях селекционного процесса.
III. Комплексное изучение перспективных линий.
Одной из составных частей селекционной программы создания тритикале стало широкое использование коллекционного материала. С 1975- 2008 годы нами было изучено 1925 коллекционных образцов, в том числе озимой тритикале – 1179, яровой– 654, озимой ржи – 92. По происхождению коллекция представлена: из России 52, Мексики 15 Украины 11, Польши 8, Чехии 6 и Белоруссии 4%.
Рисунок 2 – Схема селекционного процесса тритикале в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко
При изучении коллекционного материала нами выделены наиболее эффективные источники основных признаков (таблица 2): комплекса хозяйственно ценных признаков: АДМ-8, АДП-2(Украина), Дон, зерновые скороспелые ТИ-17, Каприз, Воронежская 9/98 (Россия),Newton(Франция), яровые тритикале: Triticale L-1, Triticale L-3 (Аргентина), тритикале-двуручки: Antuco, Calbuko, Tolchuaco, Longuimay (Чили), рожь-двуручка Haruichiban, яровые тритикале: Rycducks, Ryekko (Япония), Fahad 5, Fahad 6 (Мексика); зерновой продуктивности и выполненности зерновки: АД-206, АД-60, Дар Беларуси, Presto, SG-U 88/9, Дуплет, Виктория; высокой морозостойкости: Ставропольский 1, АД-206, Цекад 90. АДП -2, Шанс; устойчивости к весенним заморозкам: Корнет, Бард, Дон, Лидер, Antuco, Tolchuako, Calbuco; короткостебельности: ТИ-17, ПРАГ 48/6, АД-60, Хонгор, К 119; скороспелости: Перун, АД-60, Каприз, Antuco, Tolchuako; урожайности зелёной массы: Простор, Одесский кормовой, Аграф, Торнадо, Don Frank; устойчивости к бурой ржавчине: ПРАГ 415/2, Ника 5, Регион, Зимогор, Краковяк, TAPIR S/PET 7717; Витон, ПРАГ 198, YAGAN INTA, QUINE, Tolchuako, Antuco.
Таблица 2 – Генофонд родов Triticosecale Witt., Triticum aestivum L., Secale L., использованный в селекции тритикале КНИИСХ 1975-2008 гг.
| Признаки | Источники |
| Высокая зерновая продуктивность и выполненность зерновки | Озимые тритикале: АД-206, АД-60, ТИ-17, Presto, Grado, Дар Белоруси, Г-2141-2,АДП-2, Зимогор, АДМ-8,Мыхась, Регион, АДМ-13, Полесский 10, Modus, Корнет, SG-U 88/91, SG-U-242; яровые тритикале: Rosner, Welsh, Beagnolite, Faro "S"; озимая мягкая пшеница: Русалка, Безостая 1, Партизанка, Половчанка, Победа 50, Подарок Дону, Краснодарская 99,Экспромт Шарада, Уманка. |
| Высокая морозостойкость | Озимые тритикале: Ставропольский 1, АД-206, Простор, Одесский кормовой, № 521, АДП-2, Цекад 90, Шанс, Мудрец, Бард,Каприз,Легион.; озимая рожь Восход 2, Альфа,Pikasso,Haruichiban (рожь-двуручка). |
| Короткостебельность | Озимые тритикале: Atri 6980/6971, Szalkas, B-241-A1-R-71, Перун, ТИ-17, LT 332/76, Clervix, ПРАГ 48/6, АД-60, SV 90240, АДМ-11; К-119; озимая рожь: Камалинская 133 х ЕМ-1,Орловский гибрид 2 х ЕМ-1, Альфа карликовая; озимая мягкая пшеница: Спартанка, Скифянка,Крошка. |
| Скороспелость | Озимые тритикале: 2449-1F, Перун, АД-60, ТИ-17, Каприз, Presto; яровые тритикале: Mustang, Armadillo, Beagnolite, Fahad 5; Ярило, 96-136Т-29; тритикале-двуручки: Tolchuaco, Antuco; озимая мягкая пшеница: Рубин, Леда, Обрий, 1910h16, Haruichiban (рожь-двуручка) |
| Высокая урожайность зеленой массы | Озимые тритикале: Простор, Одесский кормовой, СДСХОС 17982, Виктор, Двуручка 77, Аллегро, Аграф, Торнадо, АД Масловский, Гренадёр, Don Frank. |
| Комплексная устойчивость к грибным болезням | Озимые тритикале: АД Масловский, АД 44, Блик 81, Никлап, Зимогор, Дон, Dagro, Boreas, Porcifen, Binova, Calaо. Яровые тритикале: Rycducks и Ryekko. |
| Устойчивость к бурой ржавчине | Озимые тритикале: Ника 5,Никон, ПРАГ 415/2, Кентавр, Регион, Витон, Краковяк, ПРАГ198, Водолей, Торнадо, 20669/98, Полюс 90, Стрельна. Яровые тритикале: TAPIR S/PET 7717, QUINE, Triticale L-1, Triticale L-2, YAGAN INTA. |
Так как сорта обладают разными эффектами наследственной передачи своих признаков гибридам, мы стремились, по возможности, объединить все положительные факторы исходного материала в будущем гибриде. Подбор пар на основе эколого-географического различия увеличил вероятность успеха совмещения в гибриде комплекса хозяйственно-ценных признаков. В своей селекционной программе мы широко применяли принцип гибридизации по типу «сериалов», когда с выбранной родительской формой проводится скрещивание с несколькими (до десяти и более) компонентами, различающихся по происхождению и наличию требуемых признаков и свойств (таблица 3).
Таблица 3 – Принцип «сериалов» во внутривидовых скрещиваниях, 2008г.
| материнская форма | отцовская форма | |
| Сорт | Положительные признаки | |
| 97-67т70 Положительные признаки: устойчивость к полеганию, высокая морозостойкость, резистентность к ржавчинам и фузариозу колоса. Отрицательные признаки: низкая продуктивность. | Валентин | Продуктивность, хлебопекарные качество зерна, иммунитет к бурой ржавчине |
| Прорыв | Продуктивность, выполненость зерна | |
| Брат | Высокая озерненость, иммунитет | |
| Мудрец | Высокая морозостойкость, короткостебельность, | |
| Консул | Иммунитет, устойчивоть к полеганию | |
| Бард | Продуктивность, морозостойкость | |
| К – 119 | Короткостебельность | |
| ПРАГ 415/2 | Иммунитет устойчивость к полеганию | |
| Витон | Озезерненость колоса, среднерослость | |
| SG-U 242 | Продуктивность, иммунитет | |
| Михась | Скороспелость, продуктивность | |
| АДМ–14 | Морозостойкость, высокая масса 1000 зерен | |
| Porcifen | Устойчивость к полеганию | |
| Pinokkio | Иммунитет, устойчивость к полеганию | |
| Цекад 90 | Высокая морозостойкость, хлебопекарные качества зерна | |
| Хонгор | Засухоустойчивость, короткостебельность | |
| Ярило | Яровость, иммунитет, продуктивность. | |
Обязательным условием сериальных скрещиваний является выбор материнской формы из собственных сортов, перспективных селекционных линий, гибридов F1, созданных в местных условиях и адаптированных к ним. Использование в качестве опылителя F1 внутривидовых гибридов тритикале позволило нам внести в популяцию сразу два генотипа и повышать скрещиваемость за счет гетерозиготного состояния.
Типы скрещиваний в нашей селекционной программе направлены на введение в генеалогию создаваемых сортов последних достижений в селекции озимой ржи, мягкой пшеницы и тритикале. Нами экспериментально доказана селекционная ценность всех типов скрещиваний (таблица 4). Результативность внутривидовой гибридизации позволяет рассматривать этот тип как один из наиболее эффективных путей создания исходного материала и сортов в практической селекции тритикале.
В зависимости от типа скрещивания и индивидуальных особенностей родительских пар завязываемость гибридных семян варьировала от 15 до 95%. Лучшая завязываемость установлена нами в простых и сложных межсортовых скрещиваниях тритикале на гексаплоидном уровне от 19 до 93% (таблица 5).
Таблица 4 – Результаты скрещиваний в селекции тритикале, КНИИСХ, 1974-2008 гг.
| Тип скрещивания | Сорт |
| T. Durum / S. cereale + культура зародыша и колхицинирование | АД зеленый, Краснодарский зернокормовой, Конвейер |
| T. aestivum / S. cereale // Triticale | Кубанец |
| Triticale / T. aestivum // Triticale | Хонгор, Рус, Ярило, Дозор |
| Triticale / Triticale (озимые, яровые) | Славянин, Стрелец, Гренадер, Мир, Валентин 90, Лидер |
| Triticale / Triticale // Triticale | Авангард, Мудрец, Барун, Прорыв, Брат |
| Triticale / Triticale // Triticale / Triticale | Союз, Патриот, Руслан, Макар |
Таблица 5 – Завязываемость семян при разных типах скрещиваний (2001-2008 гг.)
| Тип скрещивания | Количество комбинаций | Опылено стандартных колосьев | Завязываемость, % | |
| Среднее | Варьирование от-до | |||
| Тс х Тс | 677 | 6704 | 39,7 | 27,0 - 88,4 |
| Тс х Тс х Тс | 580 | 6008 | 43,5 | 19,3 - 93,5 |
| Т.aestivum x S.cereale | 72 | 3600 | 4,8 | 0,5 - 17,2 |
| S.cereale x Tc | 24 | 1476 | 0,55 | 0,3 - 2,4 |
| Tc x S.cereale | 80 | 1512 | 0,51 | 0,2 -11,6 |
| Tc x Т.aestivum | 120 | 2400 | 9,2 | 1,2 - 41,2 |
| (Т.aestivum x S.cereale) x Tc | 72 | 1080 | 2,0 | 0,1 - 29,4 |
В отдалённых скрещиваниях тритикале с мягкой пшеницей доля удачи составила в среднем 9,2% гибридных зерновок, с хорошей полевой всхожестью. В обратных скрещиваниях (материнская форма мягкая пшеница) процент оплодотворения в 2-3 раза выше. Однако гибридные зерновки формировались очень щуплые, с полевой всхожестью 1-2%, а по некоторым комбинациям не всхожие. Поэтому при использовании пшеницы в качестве материнской формы эффективна культура зародышей на искусственной питательной среде.
В скрещивании мягкой пшеницы с рожью в среднем завязываемость составила 4,8% с варьированием по комбинациям от 0,5 до 17,2%. Еще ниже скрещиваемость была при опылении F1 пшенично-ржаных гибридов пыльцой гексаплоидных тритикале, в среднем удача составила 2,0%. Широкий диапазон изменчивости завязываемости семян по типам скрещивания свидетельствует о сложном взаимодействии кариотипа и плазмогена, сбалансированности геномов, хромосом, проявления генов скрещиваемости, по которым различаются задействованные родительские формы всех трёх родов. Наши результаты согласуются с данными других исследователей по этому вопросу (Грабовец, Крохмаль, 2008, Максимов, 1982, Ригин, Орлова, 1974, Сечняк, Сулима, 1984, Тимофеев, 1995, Филобок, 1996).
