Введение. Повышение урожайности и валового сбора зерна яровой пшеницы в Тюменской области во многом зависит от реестровых сортов и состояния по ним семеноводства [1, 2]. Известно, что высокоурожайные сорта реализуют свое преимущество перед другими сортами через высококачественные семена [3, 4]. При этом лучшие сорта должны за 2–3 года занять максимальную площадь посева, что зависит от коэффициента размножения качественных семян [5, 6]. Для каждого сорта необходимо разрабатывать свою технологию производства семян [7–9].Тюменская область относится к зоне рискованного земледелия, и по сравнению с другими регионами страны коэффициент размножения семян зерновых культур здесь невысокий, но его вполне можно в определенной мере регулировать элементами технологии, и в первую очередь предшественниками [10–12].Цель исследований. Изучить влияние предшественников на рост, развитие растений и коэффициент размножения семян сортов яровой пшеницы в северной лесостепи Тюменской области.Объект и методы исследований. Исследования проведены в 2018–2020 гг. на опытном поле ГАУ Северного Зауралья, в северной лесостепи Тюменской области. Почва чернозем выщелоченный, тяжелосуглинистая по гранулометрическому составу, средне обеспечена азотом и фосфором, хорошо калием, реакция почвенного раствора 6,7.За объект исследования взято четыре предшественника (кукуруза, рапс, однолетние травы, яровая пшеница) и четыре сорта пшеницы (Омская 36, Новосибирская 31, Тюменская юбилейная, Ирень). За стандарт взят сорт Омская 36.При проведении исследований применялась общепринятая технология возделывания яровой пшеницы в зоне. По изучаемым предшественникам применялись минеральные удобрения в расчете на получение урожайности семян 3 т/га.Срок посева оптимальный при температуре почвы 10–12 °С, норма высева 6,2 млн всхожих зерен на гектар, глубина посева 6–7 см, площадь делянки 60 м2, учетная – 50 м2, повторность четырехкратная, размещение делянок рендомизированное.Наблюдения и учеты проведены по методикам Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [13]. Фотосинтетические показатели определяли по методике А.А. Ничипоровича [14]. Уборка проведена в фазу полной спелости комбайном Sampo 130. Урожайные данные и другие количественные показатели обработаны статистическим методом по Б.А. Доспехову [15].Результаты исследований и их обсуждение. Годы исследований были контрастными по погодным условиям. Так, 2018 и 2019 гг. характеризовались как умеренно влажные и теплые, 2020 г. отличался жаркой погодой и недостатком осадков. Все это позволило полностью изучить влияние предшественников на рост, развитие растений и коэффициент размножения семян сортов пшеницы.О влиянии предшественников на продолжительность межфазных периодов можно судить по данным таблицы 1.Таблица 1Продолжительность межфазных периодов сортов яровой пшеницыв зависимости от предшественника, 2018–2020 гг.ПредшественникСортПериод, сутоквсходы-колошениеколошение-спелостьвсходы-спелостьКукурузаОмская 36, стандарт45±251±496±3Тюменская юбилейная42±147±289±2Новосибирская ٣١43±247±390±2Ирень43±144±287±1Среднее434790РапсОмская 36, стандарт42±250±392±3Тюменская юбилейная40±348±288±3Новосибирская ٣١41±149±290±2Ирень40±147±187±1Среднее414889Однолетние травыОмская 36, стандарт46±352±498±4Тюменская юбилейная42±149±291±2Новосибирская ٣١44±248±392±3Ирень42±247±289±2Среднее434992Яровая пшеницаОмская 36, стандарт41±250±391±3Тюменская юбилейная40±145±285±2Новосибирская ٣١40±246±386±3Ирень38±144±182±1Среднее404686В межфазный период всходы-колошение проходят начальные этапы органогенеза, когда закладываются будущие количественные признаки: высота растений, количество стеблей, листьев, длина колоса, количество колосков и зерен, объем корневой системы. Отмеченные органы растения развиваются хорошо при условиях наличия влаги, элементов питания, умеренной температуры воздуха и почвы.По предшественникам кукуруза и однолетние травы анализируемый период изменялся от 42 суток у сорта Тюменская юбилейная до 46 суток у сорта Омская 36. По предшественникам рапс и яровая пшеница он сократился на 2–5 суток.