Селекционный успех во многом определялся временем и методом проведения отборов. При отдаленной гибридизации происходит длительный формообразовательный процесс, поэтому повторные отборы, выполненные в расщепляющихся потомствах селекционного (F3) или контрольного (F4) питомников, существенно повышали выход морфологически гомозиготных линий по комплексу хозяйственно-ценных признаков и величине зерновой продуктивности (таблица 6). При отборе в F2 выход составил до 40 %, в потомствах F3-F4 47-60%. Доля морфологически гомозиготных потомств отобранных в гетерозиготных сортах и в перспективных селекционных линиях достиг 95%.
Наибольший выход морфологически выровненных линий при однократном индивидуальном отборе наблюдался при скрещивании Tc x T.aestivum-54,5% (таблица 7), он достаточно высок уже в популяциях F2 (42,4%) и повышался при пересеве (в F3 - 54,3%, в F4-F5 - 56,6%).
Высокий выход фенотипически гомозиготных линий показал тип скрещивания (Tc x Tr.aestivum) x Tc-36,2%, причём пересев популяций резко повышал эффективность отбора от 25,6% в F2 до 65,0% в F4 - F5.
Таблица 6 – Результаты отбора морфологически выровненных линий для селекционного питомника в зависимости от источника генплазмы
| Источник генплазмы | Поколение гибрида | Количество линий (1977-1990 гг.) | Количество линий (1990-2008 гг.) | ||
| всего, шт. | морфологически выровненных, % | всего, шт. | морфологически выровненных, % | ||
| Популяции F2 | F3 | 45687 | 30,7 | 59744 | 40,5 |
| Расщепляющиеся семьи F3 | F4 | 12248 | 44,4 | 16017 | 47,0 |
| Расщепляющиеся семьи F4 | F5 | 3238 | 49,5 | 4234 | 60,2 |
| Линии и молодые сорта | F6-F7 | 3109 | 62,6 | 4065 | 95,1 |
Из гибридных комбинаций (Tr.aestivum x S.c.) x Tc наиболее эффективным оказался отбор морфологически выровненных линий в популяциях F4-F5 - 84,2%. В среднем этот тип скрещивания показал высокое количество морфологически выровненных линий - 33,6%. В гибридных комбинациях (Tc x Tr.aestivum) x Tr.aestivum наиболее эффективный отбор был в F3, F4-F5 - 31,6%. Относительно невысокий выход морфологически выровненных линий во внутривидовых простых и сложных скрещиваниях при отборах в популяциях F2 (23,2% и 24,2% соответственно) объясняется как недостаточной их гомозиготностью начального этапа селекции, так и скрещиванием контрастных особей по морфотипу. Поэтому доля морфологически константных линий повышалась при отборе в популяциях более поздних поколений - F3-F5.
Таблица 7 – Выход морфологически выровненных линий при однократном индивидуальном отборе в популяциях F2-F5 (селекционный питомник, 1991-2008 гг.)
| Тип скрещивания | Изучено комбинаций, шт. | Количество линий F2 | Количество линий F3 | Количество линий F4- F5 | |||
| всего | константных % | всего | констант-ных % | всего | констант-ных % | ||
| Tr.aest. /S. с.// Тс | 58 | 715 | 12,0 | 689 | 18 | 517 | 84,2 |
| Тс / Tr. aest. | 150 | 168 | 42,4 | 3377 | 54,3 | 1453 | 56,6 |
| Тс /Tr. aest. //Tr. Aest. | 19 | 17 | 0 | 316 | 34,1 | 293 | 30,2 |
| Тс / Tr. аest.//Тс | 242 | 3358 | 25,6 | 5317 | 36,5 | 1197 | 65,0 |
| Тс / Тс | 306 | 10499 | 23,2 | 3057 | 34,1 | 813 | 35,2 |
| Тс / Тс //Тс | 442 | 15217 | 24,2 | 784 | 30,6 | 694 | 33,6 |
| Всего | 1217 | 29974 | 23,8 | 13540 | 39,0 | 4967 | 53,3 |
Таким образом, в целом по всем типам скрещиваний наблюдалось увеличение количества выхода морфологически выровненных линий с повышением возраста популяций (от 23,8% в F2 до 53,3% в F4-F5), что объясняется длительным формообразовательным процессом при отдалённой гибридизации.
Анализ происхождения созданных нами сортов озимой гексаплоидной тритикале убедительно свидетельствуют о значимости повторных отборов и о возросшей эффективности внутривидовой гибридизации. Создание высокоурожайных, широкоадаптивных сортов стало возможным при синтезе гибридных популяций путём скрещивания собственного исходного материала в виде сортов и селекционных линий между собой или с современными достаточно гомозиготными сортообразцами тритикале инорайонной селекции.
Успех селекции любой культуры в значительной мере зависит от объективности разработки модели сорта (Грабовец, 2003). При выращивании тритикале в разных почвенно-климатическим зонах Краснодарского края речь идёт не только о повышении продуктивности культуры, но и о создании растений с высоким адаптивным потенциалом, который наиболее отчётливо проявляется на фоне действия неблагоприятных факторов внешней среды (Хотылева, 1991).Поэтому селекционные программы научных учреждений в разных почвенно-климатических зонах и предусматривают создание тритикале того морфотипа, который максимально соответствует модельному сорту. Мы считаем, что модель сорта тритикале должна учитывать его назначение и использование. При её создании мы руководствовались данными максимальной урожайности, лимитирующими факторами среды и направлением в селекции. Так как фенотип растения – это результат реализации генотипа в определённых условиях среды, в основу модели были положены фенотипические особенности растений тритикале. На основании материала многолетней экспериментальной работы и изучения основных морфобиологических особенностей тритикале, были определены параметры модельных сортов зернокормового, кормового и хлебопекарного тритикале.
При этом мы руководствовались данными максимальной урожайности, лимитирующими факторами среды и направлением в селекции. В основу моделирования были положены фенотипические особенности растений зернокормовых тритикале. По нашим расчётам потенциальная урожайность модельного зернокормового сорта должна составлять 95 ц зерна с 1 га, продуктивная кустистость 3,2 стеблей, число зёрен в колосе 65 шт., масса 1000 зёрен 55 г, уборочный индекс 45%, критическая температура вымерзания - 21оС, поражение бурой ржавчиной должно составлять не более 10% (таблица 8).
Таблица 8 – Параметры модели сорта озимой зернокормовой тритикале для условий Краснодарского края
| Хозяйственно-ценный признак | Единица измерения | Показатели сортов | |
| Стандарт Союз | Модельный | ||
| Зерновая продуктивность | ц с 1га | 83 | 95 |
| Число зерен в колосе | шт. | 58,6 | 65,0 |
| Череззёрница | % | 11,6 | 10,0 |
| Масса 1000 зёрен | г | 39 | 55 |
| Высота стебля | см | 125 | 120 |
| Устойчивость к полеганию | балл | 5 | 9 |
| Продуктивная кустистость | шт. | 2,7 | 3,2 |
| Уборочный индекс | % | 37,8 | 45,0 |
| Устойчивость к бурой ржавчине | % тип | 40 III | 10 I |
Тритикале кормового направления имеют свои особенности. При определении параметров модельного сорта на зелёную массу большое значение имеют сроки наступления технологической спелости.
Растения у таких сортов должны быть с хорошо облиственными стеблями не менее 30 - 35%, урожайностью зелёной массы 800 ц с 1 га и более, зерна 60 ц с 1га, высотой растений 180 см, количество зёрен в колосе 45 шт., массой 1000 зёрен 45 г, продуктивной кустистостью 4,2 стебля, уборочный индекс 30%, содержание сырого протеина в зерне 14,0% (таблица 9).
При хлебопекарной оценке тритикале по пшеничной технологии, её модель предусматривает создание сортов с повышенным содержанием белка в зерне (до 14%) и клейковины (до 28%) первой группы качества, с объёмом выпекаемого хлеба 750 мл и пористостью 4 балла.
Таблица 9 – Параметры модели сорта озимой кормовой тритикале для условий Краснодарского края
| Хозяйственно - ценный признак | Единица измерения | Показатели сортов | |
| Стандарт Союз | Модельный | ||
| Зерновая продуктивность | ц с 1га | 83 | 60 |
| Продуктивность зелёной массы | ц с 1га | 600 | 800 |
| Высота стебля | см | 125 | 180 |
| Продуктивная кустистость в сплошном посеве | шт. | 2,7 | 4,2 |
| Череззёрница | % | 11,6 | 25,0 |
| Уборочный индекс | % | 37,8 | 35,0 |
| Масса 1000 зёрен | г | 39 | 45 |
| Содержание белка в зерне | % | 12 | 14 |
| Устойчивость к бурой ржавчине | % тип | 40 III | 10 I |
Создание сорта озимой тритикале Сотник.
Для создания сорта Сотник в качестве материнской формы был взят гибрид F1 от скрещивания линии нашей селекции 90-358Т13 и озимой тритикале из Республики Беларусь Г2141. У гибрида в качестве отцовской формы была использована озимая тритикале Республики Украина АДП-2 (рисунок 3).
Рисунок 3 – Генеалогия сорта озимой тритикале Сотник
Сорт Сотник характеризуется высоким уровнем урожайности. В экологическом испытании 2005 года по предшественнику пар был получен рекордный урожай 117 ц с 1 га. За годы изучения в конкурсном испытании по четырём предшественникам он превысил по зерновой продуктивности стандартный сорт Союз в среднем на 13,7 ц с 1 га (таблица 10).
Таблица 10 – Характеристика сорта озимой тритикале Сотник КСИ, 2003-2005 гг.
| Признак | Ед. измерений | Сотник | Союз |
| Колошение | дата, май | 17 | 19 |
| Высота | см | 109 | 115 |
| Устойчивость к полеганию | балл | 8,9 | 3,6 |
| Морозостойкость -170С | количество живых растений % | 72 | 80 |
| -190С | количество живых растений % | 53 | 77 |
| -210С | количество живых растений % | 23 | 32 |
| Продуктивная кустистость | шт. | 3,4 | 2,9 |
| Количество зёрен в главном колосе | шт. | 44,8 | 41,6 |
| Длина главного колоса | см | 11,0 | 9,6 |
| Количество колосков в колосе | шт. | 28,6 | 29,1 |
| Плотность колоса | количество члеников на 1 см стержня | 2,6 | 3,0 |
| Масса зерна главного колоса | г | 1,8 | 1,6 |
| Урожайность,среднее по 4-м предшественникам, | ц с 1 га | 91.7 | 78,0 |
| Уборочный индекс | % | 43 | 37 |
Он обладает повышенным уровнем пластичности. Подтверждением этому служит модель регрессионного анализа Эберхарта и Рассела. Коэффициент регрессии у него приближается к 1 и составляет 0,89. Превышение по урожайности относительно других сортов в неблагоприятных условиях, при отрицательных значениях индексов среды, характеризует Сотник как сорт хорошо адаптированый к разнообразным условиям среды (рисунок 4).