Второй период колошение-спелость по всем предшественникам был продолжительнее первого в разрезе сортов на 2–9 суток и в среднем по сортам – на 4–7 суток. Среди изучаемых сортов Омская 36 имела более продолжительный первый и второй межфазные периоды роста и развития растений.Таблица 2Влияние предшественника на фотосинтетическую активность сортов пшеницы, 2018–2020 гг.ПредшественникСортПлощадь листьев, тыс. м2/гаФотосинтетический потенциал,м2/сутПродуктивность фотосинтеза,г/м2 в суткиКукурузаОмская 36, стандарт33,87636,3Тюменская юбилейная35,38406,7Новосибирская ٣١31,67345,9Ирень32,17516,1Среднее33,27726,2РапсОмская 36, стандарт30,77305,6Тюменская юбилейная32,98226,2Новосибирская ٣١28,56955,1Ирень30,27555,5Среднее30,57505,6Однолетние травыОмская 36, стандарт36,47917,2Тюменская юбилейная39,29337,8Новосибирская ٣١34,77886,3Ирень31,57505,8Среднее35,48156,9Яровая пшеницаОмская 36, стандарт24,35653,9Тюменская юбилейная27,16604,7Новосибирская ٣١22,95723,2Ирень25,46684,1Среднее24,96163,9 НСР054,4901,2Основой формирования урожайности сортов пшеницы является фотосинтез, который включает следующие показатели: площадь листьев, фотосинтетический потенциал и продуктивность фотосинтеза (табл. 2).По предшественникам кукуруза и однолетние травы изучаемые сорта пшеницы имели максимальную площадь листьев 33,2–35,4 тыс.м2/га. В разрезе сортов она изменялась от 31,5 тыс. м2/га у сорта Ирень до 39 тыс. м2/га у сорта Тюменская юбилейная. По предшественнику рапс площадь листьев уменьшилась до 30,5 тыс. м2/га, хотя и была еще достаточно высокой. По яровой пшенице сформировалась минимальная площадь листьев и в среднем по сортам составила 24,9 тыс. м2/га. При этом она изменялась от 22,9 тыс. м2/га у сорта Новосибирская 31 до 27,1 тыс. м2/га у сорта Тюменская юбилейная.По остальным приведенным в таблице 2 показателям преимущество остается за предшественниками кукуруза и однолетние травы.Изучаемые нами сорта пшеницы Тюменская юбилейная, Новосибирская 31, Ирень в оптимальных условиях выращивания имеют среднюю высоту стебля (75–80 см). При этом устойчивость к полеганию достаточно высокая (7–9 баллов). Сорт Омская 36 имеет более высокорослые растения, которые на полях с высоким плодородием во влажные годы полегают.Высота растений, как морфологический признак, контролируется генетически, но его проявление во многом зависит от факторов внешней среды, включая и предшественники (рис.) [16–18]. Из данных рисунка видно, что максимальная высота растений изучаемых сортов была по предшественнику однолетние травы и варьировала от 81 см у сорта Новосибирская 31 до 98 см у сорта Омская 36. При этом склонность к полеганию отмечена только у последнего сорта. По остальным предшественникам все изучаемые сорта пшеницы были устойчивыми к полеганию.Высота растений сортов пшеницы в зависимости от предшественника, 2018–2020 гг.При изучении сортов пшеницы основным показателем является урожайность (табл. 3).Из анализа данных таблицы 3 следует, что средняя урожайность сортов пшеницы по предшественнику кукуруза составила 3,68 т/га. При этом у стандартного сорта Омская 36 она была 3,73 т/га. На уровне стандарта дали урожайность сорта Тюменская юбилейная и Новосибирская 31. Сорт Ирень достоверно уступил стандарту на 0,21 т/га.По предшественнику рапс выделился сорт Новосибирская 31, который превысил стандартный сорт Омская 36 на 0,22 т/га, по предшественнику однолетние травы и яровая пшеница выделился сорт Тюменская юбилейная, он превысил стандарт на 0,22–0,39 т/га соответственно. Сорт Ирень по однолетним травам дал урожайность 3,12 т/га, что ниже стандарта на 0,41 т/га.Изучаемые сорта пшеницы дали самую низкую урожайность по предшественнику яровая пшеница. В разрезе сортов она изменялась от 2,77 т/га у сорта Ирень до 3,02 т/га у сорта Тюменская юбилейная. У стандартного сорта Омская 36 она составила 2,80 т/га. Согласно цели исследований, важно получить высокий выход семян из общей урожайности (табл. 4).