По длине вегетационного периода среднеспелый, выколашивается на четыре дня раньше сорта Союз, среднерослый, устойчив к полеганию (таблица 10). Морозостойкость средняя, при хорошей закалке приближается к сорту Союз, полевая зимоморозостойкость высокая. Уборочный индекс 43% при 37% у стандарта.
Рисунок 4 – Реакция сорта Сотник на условия выращивания, 2003-2005 гг.
Сорт Сотник на фоне искусственного заражения обладает иммунностью к твёрдой головне, мучнистой росе, жёлтой ржавчине, устойчивостью к септориозу. По степени поражения стеблевой ржавчиной характеризуется как умеренно восприимчивый. В среднем за 5 лет изучения показал умеренную устойчивость к бурой ржавчине, а к фузариозу колоса – умеренную восприимчивость.
Из созданных нами современных сортов, Сотник максимально приближен к модели по многим значениям признаков: адаптивности, продуктивности, устойчивости к болезням и полеганию.
Создание сорта двуручки Валентин 90.
Наша селекционная программа по озимой тритикале предусматривает создание высоко адаптивных сортов двуручек. При создании сорта Валентин 90 в качестве материнской особи была взята оимая линия (двуручка) нашей селекции 1865Т9, в качестве отцовской особи яровая тритикале харьковской селекции НАД 10 (рисунок 5).
При подборе пар для гибридизации мы исходили из того, что в потомстве от скрещивания озимых с яровыми, озимых с двуручками, двуручек с яровыми тритикале, возникают не только озимые, но и яровые формы, и растения двуручки. Выявление таких растений мы проводили путём посева семян гибридов второго поколения весной в питомниках изучения образа жизни.
Рисунок 5 – Генеалогия сорта озимой тритикале Валентин 90
Выколосившиеся формы убирали вместе и высевали осенью для отбора зимостойких растений. Изучение во всех селекционных питомниках (селекционном, контрольном, конкурсном) проводили как в озимом, так и яровом посеве. Гибрид F1 при посеве весной выколосился полностью. От осеннего посева растения развивали куст по типу озимых. То есть созданный гибрид по образу жизни характеризовался как двуручка. Во втором поколении произошло расщепление на константные двуручки, гомозиготные яровые и гетерозиготные двуручки. В дальнейшем для изучения каждого компонента популяции мы применили метод половинок.
В последующей работе использовали компоненты весенней репродукции. Выколосившиеся формы убирали вместе и высевали осенью для отбора зимостойких растений. Изучение во всех селекционных питомниках проводили как в озимом, так и яровом посеве. Таким образом, был установлен альтернативный тип развития селекционной линии 93-103Т38-12 (таблица 11).
Валентин 90 в яровом посеве характеризуется высокой урожайностью 70,1 ц с 1га, привышает по этому показателю яровые: тритикале на 6,3, и пшеницу на 14.7 ц с 1 га. Колосится в среднем позже на шесть дней стандарта яровой тритикале Укро и на два дня яровой пшеницы Прохоровка (таблица 12). По высоте Валентин 90 относится к короткостебельным – 93 сантиметра, это на 21 сантиметра ниже стандарта Укро. Валентин 90 формирует урожай за счёт продуктивной кустистости, массы 1000 зёрен и высокого значения уборочного индекса Кхоз, что выше этого показателя у стандарта Укро и пшеницы Прохоровка на 8,1 и 6,2 соответственно.
Таблица 11 – Схема создания сорта озимой тритикале Валентин 90
| Год селекции | Поколение | Питомник | Объём | |
| 1993 | Скрещивание | Теплица | озимый посев | яровой посев |
| 1994 | F1 | ГП | 115 зёрен | |
| 1995 | F2 | Популяции | 5 ряд. | 3 ряд. |
| 1996 | F3 | СП | 95 кол. | 70кол. |
| 1997 | F4 | КП | 30 семей | 25 семей |
| 1998 | F5 | СП | 35 семей | 15 семей |
| 1999 | F6 | КП | 7 семей | 3 семей |
| 2000 | F7 | МСИ | 6 линий | 4 линии |
| 2001-2002 | F8, F9 | КСИ | 1 линия | 3 линии |
| 2003 | F10 | КСИ | 1 линия | 3 линии |
Таблица 12 – Характеристика сортов тритикале и пшеницы в яровом посеве, колосовой предшественник, КСИ, КНИИСХ, 2005 -2008гг.
| Признак | Тритикале | Пшеница яровая Прохоровка | НСР05 | ||
| двуручка Валентин 90 | яровая Укро ст. | яровая Ярило | |||
| Дата колошения | 2.06 | 27.05 | 29.05 | 30.05 | |
| Высота, см | 93 | 114 | 82 | 96 | 4,22 |
| Длина главного колоса, см | 9,2 | 9,1 | 9,2 | 7,5 | 0,81 |
| Плотность колоса, количество члеников на 1 см стержня | 2,7 | 2,8 | 2,6 | 2,6 | 0,11 |
| Продуктивная кустистость, шт. | 1,6 | 1,6 | 1,4 | 1,5 | 0,14 |
| Количество колосков в колосе, шт. | 24,8 | 25,3 | 23,8 | 19,4 | 1,52 |
| Число зёрен главного колоса, шт. | 35,2 | 30,6 | 40,3 | 36,5 | 2,46 |
| Масса 1000 зёрен, г | 43,0 | 45,4 | 39,2 | 34,9 | 3,15 |
| Уброчный индекс Кхоз | 40,0 | 31,9 | 35,6 | 33,8 | 1,73 |
| Урожайность, ц с 1 га | 70,1 | 63,8 | 73,1 | 55,4 | 5,35 |
При осеннем посеве сорт Валентин 90 выколашивается на четыре дня раньше стандартного сорта Союз (таблица 13). По результатам структурного анализа растений повышенная зерновая продуктивность сорта Валентин 90 формируется за счёт: продуктивной кустистости – 2,6 стебля на растение; массы зерна с главного колоса - 2,8 г; массы зерна с растения - 6,8 г; числа зёрен с главного колоса - 61,5 штук и массы 1000 зёрен -43,0 г.
Таблица 13 – Характеристика сортов тритикале при осеннем посеве, предшественник рапс сидерат, КСИ, КНИИСХ, 2005 -2008 гг.
| Признак | Сорт | НСР05 | ||
| Валентин 90 | Союз | АД зелёный | ||
| Дата колошения | 14.05 | 18.05 | 17.05 | |
| Высота растений, см. | 130 | 125 | 131 | 5,63 |
| Кустистость продуктивная, шт. | 2,6 | 2,7 | 2,5 | 0,25 |
| Длина главного колоса, см. | 10,1 | 9,6 | 10,2 | 0,75 |
| Число колосков в колосе, шт. | 29,6 | 29,1 | 30,8 | 1,64 |
| Плотность колоса, количество члеников на 1 см. стержня | 2,9 | 3,0 | 3,0 | 0,18 |
| Число зерен в колосе, шт. | 61,5 | 58,5 | 53,7 | 5,70 |
| Череззёрница, % | 10,3 | 11,7 | 26,0 | 4,40 |
| Масса 1000 зёрен, г | 45,4 | 39,5 | 43,2 | 3,41 |
| Масса зерна с главного колоса, г | 2,8 | 2,3 | 2,3 | 0,40 |
| Масса зерна с растения, г | 7,3 | 6,2 | 5,7 | 0,54 |
| Урожайность, ц с 1 га | 90,1 | 83,0 | 77,9 | 6,20 |
| Уборочный индекс, % | 40,5 | 37,8 | 32,7 | 4,90 |
Сорт Валентин 90 обладает высокими хлебопекарными качествами: содержание клейковины в зерне варьирует от 21 до 24%, относящейся к первой группе качества (таблица 14).
Таблица 14 – Технологическая характеристика зерна тритикале сорта Валентин 90, КНИИСХ, КСИ I, пар, 2001-2003 гг.
| Признак | Валентин 90 | Союз, ст. | Отклонение от Союза |
| Содержание белка, % | 12,3 | 11,7 | + 0,6 |
| Содержание клейковины, % | 24,4 | 20,5 | + 3,9 |
| Качество клейковины, ИДК | 70 | 103 | – 33 |
| Группа клейковины | I | III | – 2 |
| Сила муки, е.а. | 144 | 46 | + 98 |
| Объемный выход хлеба, см | 720 | 535 | + 185 |
| Пористость, балл | 4,0 | 2,0 | + 2 |
| Общая х/п оценка, балл | 4,5 | 3,5 | + 1 |
За четыре года изучения в опытах по паспортизации в 31 агроварианте его средняя урожайность составила 62,6 ц с 1 га, что на 1,3 ц выше средней по опыту. Лучшие результаты по урожайности сорт Валентин 90 сформировал по предшественнику подсолнечник, где он превысил среднее значение опыта на 6,6 ц с 1 га. По предшественнику пшеница со средней урожайностью 60,8 ц с 1 га он занял четвёртое место в испытании, превысив среднее значение по опыту на 8,4 ц с 1 га (рисунок 5).
Рисунок 5 – Урожайность сортов тритикале в опытах по паспортизации 2005-2008 гг.
Высокие результаты по урожайности зерна сорт Валентин 90 показал в производственных условиях 2008 года. Так, в СПК «Пролетарская Победа» Городовиковского района Республики Калмыкия на площади 444 га было собрано по 41,9 ц зерна с гектара, что на 16,7 ц выше средней урожайности пшеницы по хозяйству. В ООО «Лидер» Волгоградской области Николаевского района с площади 200 га урожайность зерна составила 42,0 ц зерна с гектара, что на 11,0 ц выше средней урожайности пшеницы в хозяйстве. На участках размножения в ЗАО «Агроинвестсоюз» Белоглинского района, это северная зона Краснодарского края, и в колхозе племзаводе АФ «Россия» Красноармейского района, это западно-дельтовая зона Краснодарского края, вырастили урожай зерна по 60,0 и 80,4 ц с 1 га соответственно. Эти результаты выращивания сорта Валентин 90 в производственных условиях позволяют сделать заключение о его генетической приспособленности к широкому спектру почвенно-климатических условий, то есть сорт Валентин 90 надёжно противостоит действию различным биотическим и абиотическим стрессам, что обеспечивает высокую и устойчивую продуктивность (таблица 15).
Таблица 15 – Урожайность тритикале сорта Валентин 90 в производственных условиях, 2008 г.
| Республика, край, область, район | Хозяйство | Площадь, га | Урожайность, ц с 1га | Отклонение от пшеницы в хозяйстве |
| Р. Калмыкия, Городовиковский | СПК «Пролетарская Победа» | 444 | 41,9 | + 16,7 |
| Волгоградская, Николаевский | ООО «Лидер» | 200 | 42,0 | + 11,0 |
| Краснодарский, Белоглинский | ЗАО «Агроинвестсоюз» | 10 | 60,0 | + 10,0 |
| Краснодарский, Красноармейский | К-з племзавод «Россия» | 10 | 80,4 | + 9,6 |
Морозостойкость сорта Валентин 90 повышенная, по этому значению признака он имеет положительную трансгрессию в сравнении с родительскими формами, озимой линией двуручкой 1865Т9 со средней морозостойкостью и яровой тритикале НАД 10.