Таблица 3Урожайность сортов пшеницы в зависимости от предшественника, 2018–2020 гг.ПредшественникСортУрожайность, т/гаК стандарту2018 г.2019 г.2020 г.Среднеет/га%١2345678КукурузаОмская 36, стандарт3,754,063,363,73––Тюменская юбилейная4,014,063,433,85+0,123,2Новосибирская ٣١3,613,873,353,63–0,102,6Ирень3,433,843,273,52–0,215,6Среднее3,713,963,363,68––١2345678РапсОмская 36, стандарт3,403,643,253,46––Тюменская юбилейная3,713,763,023,47+0,010,2Новосибирская ٣١3,843,683,453,68+0,226,3Ирень3,983,403,113,36–0,102,8Среднее3,633,633,193,47––Однолетние травыОмская 36, стандарт3,113,853,563,53––Тюменская юбилейная3,844,163,743,92+0,3911,0Новосибирская ٣١3,094,113,633,63+0,102,8Ирень2,823,622,963,12–0,4111,6Среднее3,233,933,493,55––Яровая пшеницаОмская 36, стандарт2,742,912,752,80––Тюменская юбилейная3,023,092,953,02+0,227,8Новосибирская ٣١2,753,012,982,92+0,124,2Ирень2,752,822,722,77–0,031,1Среднее2,842,982,872,90–– НСР050,450,430,29–––Таблица 4Выход семенной фракции сортов пшеницы в зависимости от предшественника, 2018–2020 гг.ПредшественникСортВыход семенной фракции, ٪К стандарту, ±2018 г.2019 г.2020 г.СреднееКукурузаОмская 36, стандарт76737173–Тюменская юбилейная75777475+2Новосибирская ٣١767470730Ирень79767275+2Среднее76757174–РапсОмская 36, стандарт71706869–Тюменская юбилейная70737272+3Новосибирская ٣١65706466–3Ирень697268690Среднее68716869–Однолетние травыОмская 36, стандарт77767475–Тюменская юбилейная79807578+3Новосибирская ٣١72776872–3Ирень81797779+4Среднее77787376–Яровая пшеницаОмская 36, стандарт66686466–Тюменская юбилейная68726769+3Новосибирская ٣١64686164–2Ирень69706668+2Среднее66696466–Максимальный выход семенной фракции получен по предшественникам однолетние травы (76 %) и кукуруза (74 %). В разрезе изучаемых сортов лучшими были Тюменская юбилейная (75; 78 %) и Ирень (75; 79 %). По предшественнику рапс выход семян по всем сортам в среднем снизился до 69 % и по яровой пшенице – до 66 %. Лучшие результаты по отмеченным предшественникам были у сорта Тюменская юбилейная – 72; 69 % соответственно.При ведении семеноводства реестровых сортов важно разработать для каждого из них технологию, обеспечивающую высокий коэффициент размножения семян [19–21]. На этот показатель существенно влияют предшественники (табл. 5).Таблица 5Коэффициент размножения семян сортов пшеницыв зависимости от предшественника, 2018–2020 гг.ПредшественникСортКоэффициент размножения семянК стандарту, ±2018 г.2019 г.2020 г.СреднееКукурузаОмская 36, стандарт12,412,910,411,8–Тюменская юбилейная13,1132,611,012,5+0,7Новосибирская ٣١11,912,410,211,5–0,3Ирень12,619,69,911,4–0,4Среднее12,212,810,311,8–РапсОмская 36, стандарт10,511,09,610,3–Тюменская юбилейная11,211,99,410,8+0,5Новосибирская ٣١10,811,29,610,5+0,2Ирень10,310,69,210,0–0,3Среднее10,711,29,410,4–Однолетние травыОмская 36, стандарт10,412,711,411,5–Тюменская юбилейная13,214,412,213,3+1,8Новосибирская ٣١9,613,710,711,4–0,1Ирень9,912,49,910,7–0,8Среднее10,813,311,011,7–Яровая пшеницаОмская 36, стандарт7,88,57,67,9–Тюменская юбилейная8,99,68,79,0+1,1Новосибирская ٣١7,68,87,98,1+0,2Ирень8,28,67,88,2+0,3Среднее8,18,88,08,3–Самый высокий коэффициент размножения семян (11,7–11,8) по изучаемым сортам получен по предшественникам однолетние травы и кукуруза. Следует отметить, что по анализируемому показателю выделился сорт Тюменская юбилейная. Коэффициент размножения семян у него составил 12,5 и 13,3, что выше других сортов на 0,7–1,6.По предшественнику рапс коэффициент размножения семян снизился до 10,4 и по яровой пшенице до 8,3.Заключение. Лучшими предшественниками для формирования площади листьев, продуктивности фотосинтеза, коэффициента размножения и выхода семенной фракции оказались однолетние травы и кукуруза. В среднем за годы исследований по этим предшественникам коэффициент размножения по изучаемым сортам составил 11,7 и 11,8 соответственно. В разрезе сортов выделилась Тюменская юбилейная с коэффициентом размножения семян 11,5 и 13,3 и выходом семян из общей урожайности – 75 и 78 % соответственно.