Сорт Валентин 90 не поражается твердой и пыльной головней, мучнистой росой и желтой ржавчиной, высокоустойчив к бурой ржавчине. Фузариозом колоса поражается в средней степени.
Селекция сортов яровой тритикале
Во многих странах мира наряду с сортами озимой тритикале востребованы и возделываются ее яровые формы. Впервые в Краснодарском НИИСХ нами выведен сорт яровой тритикале Ярило. Он получен методом межродовой гибридизации (рисунок 6). Родоначальное растение отобрано индивидуально в F2 из гибридной комбинации последнего этапа скрещиваний линии озимой гексаплоидной тритикале 87-209т35-77-12 с озимой мягкой пшеницей Крошка с последующим опылением гибрида смесью пыльцы яровых тритикале.
Засухоустойчивость и жаростойкость у сорта Ярило высокие, он холодостоек, поэтому его можно сеять в февральские окна и ранневесенние сроки. Обладает высокой интенсивностью начального роста. Устойчив к мучнистой росе, бурой, жёлтой и стеблевой ржавчине, листовым пятнистостям, твёрдой и пыльной головне.
Ярило превосходит яровые пшеницу и ячмень по кормовым достоинствам благодаря повышенному содержанию лизина 3,4% при 3,2% у пшеницы и 3,3% у ячменя. Назначение сорта - возделывание в виде основной культуры на зернофураж для кормления сельскохозяйственных животных и птицы, а также для использования в качестве высокопродуктивной страховой культуры, способной стабилизировать валовой сбор зерна.
Сорт Ярило относится к среднеспелой группе, выколашивается на 4-6 дней раньше яровой мягкой пшеницы Прохоровка. Среднерослый (80–95 см), устойчивость к полеганию за три года испытаний составила 9 баллов при 5 баллах у стандарта Укро. Повышенная зерновая продуктивность сорта Ярило формируется за счет количества продуктивных стеблей на 1 м2 и доли зерна в обшей биомассе растения (таблица 16).
Рисунок 6 – Генеалогия сорта яровой тритикале Ярило
Таблица 16 – Характеристика сорта Ярило по элементам продуктивности, 2004-2005 гг.
| Признак | Яр. тритикале Ярило | Отклонение от (+, –) | ||
| Яр. тритикале Укро | Яр. Ячмень Виконт | НСР05 | ||
| Высота, см | 87 | -26 | +5 | 4,22 |
| Длина колоса, см | 9,25 | +1,7 | +0,45 | 0,81 |
| Плотность колоса, количество члеников на 1 см стержня | 2,5 | +0,2 | -0,2 | 0,11 |
| Кол-во продуктивных стеблей, шт./м2 | 337 | +74 | +100 | 38 |
| Число колосков в колосе, шт. | 23,4 | +3,1 | +0,7 | 1,52 |
| Число зерен гл. колоса, шт. | 37 | +1 | +6,3 | 2,46 |
| Масса зерна с колоса, г | 1,6 | +0,1 | +0,5 | 0,32 |
| Масса 1000 зерен, г | 44,2 | -6,4 | -8,1 | 3,15 |
| Масса зерна с растения, г | 2,0 | -0,1 | +0,8 | 0,47 |
| Урожайность, ц с 1 га | 65,5 | +6.4 | +11,4 | 5,35 |
| Уборочный индекс, % | 42,5 | +1,5 | +2,9 | 1,73 |
Модель регрессионного анализа характеризует сорт Ярило как высокопластичный с коэффициентом регрессии 1,44 при 0,96 у ячменя и 0,73 у пшеницы (рисунок 7).
Рисунок 7 – Реакция сорта Ярило на условия выращивания, КНИИСХ, 2007-2008 гг.
Среди яровых культур он наиболее отзывчивый на применение высоких доз удобрений и при благоприятных погодных условиях превосходит остальные сорта по урожайности.
6. Использование тритикале в селекции пшеницы.
Основываясь на предположениях о возможности использования тритикале в качестве “мостика” для переноса ржаного генетического материала в мягкую пшеницу (Shebeski L., 1958, Larter E. 1970, Максимов Н.Г., 1975, Ригин Б.В. и Орлова И.Н., 1977), мы целенаправленно в практической селекции озимой мягкой пшеницы использовали тритикально-пшеничные скрещивания на гексаплоидном уровне, выполняемые в рамках программы селекции тритикале с использованием отдалённой и внутривидовой гибридизации. (Тимофеев В.Б., 1995; Тимофеев В.Б., Дудка Л.Ф., Ковтуненко В.Я., 2001). Перенос ржаной транслокации 1В/1R в геном пшеничного растения путём тритикально-пшеничных скрещиваний («тритикального мостика»), является эффективным методом обогащения и расширения генетической основы озимой мягкой пшеницы. Этим методом нами создано и внесено в Госреестр семь сортов «транслоцированных» пшениц (таблица 17).
Созданные нами сорта пшениц с участием тритикале обладают: высокой продуктивностью и адаптивностью, почвенной засухоустойчивостью и жаростойкостью, комплексной устойчивостью к болезням.Их мощная глубокопроникающая корневая система способствует выращиванию их по “жёстким” и поздноубираемым предшественникам (зерновые колосовые, подсолнечник, кукуруза), в рисовой системе, на солонцеватых, низменных и подтопляемых почвах.
Таблица 17 – Происхождение сортов озимой пшеницы созданных с участием тритикале
| Сорт | Тип скрещивания | Родительские формы | Кратность отбора |
| Половчанка | Tc / T. aest. // Tc | АД – 60 / Рубин //17 т 3 | 2- кратный (в F3, F10 ) |
| Княжна | Tc / T. aest. // Tc | АД – 60 / Рубин //17 т 3 | 2- кратный (в F3, F10 ) |
| Красота | Tc / T. aest. // Tc | АД – 60 / Рубин //17 т 3 | 4- кратный (F3,F11,F13,F15) |
| Яшкулянка | Tc / T. aestivum | СД 16847/Спартанка | 1- кратный (в F3 ) |
| Память | T. aest. / T. aest. // T.aest. | 1256т22 / Леда // Панацея | 1- кратный (в F2 ) |
| Баир | Tc / T. aestivum | 1847Т25-70 / 87-461а 63 | 1- кратный (в F3 |
| Лебедь | T. aest. / T. aest. | Яшкулянка/90-4т18 | 1- кратный (в F2 ) |
7. Особенности сортовой агротехники тритикале
Краснодарский край характеризуется разнообразием почвенно-климатических условий и разделён на климатические зоны, что обуславливает необходимость в макро, мезо и микро районировании каждого сорта. Мы рекомендуем для каждой зоны структуру посева, которая учитывает агробиологические особенности сортов и почвенно-климатические условия каждой зоны, при этом повышается общая адаптивность культуры и обеспечивается максимальный сбор продукции и стабильная урожайность по годам в конкретных условиях (таблица 18).
Таблица 18 – Рекомендуемая структура сортовых посевов озимой тритикале по агроэкономическим зонам Краснодарского края на 2008-2009 гг., %
| Сорт | Зона края | |||
| Западная и Анапо-Таманская | Южно-Предгорная | Центральная | Северная | |
| Союз | 15 | 15 | 15 | 15 |
| Авангард | 10 | 10 | ||
| Прорыв | 15 | 15 | 15 | 10 |
| Гренадер | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Патриот | 15 | 15 | 15 | 15 |
| Валентин 90 | 15 | 15 | 15 | 20 |
| Лидер | 15 | 15 | 15 | 20 |
| Сотник | 15 | 15 | 15 | - |
| Ярило* | 5 | 5 | 5 | 5 |
*Площадь посева может увеличиваться в зависимости от перезимовки озимых
Эффективность использования сорта в сельскохозяйственном производстве во многом зависит от своевременной разработки технологии его возделывания.
Для выяснения влияния предшественников на урожайность зерна озимой тритикале в сравнении с озимой пшеницей был заложен двухфакторный многолетний опыт. За фактор А были приняты предшественники, за фактор В – сорта озимой тритикале и пшеницы. Данные были обработаны двухфакторным дисперсионным анализом (таблица 19). Результаты анализа показали, что на варианте опыта рапс сидерат урожайность тритикале была 76,2, а озимой пшеницы – 84,0 ц с 1 га. Разность между культурами в среднем составила 7,8 ц с 1 га в пользу озимой пшеницы (НСР05=1,21).
Таблица 19 – Результаты дисперсионного анализа урожайности тритикале и пшеницы в зависимости от предшественника, КСИ, 2001-2008гг., ц с 1 га
| Предшест-венник | Культура | Средние по: | Эффект взаимодействия АВ | ||
| Фактору А | Фактору В | Вариантам | |||
| Рапс сидерат | Тритикале Пшеница | 80,10 | 76,20 84,00 | – 5,67 5,67 | |
| Колосовые | Тритикале Пшеница | 63,55 | 66,40 60,70 | 1,07 –1,07 | |
| Кукуруза на зерно | Тритикале Пшеница | 78,00 | 81,80 74,20 | 2,02 –2,02 | |
| Подсолнечник | Тритикале Пшеница | 73,45 | 75,55 72,00 | 77,80 69,10 | 2,57 – 2,57 |
| НСР05 | 0,85 | 0,60 | 1,21 | 0,80 | |
Что касается других предшественников, то озимая тритикале на всех вариантах статистически достоверно превысила озимую пшеницу. Эти результаты указывают на то, что озимая пшеница более отзывчива на высокое плодородие почвы. На предшественниках с пониженным плодородием почвы тритикале формирует более высокую урожайность и достоверно превосходит пшеницу. На основе значений видов дисперсии мы определили доли вкладов (влияния) факторов изменчивости при формировании урожайности. Доля вклада общего варьирования (сюда мы отнесли все экологические факторы) при формировании урожайности составляет 33,6%. Доля вклада вариантов опыта (предшественники и сорта) на урожайность составляет 33,4%. Доля вклада фактора А (предшественники) при формировании урожайности составляет 24,7%. Доля вклада генотипа сортов на формирования урожайности составляет только 1.8%. Доля вклада взаимодействий факторов -6,6%. Доминирующую роль при формировании урожайности тритикале и пшеницы принадлежит общему варьированию(33,6%), вариантам опыта (33,4%) и предшественникам (24,7), их суммарное значение составляет 91,7%.
По изучению влияния норм высева семян на урожайность был проведён эксперимент с тремя сортами тритикале. За фактор А приняты сорта: Прорыв, Авангард и Союз, фактор В – норма высева 3, 4, 5 млн. всхожих семян на 1 га. На основе двухфакторного дисперсионного анализа результатов опыта было установлено, что по вариантам у сорта Прорыв результаты при всех нормах высева были практически одинаковые и не имели статистических различий. У сорта Авангард при норме высева 3 млн. зёрен на 1га. была более низкая урожайность по отношению к другим вариантам (таблица 20).
Таблица 20 – Результаты дисперсионного анализа урожайности сортов тритикале в зависимости от норм высева, КСИ, 2001-2008гг., ц с 1 га
| Градация фактора | Средние по | Эффект взаимодействия А В | |||
| сорт | норма | фактору -А | фактору -В | вариантам | |
| Прорыв | 3 | 68,96 | 68,70 | - 0,21 | |
| 4 | 69,40 | - 0,12 | |||
| 5 | 68,80 | - 0,34 | |||
| Авангард | 3 | 64,50 | 63,40 | - 1,05 | |
| 4 | 64,30 | - 0,76 | |||
| 5 | 65,80 | 1,81 | |||
| Союз | 3 | 63,33 | 57,90 | 1,27 | |
| 4 | 63,94 | 58,13 | 0,89 | ||
| 5 | 62,86 | 54,00 | - 2,16 | ||
| НСР05 | 0,69 | 0,69 | 1,19 | 1,19 | |
У сорта Союз достоверно низкая урожайность зерна была на варианте при норме высева 5 млн. зёрен на 1 га (НСР05 варианта =1,19). По фактору А достоверно высокая урожайность была у сорта Прорыв (68,9 ц с 1 га). Остальные сорта показали более низкую урожайность. По фактору В при норме высева 5 млн. зёрен на 1 га наблюдается достоверное снижение по отношению к другим вариантам.
При использовании значений видов дисперсии мы установили доли вкладов различного варьирования в урожайность зерна сортов тритикале. Анализ показал, что доля общего варьирования при формировании урожайности составляет 33,9%. Доля вклада вариантов опыта (сорта и норма высева семян) на урожайность составляет 33,5%. Доля вкладов генотипов сортов при формировании урожайности составляет 31,4%. Доля вклада агротехнического фактора (норм высева семян) урожайности составляет 0,09%. Доля вклада взаимодействия факторов АВ при формировании урожайности составляет 1,4%. Таким образом норма высева семян 3, 4, 5 млн. всхожих семян на 1 га не оказывает существенного влияния при формировании урожайности сортов тритикале.
Нами были проведены исследования по влиянию сроков посева семян сортов тритикале на формирование их урожайности. За фактор А были использованы сорта Прорыв, Авангард, и Союз. За фактор В были приняты сроки посева: 16 сентября, 4 октября, и 2 ноября.
На основе двухфакторного дисперсионного анализа (таблица 21) результатов урожайности сортов тритикале под влиянием сроков посева было установлено, что у сорта Прорыв по вариантам урожайность варьирует от 54,3 ц с 1 га (посев 2 ноября) до 65,3 ц с 1 га (посев 4 октября), это лучший результат, и он достоверно отличается от позднего срока посева (НСР05-варинтов = 1,81).
Таблица 21 – Результаты дисперсионного анализа урожайности сортов тритикале в зависимости от сроков посева, КСИ, 2001-2008 гг., ц с 1 га
| Град. фактора | Средние по | Эффект взаимодействия А В | |||
| Сорт | Сроки | Фактору А | Фактору В | Вариантам | |
| Прорыв | 16.IX 04.X 02.XI | 61,13 | 63,80 65,30 54,30 | 0,47 0,61 – 1,08 | |
| Авангард | 56,10 | 58,40 57,50 52,40 | 0,11 – 2,15 2,04 | ||
| Союз | 16.IX 04.X 02.XI | 55,40 | 59,73 61,10 51,80 | 57,00 60,50 48,70 | – 0,58 1,54 0,95 |
| НСР05 | 1,05 | 1,05 | 1,81 | 1,81 | |
У сорта Авангард урожайность при посеве 16 сентября составляет 58,4 ц с 1 га. Этот результат статистически достоверно отличается от позднего срока посева (54,4 ц с 1 га), (НСР05 варинтов=1,81). Сорт Союз при посеве 4 октября достоверно превысил по урожайности другие варианты. Поздний срок посева 2 ноября не целесообразно применять, так как он достоверно снижает урожайность по сравнению с другими вариантами. По фактору А сорт Прорыв достоверно является лучшим и формирует в среднем урожайность 61.1 ц с 1 га, а другие -56,1 и 55,4 ц с1 га соответственно (НСР05 фактора А =1,05). По фактору В (сроки посева) лучшим вариантом оказался посев 4 октября (61,1 ц с 1 га). На основе двухфакторного дисперсионного анализа мы определили доли вкладов в урожайность сортов тритикале в зависимости от сроков посева семян. Установлено, что доля вклада общего варьирования при формировании урожайности составляет 35,1%. Доля вклада вариантов ( сорта и сроки посева) на формирование урожайности составляет 33,3%. Доля вклада генотипа сортов на формирования урожайности составляет 8,1%. Это слабый вклад генотипов в урожайность. Доля вклада сроков посева в урожайность сортов составляет 22,1%. Таким образом, доминирующая роль при формировании урожайности сортов тритикале принадлежит: общему варьированию (35,1%), вариантам опыта (33,3%) и срокам посева (22,1%). Суммарный положительный вклад в урожайность составляет 98,7%.
8. Использование зерна и зелёной массы тритикале
Зелёный корм
Успешное развитие животноводства Краснодарского края возможно при условии создания прочной кормовой базы. Внедрение тритикале в кормопроизводство способствует интенсификации этой отрасли. Кормовая направленность культуры обусловливается высоким биологическим потенциалом урожайности зеленой массы. Этому способствует высокая доля не зерновой части в общей биомассе растения, что важно для кормовых культур. Селекция озимой пшеницы и озимого ячменя ведётся на снижение значений этого признака, потому, что сорта этих культур создаются преимущественно для максимального сбора зерна. По площади листовой поверхности тритикале превышает озимую пшеницу на 27-50% и рожь на 17-25%. С листовой площадью в посеве связана фотосинтетическая продуктивность, которая на единицу площади посева тритикале превосходит пшеницу в 1,5 раза, чем и объясняется высокий биологический урожай растений тритикале. Урожайность зеленой массы тритикале достигает в зависимости от сорта, предшественника и агротехники возделывания от 400 до 650 ц с 1 га. Максимальные значения достигают величины 850-900 ц с 1 га (табл. 21).
Таблица 21 – Урожайность зеленой массы тритикале, КНИИСХ 2001-08 гг. ц с 1 га, предшественник рапс сидерат
| Культура, сорта | Дата колошения, май | Высота растений, см | Урожайность | Отклонение от стандарта |
| Оз. тритикале: | ||||
| Союз | 19 | 100 | 550 | стандарт |
| Патриот | 19 | 115 | 650 | +50 |
| Гренадер | 15 | 155 | 600 | +50 |
| Валентин-90 | 18 | 112 | 560 | +10 |
| Оз. пшеница Красота | 18 | 100 | 460 | -90 |
| Рапс | 1 | 130 | 550 | 0 |
| НСР05 | 35 | |||
*Учет зеленой массы в фазу колошения
Хлебобулочные изделия
Мука из тритикале может не только заменить ржаную без потери специфики «чёрной» буханки, но и что важно на современном этапе, позволяет расширить технологические возможности хлебопечепия, увеличить ассортимент продукции. Выпечка хлеба с использованием ржаной муки в Краснодарском крае зависит от поставок сырья из средней полосы России, общекраевая потребность в ржаной муке составляет 12-17 тыс.т в год. Современные высокопродуктивные сорта тритикале нашей селекции Лидер, Сотник, Валентин 90 могут закрыть эту потребность, для этого необходимо перерабатывать до 22 тыс. т зерна с осответствующими показателями выращенного на территории края.
Полученные нами результаты по выпечке белого хлеба из сеяной муки сортов Мудрец, Авангард, Валентин 90 свидетельствуют о перспективности этого направления и представляет одну из альтернатив для пищевой отрасли. Хлеб из тритикале по органолептическим признакам не уступает пшеничному и ржаному, он имеет специфический вкус и приятный аромат, длительное время сохраняет свежесть и не черствеет 3-4 дня.
9. Экономическая эффективность возделывания тритикале на зерно в условиях Краснодарского края
Особенностью тритикале как культуры является возможность использования широкого набора технологий и технологических операций разработанных учеными для озимой пшеницы. Это является важной характеристикой для относительно новой культуры, поскольку с введением её в севообороты производителю не требуется осуществлять вложения на освоение новых технологических приемов. Культура дает возможность более плодотворно использовать опыт, накопленный при возделывании других зерновых в сочетании с последними рекомендациями ученых, дифференциацию хозяйств по финансово-экономическим возможностям.
Экологическая пластичность тритикале непосредственным образом отражается на экономических результатах производства. Свойства культуры создают возможность исключения ряда операций, присущих технологии пшеницы, без ущерба для урожайности. Научными опытами института, примерами из производственной практики в крае и за его пределами показана возможность исключения протравки семян, работ по борьбе с вредителями, работ по борьбе с болезнями и сорной растительностью, что в итоге снижает затраты (в расчете на 1 га) на химические препараты от 2 до 4 тыс.руб., труда от 0,5 до 1 чел.-ч., ГСМ от 3 до 5 кг. В итоге усредненные различия между технологической себестоимостью возделывания пшеницы и тритикале может достигнуть 20-25%.
Неоспоримые преимущества тритикале перед традиционными злаками при рассмотрении кормового направления использования. Так себестоимость 1ц кормовых единиц может быть снижена на 7-10%, себестоимость 1ц переваримого протеина на 27-30%. Повсеместное превышение урожайности зеленной массы тритикале над пшеницей на 50-150 ц с 1 га, обуславливает более высокий выход сухого вещества с единицы площади и уровень энергии накопленной урожаем, что в конечном итоге увеличивает коэффициент энергетической эффективности производства.
Заключение
Поставленая задача повышения зерновой продуктивности нами была решена путём создания сортов тритикале: Союз (2000 г.) – зернокормовой, среднепоздний, его особенностью являются повышенная зерновая продуктивность, предназначен для возделывания по колосовому предшественнику; Авангард (2002 г.) зернокормовой, с высокой морозостойкостью, лучше возделывать по подсолнечнику и колосовым, хорошо переносит выпас; Хонгор (2003 г.) среднепоздний, выколашивается и созревает на 1-2 дня раньше сорта Союз, короткостебельный, с повышенной засухоустойчивостью, предназначен для посева по колосовым предшественникам на среднем и низком агрофонах; Патриот (2003 г.) зернокормовой, среднепоздний, целесообразно высевать по колосовым предшественникам; Прорыв (2004 г.) зернокормовой, среднеспелый, выколашивается и созревает на 3-5 дней раньше сорта Союз, обладает коротким периодом от колошения до созревания; Мудрец (2004 г.) среднепоздний, выколашивается и созревает одновременно с сортом Союз, высокоустойчив к осыпанию, засухоустойчивость и морозостойкость высокие, предназначен для возделывания по колосовым и пропашным предшественникам; Лидер (2006г.) зернокормовой, среднепоздний, среднерослый, выколашивается на 4 дня раньше стандарта Союз, хорошо вымолачивается, обладает повышенной отавностью. В продовольственных целях может использоваться для выпечки хлеба, печенья и изготовления спирта; Валентин-90 (2007 г.) зернокормовой, двуручка, повышенная адаптивность и надежная зимоморозостойкость, высокие технологические качества зерна; Ярило (2008г.) яровой, зерновой, обладает высокой продуктивностью, адаптивностью, засухоустойчивостью, холодостойкостью, резистентностью к болезням. Сотник (2009 г.) среднепоздний сорт, среднерослый высоко устойчив к полеганию, обладает повышенной зерновой продуктивностью и хорошей вымолачиваемостью зерна. В настоящее время в Госсортоиспытании проходят изучение три перспективных сорта: Макар с 2007 года, Дозор с 2008 года, Брат и Кроха с 2009 года.
ВЫВОДЫ
1. Изучен генофонд тритикале мировой коллекции ГНУ ВНИИР им. Н.И.Вавилова и других научных учреждений, выделены источники и доноры хозяйственно ценных признаков и свойств, представляющие интерес для селекции в условиях Краснодарского края.
2. Созданный нами исходный материал позволил вывести новые сорта тритикале различного образа жизни (озимые, яровые, двуручки) с повышенной продуктивностью и комплексной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам (передано в ГНУ ВНИИР им. Н.И.Вавилова 55 образцов, обладающих хозяйственно ценными признаками и свойствами продуктивность по зерну и зеленой массе, рецессивных генов карликовости, безостость, крупный или мелкий лист, высокобелковость, устойчивость к болезням, высокая зимоморозостойкость, дифференциация по продолжительности вегетационного периода и размерам и плотности колоса, качество зерновки и др ).
3. Разработанные (1991-2008 гг.) и экспериментально апробированые методы и схемы использования внутривидовой и отдаленной гибридизации в селекции тритикале позволили создать исходный материал на широкой генетической основе, при использовании которого выведены новые сорта тритикале, адаптированные и получившие широкое внедрение в Северо-Кавказском регионе страны.
4. Эксперементально доказана результативность всех известных типов скрещиваний при создании озимых и яровых сортов тритикале различного использования. Результативность внутривидовой гибридизации тритикале позволяет рассматривать её как один из наиболее эффективных путей создания новых сортов в практической селекции тритикале.
5. Установлена сильная положительная корреляционная связь зерновой продуктивности растения с кустистостью, массой растения и массой колосьев (r>0,7) и средняя положительная сопряжённость с массой главного стебля, массой главного колоса и зерна в нём, длиной колоса. Числом колосков и зёрен в них (r=0,7-0,3).
6. Нами определён основной вектор отборов в селекции на повышение зерновой продуктивности: увеличение озернённости колоса, доли зерна в общей биомассе растения и увеличение продуктивной кустистости.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ
1. Селекционным центрам, работающим с тритикале рекомендуется: использовать разработанную технологию и схему селекции сортов; модели сортов разных направлений хозяйственного использования; в качестве исходного материала выделенные образцы и созданные сорта по продуктивности зерна и зелёной массы, морозостойкости, короткостебельности, скороспелости.
2. Рекомендуем для широкого внедрения в производство сортов тритикале селекции КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко: Валентин 90, Лидер, Ярило, Сотник, которые обладают разнообразием биологических и агротехнологических признаков и свойств, проверены на адаптивность в почвенно-климатических условиях Северо-Кавказского, Нижневолжского регионов и имеют высокую степень надёжности.
3. Для гарантированного производства объёмов и качества зернофуража в северных районах Краснодарского края, рекомендуется иметь до 50 %, в площадях посева, отведенных под фуражные цели озимой тритикале.
Для выращивания тритикале на кормовые цели и производства биоэтанола рекомендуется также использовать засолённые, кислые, болотистые, маргинальные почвы.
4. Для зернокормовых сортов тритикале рекомендуются конкретные сроки посева в Краснодарском крае: в северной зоне – первая половина сентября, в остальных зонах – конец сентября – начало октября.
5. В севообороте сорта тритикале рекомендуется размещать по колосовому предшественнику и подсолнечнику, в Северных районах и по кукурузе.
6. Для сортов зернокормового типа при выращивании на зеленый корм или зерно рекомендуется применять норму высева 4-5 млн. всхожих семян на 1 га, а при возделывании на семена 2,5-3,5 млн. при условии раннего срока посева и качественной подготовки почвы.
7. Рекомендуется использовать технологии выпечки хлеба из муки тритикале, что способствует решению одной из важнейших задач производства хлебобулочных изделий - расширению сырьевой базы и увеличению ассортимента продукции, повышению ее качества и питательной ценности.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
I. Статьи в изданиях, в которых рекомендуется ВАК РФ публикация основных результатов диссертации на соискание учёной степени доктора наук
- Ковтуненко, В.Я Технологические особенности муки из зерна тритикале / Л.В. Донченко, Н.В. Сокол, В.Я. Ковтуненко [и др.] // Труды Кубанского государственного аграрного университета. Выпуск №2. – Краснодар: КубГАУ, 2006 – С. 219-228.
- Ковтуненко, В.Я. Хлебопекарные свойства муки из зерна тритикале и перспектива её использования / Н.В.Сокол, Л.В.Донченко, В.Я.Ковтуненко [и др.] // Известия ВУЗОВ. Пищевая технология.- 2006.- №1 - С.38-39.
- Ковтуненко, В.Я. Возделывание тритикале - укрепление кормовой базы животноводства на Кубани / В.Я.Ковтуненко, В.Б.Тимофеев, Б.А.Гольдварг [и др.] // Тр. Кубанского государственного аграрного Университета /КубГАУ.- 2008.- Вып.№4 (13).- С.83-89.
- Ковтуненко, В.Я. Значение экологического сортоиспытания в селекции озимой тритикале Краснодарского НИИСХ им.П.П.Лукьяненко /В.Я. Ковтуненко, Л.Ф.Дудка, В.В.Панченко // Тр. Кубанского государственного аграрного Университета / КубГАУ.- 2008.- Вып.№4 (13).- С.119-122.
- Ковтуненко, В.Я. Методы и результаты селекции тритикале в Краснодарском НИИСХ им. П.П.Лукьяненко / В.Я. Ковтуненко, А.В.Ковтуненко, В.Б.Тимофеев // Тр. Кубанского государственного аграрного Университета /КубГАУ.- 2008.- Вып.№4 (13).- С.136-141.
- Ковтуненко, В.Я.Исследование технологических особенностей муки тритикале для производства мучных кондитерских изделий функционального назначения/Н.В.Сокол, С.А.Гриценко, В.Я.Ковтуненко [и др.] // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2008.- №10 – С.27-30.
- Ковтуненко, В.Я. Ярило - первый сорт яровой тритикале для Краснодарского края / В.Я. Ковтуненко, Л.Ф.Дудка, В.В.Панченко //Тр. Кубанского государственного аграрного Университета / КубГАУ.- 2008.- Вып.№5 (14).- С.84-88.
- Ковтуненко, В.Я. Изучение сортов яровой тритикале в Краснодарском НИИСХ им.П.П.Лукьяненко / В.Я. Ковтуненко, Л.Ф.Дудка, В.В.Панченко //Тр. Кубанского государственного аграрного Университета / КубГАУ.- 2008.- Вып.№5 (14).- С.114-118.
- Ковтуненко, В.Я. Формирование дополнительного фрагмопласта компенсирует нарушение цитокинеза в мейозе у пшенично-ржаного гибрида / Е.И.Гордеева, Н.В.Шамина, В.Я.Ковтуненко // Цитология - 2009 - №51(4) - С.297-301.
II. Материалы, опубликованные в зарубежной печати
- Ковтуненко, В.Я. Направления, методы и результаты селекции тритикале/ Д.И. Пацека, О.Г. Дубина, А.И Чайка, В.Я Ковтуненко // Селекционные и агротехнические пути повышения урожайности зерновых колосовых культур – Мироновка, 1992.- С. 104 -122.
- Ковтуненко, В.Я. Использование тритикале в селекции озимой мягкой пшеницы / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, Ковтуненко В.Я // 1-я Центрально-Азиатская конференция по пшенице: материалы. – Алматы, 2003. – С. 59.
- Ковтуненко, В.Я. Изучение, создание и использование исходного материала в селекции озимого тритикале / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение производства зерна тритикале и продуктов его переработки: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. – Харьков, 2005. – С. 11 - 12.
- Ковтуненко, В.Я. Использование тритикале в селекции озимой мягкой пшеницы / В.Б. Тимофеев, Л.Ф Дудка, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение производства зерна тритикале и продуктов его переработки: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. – Харьков, 2005. – С. 12 - 14.
- Ковтуненко, В.Я. Перспективы селекции ярового тритикале / В.Я. Ковтуненко, В.В Панченко, Л.Ф Дудка // Научное обеспечение производства зерна тритикале и продуктов его переработки: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. – Харьков, 2005. – С. 17 - 18.
- Ковтуненко, В.Я. Селекции озимого тритикале в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Тимофеев В.Б., Дудка Л.Ф, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение производства зерна тритикале и продуктов его переработки: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. – Харьков, 2005. – С. 18 - 19.
- Ковтуненко, В.Я. Хлебопекарное качество зерна тритикале Краснодарской селекции / Г.И. Букреева, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение производства зерна тритикале и продуктов его переработки: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. – Харьков, 2005. – С. 35 - 36.
- Ковтуненко, В.Я. Мука тритикале и ее фракционный состав / Н.В. Сокол, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение производства зерна тритикале и продуктов его переработки: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. – Харьков, 2005. – С. 50 – 51.
- Ковтуненко, В.Я. Тритикале – перспективная культура для производства диетических хлебобулочных изделий / Ковтуненко В.Я // Материалы ХV междунар. симпоз. « Нетрадиционное растениеводство. Эниология, экология и здоровье» - 3й сьезд селекционеров. – Симферополь, - 2006. С. 749-750.
- Ковтуненко, В.Я. Селекция тритикале в КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко / В.Я.Ковтуненко, В.Б. Тимофеев, Л.А. Беспалова [и др.] // Проблемы ипути повышения эффективности растениеводства в Беларуси: материалы междунар. науч. практ. конф. к 80-летию образ. Института земледелия – Минск, 2007. – С. 78-80.
- Ковтуненко, В.Я. Методы и результаты селекции тритикале в КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко / В.Я.Ковтуненко, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка // Досягнения i проблеми генетики, селекцii та бiотехнологii: зб. наук. пр. / Укр. Т-во генетикiв i селекцiонерiв iм. М.I. Вавилова. Т. 2.-Киев, 2007.-С. 339-343.
- Ковтуненко, В.Я. Сорта озимой мягкой пшеницы, созданные с участием тритикале. / В.Я. Ковтуненко. В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка и др. // Проблеми пiдвищення адаптивного потенцiалу системи рослинництва у звязку зi змiнами клiмату. Тез.доп. мiждународноi науково-практичноi конференцii, м. Бiла Церква, 2008.-С. 39-40.
III. Материалы международных и всеросийских научно - практических конференций
- Ковтуненко, В.Я. Особенности биологии и агротехники зернокормовых тритикале в Краснодарском крае / В.Я Ковтуненко. // Проблемы интродукции растений и отдаленной гибридизации: тез. докл. международной конференции посвящённой 100 летию со дня рождения академика Н.В. Цицина – М., 1998. – С. 333-335.
- Ковтуненко, В.Я. Агробиологические особенности зернокормовых сортов озимого тритикале в связи с их возделыванием в центральной и западной зонах Краснодарского края / В.Б. Тимофеев, В.Н. Кузьменко, В.Я. Ковтуненко // Научные основы стабилизации производства продукции растениеводства: тез. докл. международной конференции посвящённой 90 летию со дня образования института растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН – Харьков, 1999. – С. 370371.
- Ковтуненко, В.Я. Направления, методы и результаты селекции озимого тритикале / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Научные основы стабилизации производства продукции растениеводства: тез. докл. международной конференции посвящённой 90 летию со дня образования института растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН – Харьков, 1999. – С. 100-101
- Ковтуненко, В.Я. Эффективность тритикально-пшеничных скрещиваний и отбора в селекции озимой мягкой пшеницы / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Научные основы стабилизации производства продукции растениеводства: тез. докл. международной конференции посвящённой 90 летию со дня образования института растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН – Харьков, 1999. – С. 98-100
- Ковтуненко, В.Я. Перспективы использования культуры тритикале для производства темных сортов хлеба / Н.В. Сокол, Л.В. Донченко, В.Я. Ковтуненко,[и др.] // Продовольственная индустрия Юга России. Экологически безопасные энергосберегающие технологии хранения и переработки сырья растительного и животного происхождения: материалы междунар. науч.-практ. конф. – Краснодар, 2000. – Ч.2. – С. 35-36.
- Ковтуненко, В.Я. Возможности тритикале в хлебопечении с использованием пектина / Н.В. Сокол, Л.В. Донченко, М.Й. Макеу,… В.Я. Ковтуненко // Пшеница и тритикале: материалы науч.-практ. конф. «Зеленая революция П.П. Лукьяненко». – Краснодар, 2001. – С. 386-393.
- Ковтуненко, В.Я. Пути повышения эффективности использования зерна тритикале / Н.В. Сокол, Л.В. Донченко, В.Б. Тимофеев, В.Я. Ковтуненко [и др.] // Материалы международной науч.-практ. конф. / МГТИ. – Майкоп, 2001. – С. 63-65.
- Ковтуненко, В.Я. Технология возделывания озимого тритикале в Краснодарском крае / В.Б. Тимофеев, В.Я. Ковтуненко, Л.Ф Дудка, [и др.] // Пшеница и тритикале: материалы науч.-практ. конф. «Зеленая революция П.П. Лукьяненко». – Краснодар, 2001. – С. 154-163.
- Ковтуненко, В.Я. Однократный и многократный отбор в селекции сортов озимого гексаплоидного тритикале / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Пшеница и тритикале: материалы науч.-практ. конф. «Зеленая революция П.П. Лукьяненко». – Краснодар, 2001. – С. 134-143.
- Ковтуненко, В.Я. Отдаленная гибридизация в селекции озимой мягкой пшеницы / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Пшеница и тритикале: материалы науч.-практ. конф. «Зеленая революция П.П. Лукьяненко». – Краснодар, 2001. – С. 143-153.
- Ковтуненко, В.Я. Союз – озимый зерновой сорт тритикале / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Пшеница и тритикале: материалы науч.-практ. конф. «Зеленая революция П.П. Лукьяненко». – Краснодар, 2001. – С. 164-170.
- Ковтуненко. В.Я. Отдаленная и внутривидовая гибридизация в селекции озимой мягкой пшеницы / В.Б. Тимофеев, В.Я. Ковтуненко, Л.Ф. Дудка // Селекция озимой пшеницы: сб. докл. на науч.-практ. конф. «Научное наследие А.Г. Калиненко». – Зерноград, 2001. – С. 212-222.
- Ковтуненко, В.Я. Влияние ржаной транслокации 1В/1R на качество зерна озимой мягкой пшеницы / Л.Ф. Дудка, В.Б. Тимофеев, В.Я. Ковтуненко // Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна: сб. докл. междунар. науч.-практ. конф. / КГАУ. – Краснодар, 2002. – С. 61-64.
- Ковтуненко, В.Я. Оценка качества муки тритикале и её применение в хлебопечении / Н.В. Сокол, Л.В. Донченко, В.Я. Ковтуненко // Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна: сб. докл. междунар. науч.-практ. конф. / КГАУ. – Краснодар, 2002. – С. 130-133.
- Ковтуненко, В.Я. Селекция зерновых тритикале на качество / В.Я. Ковтуненко, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, [и др.] // Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна: сб. докл. междунар. науч.-практ. конф. / КГАУ. – Краснодар, 2002. – С. 96-99.
- Ковтуненко, В.Я. Перспективы использования тритикале в хлебопечении / Л.В.Донченко, Н.В.Сокол, В.Я.Ковтуненко //: материалы межд.науч.-практ. конф. Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции /Воронежский ГАУ им.Глинки.- 2003.-Т.2.- часть 1.- С.90-92.
- Ковтуненко, В.Я. Возделывание тритикале – укрепление кормовой базы животноводства на Кубани / Ковтуненко В.Я, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка // Селекция, семеноводство и возделывание полевых культур: материалы междунар. науч.-практ. конф. «Проблемы аграрного производства южного региона России (ландшафтная система земледелия, плодородие почв, селекция и семеноводство», посвящ. столетнему юбилею Северо-Донецкой с.-х. опыт. станции.–Ростов н/Д, 2004.-С. 396-404.
- Ковтуненко, В.Я. Раноотрастающий кормовой сорт озимого тритикале Гренадер / Ковтуненко В.Я, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка // Селекция, семеноводство и возделывание полевых культур: материалы междунар. науч.-практ. конф. «Проблемы аграрного производства южного региона России (ландшафтная система земледелия, плодородие почв, селекция и семеноводство», посвящ. столетнему юбилею Северо-Донецкой с.-х. опыт. станции. – Ростов н/Д, 2004. – С.393-396.
- Ковтуненко, В.Я. Результаты селекции тритикале в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Ковтуненко В.Я, В.Б. Тимофеев,Л.Ф. Дудка // Генетика в XXI веке: современное состояние и перспективы развития: III ВОГиС Москва, 6-12 июня 2004 года. – М., 2004. – Т.1.–С. 103.
- Ковтуненко, В.Я. Безостая 1 в селекции тритикале Краснодарского КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко / В.Я. Ковтуненко, В.Б Тимофеев, Л.Ф. Дудка // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Безостая 1 – 50 лет триумфа», посвящ.50 летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостой1. –Краснодар, 2005. – С. 106 -114.
- Ковтуненко, В.Я. Экологическая пластичность и стабильность новых сортов.– потомков Безостой 1 по урожайности / И.Н. Кудряшов, Л.А. Беспалова, Ю.М. Пучков, [и др.] // материалы междунар. науч.-практ. конф. «Безостая 1 – 50 лет триумфа», посвящ. 50 летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостой 1. –Краснодар, 2005. – С. 169-178.
- Ковтуненко, В.Я. Участие Безостой 1 в создании сорта Память / В.Я. Ковтуненко, В.Б., Тимофеев, Л.Ф Дудка, [и др.] // материалы междунар. науч.-практ. конф. «Безостая 1 – 50 лет триумфа», посвящ.50 летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостой 1. –Краснодар, 2005. – С. 189-196.
- Ковтуненко, В.Я. Генетическое разнообразие селекционного материала культуры тритикале в КНИИСХ им П.П. Лукьяненко / В.Я. Ковтуненко, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, [и др.] // Генетические ресурсы культурных растений в ХХI веке: тез. докл. II Вавиловской междунар. конф. / ВИР.- Санкт – Петербург, 2007.- С. 478-479.
IV.Статьи в аналитических сборниках и рекомендации
- Ковтуненко, В.Я. Зернокормовые сорта озимого тритикале для увеличения производства кормов в Краснодарском крае / В.Я Ковтуненко, В.Н. Кузьменко, В.Б Тимофеев. // Актуальные вопросы теории и практики кормопроизводства: тез. докл. – Липецк, 1995. – С. 33-34.
- Ковтуненко, В.Я. Основные элементы технологии возделывания тритикале в Краснодарском крае/ В.Б. Тимофеев, В.Я Ковтуненко,.// Научное обеспечение сельскохозяйственного производства: тез. докл. – Краснодар, 1995.- С. 19.
- Ковтуненко, В.Я. Морфобиологические и хозяйственно-ценные характеристики зернокормового сортотипа тритикале в связи с селекцией в Краснодарском крае / В.Я Ковтуненко.// Автореф. дис. канд. с.-х. наук. – Краснодар, 1996. –24 с.
- Ковтуненко, В.Я. Основные элементы структуры зерновой продуктивности и их корреляционные связи у зернокормового сортотипа тритикале /В.Б. Тимофеев, Л.М. Лопатина, В.Я Ковтуненко.// Науч. тр.: юбил. вып., посвящ. 95-летию со дня рождения акад. П.П. Лукьяненко / КНИИСХ. – Краснодар, 1996. – С. 307-314.
- Ковтуненко, В.Я. Особенности начальных этапов органогенеза растений у зернокормовых сортов тритикале в зависимости от разных сроков сева, норм высева и предшественников / В.Б. Тимофеев, В.Я Ковтуненко.// Научное обеспечение с.-х. производства: тез. докл. – Краснодар, 1997. – С. 6869.
- Ковтуненко, В.Я. Особенности прохождения этапов органогенеза у зернокормовых сортов тритикале / В.Б. Тимофеев, В.Я Ковтуненко.// Основные итоги науч.-исслед. работы (1947-1997 гг.): сб. ст.: Сев.-Куб. филиал КНИИСХ – Краснодар, 1997. – С. 57-65.
- Ковтуненко, В.Я. Характеристика допущенных к использованию и проходящих Государственное сортоиспытание сортов озимой мягкой и твердой пшеницы и озимого тритикале, созданных в КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко /Л.А. Беспалова, Ф.А. Колесников, Ю.М. Пучков,… В.Я. Ковтуненко,[и др.] // Рекомендации Краснодар, 1998. – 26 с
- Ковтуненко, В.Я. Описание районированных и перспективных сортов озимой пшеницы и тритикале /Л.А. Беспалова, Ф.А. Колесников, Ю.М. Пучков,… В.Я. Ковтуненко,[и др.] // Участнику дня поля – 99: рекомендации. – Краснодар, 1999. – 40 с.
- Ковтуненко, В.Я. Отдаленная гибридизация и отбор в селекции тритикале и пшеницы /В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Науч. тр.: юбил. вып., посвящ. 100-летию со дня рождения акад. М.И. Хаджинова / КНИИСХ. – Краснодар, 1999. – С. 48-56.
- Ковтуненко, В.Я. Участнику Дня поля 2000: в отделе селекции и семеноводства пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. / П.Н. Рыбалкин, Л.А. Беспалова, Ф.А. Колесников,… В.Я. Ковтуненко [и др.] // КНИИСХ. – Краснодар: Б.и., 2000. – 32 с.
- Ковтуненко, В.Я. К технологии возделывания и использования озимого тритикале в Краснодарском крае / В.Б. Тимофеев, В.Я. Ковтуненко, Л.Ф. Дудка, [и др.] // Селекция озимой пшеницы: сб. докл. на науч.-практ. конф. «Научное наследие академика А.Г. Калиненко». – Зерноград, 2001. – С. 227-233.
- Ковтуненко, В.Я.Пути повышения эффективности использования зерна тритикале / Н.В.Сокол, Л.В.Донченко, В.Я.Ковтуненко //Материалы научно-практической конференции (V неделя науки МГТИ).- Майкоп,2001.- С.63-65.
- Ковтуненко, В.Я. Каталог мировой коллекции ВИР: сорта и селекционные линии озимой мягкой и твердой пшеницы, озимого тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Л.А. Беспалова, Ф.А. Колесников, Ю.М. Пучков,… В.Я. Ковтуненко [и др.] // РАСХН, ВИР, КНИИСХ. – Краснодар, 2001. – Вып. 733. – 100 с.
- Ковтуненко, В.Я. Однократный и многократный отбор в селекции зернокормовых, зерносенажных и зерновых сортов озимого тритикале / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, В.Я. Ковтуненко // Селекция озимой пшеницы: сб. докл. на науч.-практ. конф. «Научное наследие академика А.Г. Калиненко». – Зерноград, 2001.–С. 222-227.
- Ковтуненко, В.Я. Сорта пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Л.А. Беспалова, Ю.М. Пучков, В.Б. Тимофеев,… Ковтуненко В.Я [и др.] // РАСХН, КНИИСХ, ООО «Селекционер-2»– Краснодар, 2002. – 31 с.
- Ковтуненко, В.Я. Сорта пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Л.А. Беспалова, Ю.М. Пучков, В.Б. Тимофеев, Ковтуненко В.Я [и др.] // РАСХН, КНИИСХ, ООО «Селекционер-2»– Краснодар, 2002. – 56 с.
- Ковтуненко, В.Я. Каталог сортов тритикале России / В.П. ЕрмоленкоА.И. Грабовец, В.П. Волков, В.Я. Ковтуненко [и др.] // Ростов на Дону, 2003. – 159 с
- Ковтуненко, В.Я. Сорта пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Л.А. Беспалова, Ю.М. Пучков, В.Б. Тимофеев Ковтуненко В.Я [и др.] // РАСХН, КНИИСХ, НПО «Кубаньзерно». – Краснодар: Б.и., 2003. – 63 с.
- Ковтуненко, В.Я. Перспективы использования тритикале в хлебопечении / Л.В. Донченко Сокол Н.В.,С.А. Круглякова, Ковтуненко В.Я // Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции. Научные труды Воронежского ГАУ. Воронеж, 15-18 апреля 2003.- C. 90-92.
- Ковтуненко, В.Я. Авангард – сорт озимый зерновой тритикале / Ковтуненко В.Я, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, [и др.] // Технология, селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: межвузовский сб. науч. тр.: АЧГАА. – Зерноград, 2004. -Ч.2: селекция и семеноводство. – С. 24-26.
- Ковтуненко, В.Я. Возделывание и использование озимого тритикале в Краснодарском крае / А.А. Романенко, В.Б. Тимофеев, Л.А. Беспалова, Ковтуненко В.Я и др. // Краснодар: Эдви, 2004. – 56 с.
- Ковтуненко, В.Я. Влияние ржаной транслокации 1B/1R на урожайность и качество зерна озимой мягкой пшеницы / В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка, Ковтуненко В.Я // Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч. тр. в честь 90-летия со дня образования КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко: в 4-х т. – Краснодар, 2004. – Т. 1: Пшеница.– С. 125-129.
- Ковтуненко, В.Я. Значение зернокормовых сортов тритикале в увеличении производства кормов в Краснодарском крае / Ковтуненко В.Я, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка [и др.] // Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч. тр. в честь 90-летия со дня образования КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко: в 4-х т. – Краснодар, 2004. – Т. 2: Тритикале. Сортоизучение и семеноводство. Ячмень. Кукуруза. – С. 21-31.
- Ковтуненко, В.Я. Методы и результаты селекции тритикале / Ковтуненко В.Я, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка // Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч. тр. в честь 90-летия со дня образования КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко: в 4-х т. – Краснодар, 2004. – Т. 2: Тритикале. Сортоизучение и семеноводство. Ячмень. Кукуруза. – С. 3-11.
- Ковтуненко, В.Я. О возможности применения тритикалевой сеяной муки в хлебопекарном производстве / О.Л. Вершинина, Ю.Ф. Росляков,А.Е. Скакунов,… В.Я. Ковтуненко // Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч. тр. в честь 90-летия со дня образования КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко: в 4-х т. – Краснодар, 2004. – Т. 2: Тритикале. Сортоизучение и семеноводство. Ячмень. Кукуруза. – С. 3843.
- Ковтуненко, В.Я. Предпосылки селекции яровой тритикале на Кубани / В.В. Панченко, В.Я. Ковтуненко // Материалы шестой региональной науч.-практ. конф. молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» 9-10 декабря 2004 г. – Краснодар, 2004. – С. 46-47
- Ковтуненко, В.Я. Сорта пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХим. П.П. Лукьяненко / Л.А. Беспалова, Ф.А. Колесников, Ю.М. Пучков,… В.Я. Ковтуненко [и др.] // КНИИСХ. – Краснодар, 2004. – 79 с.
- Ковтуненко, В.Я. Тритикалевая мука – перспективное сырье в хлебопекарной отрасли Кубани / З.И. Асмаева, О.Л. Вершинина, Ю.Ф. Росляков, В.Я. Ковтуненко [и др.] // Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч. тр. в честь 90-летия со дня образования КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко: в 4-х т. – Краснодар, 2004. – Т. 2: Тритикале. Сортоизучение и семеноводство. Ячмень. Кукуруза. – С. 32-37.
- Ковтуненко, В.Я. Валентин 90 - перспективный сорт озимого тритикале / В.Я. Ковтуненко, В.Б. Тимофеев, Л.Ф. Дудка // Достижения, направления развития сельскохозяйственной науки России. – г. Ростов на Дону. 2005. –С. 69-72.
- Ковтуненко В.Я Предпосылки селекции яровой тритикале на Кубани / В.В. Панченко, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение агропромышленного комплекса / Материалы 6-й регион. науч.-практ. конф. Молодых учёных. Краснодар: КубГАУ, 2004. – С. 46-47.
- Ковтуненко, В.Я. Изучение исходного материала яровой тритикале в условиях Краснодарского края / В.В. Панченко, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 7й регион. науч.- практ. конф. молод. учёных. Краснодар: КубГАУ, 2005.- С. 61-62.
- Ковтуненко, В.Я. Оценка коллекционных образцов яровой тритикале по основным хозяйственно ценным признакам / Панченко, В.Я. Ковтуненко // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 8й регион. науч.- практ. конф. молод. учёных. Краснодар: КубГАУ, 2006.- С. 56-57.
- Ковтуненко, В.Я. Сорта и гибриды КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко / А.А. Романенко, Н.Ф. Лавренчук, Л.А. Беспалова, В.Я. Ковтуненко [и др.] // РАСХН, КНИИСХ. – Краснодар: «Эдви», 2006. -120 с.
- Ковтуненко В.Я Сорта и гибриды и технология их возделывания КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко / А.А. Романенко, Н.Ф. Лавренчук, Л.А. Беспалова,… В.Я. Ковтуненко [и др.] // РАСХН, КНИИСХ. – Краснодар: «Эдви», 2007. -140 с.
V. Авторские свидетельства и патенты на сорта
- Сорт тритикале озимой Гренадер - авторское свидетельство № 28594 от 01.02.00. (авторство 15%).
- Сорт тритикале озимой Союз - авторское свидетельство № 30197 от 01.02.2000.. (авторство 15%), патент № 1266 от. 20.02.02.
- Сорт тритикале озимой Авангард - авторское свидетельство № 31997 от 24.01.2002. (авторство 20%), патент № 2004 от. 05.11.03.
- Сорт тритикале озимой Патриот - авторское свидетельство № 31998 17.01.2003. (авторство 20%), патент № 2005 от. 05.11.03.
- Сорт тритикале озимой Прорыв - авторское свидетельство 33541 от 20.01.2004. (авторство 20%), патент № 2270 от. 09.04.04.
- Сорт тритикале озимой Хонгор - авторское свидетельство 33757 от 17.01.2003. (авторство 10%).
- Сорт тритикале озимой Мудрец - авторское свидетельство 35004 от 20.01.2004. (авторство 20%), патент № 2478 от. 31.01.05.
- Сорт тритикале озимой Лидер - авторское свидетельство 42519 от 29.01.09 (авторство 20%).
- Сорт тритикале озимой Сотник - авторское свидетельство 42519 от 22.12.05 (авторство 25%).
- Сорт тритикале яровой Ярило - авторское свидетельство 44552 от 29.01.08 (авторство 25%).
- Сорт тритикале озимой Валентин 90 - авторское свидетельство 40907 от 26.01.07 (авторство 23%), патент № 3607 от. 31.01.07
- Сорт тритикале озимой Макар, заявка № 47309/9360104 Дата приоритета 21.12.06 (авторство 25%).
- Сорт тритикале озимой Дозор, заявка № Дата приоритета 1.01.08. (авторство 25%).
- Сорт тритикале озимой Брат, заявка № Дата приоритета 1.01.08. (авторство 25%).
- Сорт тритикале озимой Кроха, заявка № Дата приоритета 1.01.08 (авторство 15%).
- Сорт пшеницы мягкой озимой Княжна - авторское свидетельство № 29665 от 12.02.99 (авторство 15%).
- Сорт пшеницы мягкой озимой Красота - авторское свидетельство №31985 от 25.01.02 (авторство 20%), патент № 2878 от. 17.11.05.
- Сорт пшеницы озимой Яшкулянка - авторское свидетельство 33758 от 20.01.03 (авторство 10%).
- Сорт пшеницы озимой Память - авторское свидетельство № 35000 от 20.01.04 (авторство 20%), патент № 2360 от 13.09.04.
- Сорт пшеницы озимой Баир, заявка № 42793/9463045, дата приоритета 20.01.05 (авторство 10%).
- Сорт пшеницы озимой твёрдой Кермен, авторское свидетельство 39454 от 26.01.06 (авторство 5%), патент № 3086 от 10.04.06.
- Сорт пшеницы озимой Булгун, авторское свидетельство 39456 от 25.01.07 (авторство 5%).
- Сорт пшеницы озимой Хасыр, заявка № 7747147/9252153, дата приоритета 12.01.07 (авторство 10%).
- Сорт пшеницы озимой Вершина, заявка №,дата приоритета 20.01.08 (авторство 25%).
- Сорт пшеницы мягкой озимой Лебедь, заявка №44565/9464357, дата приоритета 22.12.05 (авторство 25%).
